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升入大學想開始研究機器人,該從哪個套件入手?

2016-05-07數位

好久沒回答什麽問題了,不請自來出來冒個泡233

如果你指入門的是工業機器人方向,當我啥都沒說吧 。。。

先假定題主既不是很有錢也不是很窮,然後...

如果不是打算像小孩子搭積木一樣「玩玩而已」,而是想要好好學點技術,最好不要使用任何類似於樂高的機器人套件進行入門。

下面的套件都指的是類似於樂高機器人這樣「功能全面」的套件,飛思卡爾智慧車之類的燒腦物不算在內。

從高中時候玩過的和看別人玩過的套件來看,玩套件大概會遇到下面這些麻煩:

  1. 價格較高。
  2. 擴充套件性低。
  3. 效能較差。
  4. 底層不透明。

總的來講其實就一點:價效比太低。

至於為是「從高中時候」來看,因為上了大學壓根就沒見過用這玩意「研究」機器人的啊....(攤手

高中時候有不少同學都是「從小學開始學機器人」,結果連一塊電路板都沒自己做過、電機扭矩是啥都不知道、說到編程只知道各種拖方塊。(手動再見

奇奇怪怪的套件把無數關鍵的底層設計問題都給使用者「遮蔽」了。電路應該怎麽設計?機械結構應該怎麽設計?電機與減速器應該如何選型?怎樣寫出優美的控制演算法?用套件入門(註意這個可不等價於玩套件233)也就等於著去接受套件帶給你的「世界觀」,在套件給你的「世界觀」裏,這些問題全都是不存在的。然後某天偶然間翻開某一本名字叫【機器人學導論】或者差不多名字的書以後你會感嘆自己一直以來玩的原來都是一堆玩具,簡直嗶了狗了,嘻嘻。

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下面再來回答下題主剩下的三個問題QAQ

  • 結構件
  • 去淘寶可以買到U形架之類的與舵機配套的結構件,可以解決少部份需求。

    然後可以看一下我寫過的這個答案

    想做機器人,動力和控制方面已經想到了解決方法,不知道我能用什麽來做外殼和支架? - 東方夢羽的回答

    3D打印也是重要的途徑,這個後面再說。

    記得一定要學會至少一種三維建模軟體,推薦SolidWorks,學習時可以使用軟體內建的指導教程,個人認為這個比去找什麽教學視訊什麽書籍教程靠譜得多。

  • 編程方面
  • 你指的是哪方面的「編程」……

    如果你指的是頂層演算法,只能說到時候你就明白了,我這時候跟你說ROS大法好一點意義都沒有。。。

    如果你指的是「讓那些奇形怪狀的家夥動起來」,那麽你可以選擇Arduino或者51入門,有更高要求時候轉STM32 。但請記住「圖形化編程」、「中文編程」之類的看似簡單實則大坑的東西千萬別亂碰。

  • 電機電源等雜七雜八的東西
  • 不一定,看情況。如何決定買還是自己做、怎麽買、怎麽做這些全都是需要學的呀括弧笑。

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    至於「更高級的套件」...

    或許淘寶上各種「智慧小車」、多足機器人可以視作更高級的套件?

    玩玩這些也許是個不錯的主意,但不要止步於讓它動兩下再拍個照發空間這種毫無價值的行為,我覺得應該去試著用更高的角度去審視自己手裏的「玩具」。

    剛剛不是提到了「電機,電源,控制器」麽?去仔細思考、好好學習手中的套件為什麽要設計成這樣:為什麽要選擇這樣的電機?為什麽要使用這樣的輪胎?它的電路的原理是什麽?實作相同的功能還有哪些方案?還有什麽可以改進的地方?

    放心,你能看到的在淘寶上賣的「智慧小車」或者多足機器人套件都不會有多麽復雜,自己一個人足夠「啃」下來了。

    其實我還有一個建議:自己做一台3D印表機。

    這個的話去買套件沒關系(如果周圍沒前輩帶的話多半也只能買套件了。。),最好選擇kossel或者rep rap這樣開源且資料豐富的機型。在組裝偵錯3D印表機並學會如何靈活套用的過程中,你正好就掌握了一定的三維建模技術和Arduino編程技術,也成功的解決了結構件的制造問題。

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    關於學習網站..

    我跟你說CNKI的話你會不會來打我QAQ

    個人認為沒必要太指望什麽「學習網站」,從網站上得來的資訊往往不夠系統,適用於「啊藍芽模組好有趣不過這個東西具體該怎麽用呢」這種型別的情況而不是「論文裏面那堆奇怪的公式都是什麽鬼看不懂啊看不懂啊我要壞掉了」或者「這些答案都好神奇啊那麽下面我具體該做些什麽呢」這樣需要成體系的治療方案的情況,網站這種東西,看書遇到什麽不懂的或者說技術細節不理解的時候去用搜尋引擎現找才是墜吼的。

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    總而言之題主吶,把上文提到的我寫的另外那個答案裏那幾本書好好讀一下,再把這篇答案和這個問題下其他的答案中看完後理解不了的名詞用搜尋引擎搜一下並盡可能得理解,你大概也就會知道自己該怎麽做了,這條路終歸還是要自己去親自找出來的。

    當然,概念建立和知識的學習是不可能一步到位的,找到自己最感興趣的那個點鉆研下去,邊實踐邊理解,盡力就好。(這個可能是除了老司機指導以外成功入門最常見的模式?orz)

    最後再潑個冷水,如果這樣折騰一段時間還是不知道該怎麽做,這可能說明你的自學能力太弱,天賦或者情懷不夠用。這個時候你最好去找身邊的前輩手把手帶一下,或者找個契機「逼自己一把」,不然的話...嘻嘻你懂的。