VEX机器人创新编程设计 基于RobotC 李哲,罗强,王天威 著 下载 pdf 电子版 epub 免费 txt 2025

VEX机器人是一款国际上广泛使用的机器人产品，越来越多的中小学开设有相关的课程。它通常采用C语言编程，是孩子们了解和掌握人工智能技术的好工具。本书首先介绍了VEX机器人的硬件组成模块，接着讲解了C语言的基础知识，然后选用适合中小学生使用的RobotC开发环境，一步步讲解了利用RobotC进行编程开发的技巧，再深入到控制算法的使用，最后通过一系列有趣的机器人设计开发案例加以运用，由点到面给孩子以启发。本书力图拓宽学生的视野，将学科知识与项目活动相结合，从而成为中小学生STEM教育课程的一种尝试与探索。本书适合机器人爱好者、中小学生创客师生等自学使用，也可作为相关培训机构的教学参考用书。

第1章VEX机器人介绍

1.1 VEX常用传感器 002

1.1.1 数字量传感器 002

1.1.2 模拟量传感器 004

1.2 VEX主控 007

1.3 VEX遥控 009

1.3.1 模拟量控制 010

1.3.2 数字量控制 010

1.3.3 伙伴遥控 011

1.4 Wi-Fi模块 011

1.5 电动系统 012

1.5.1 电机 012

1.5.2 电机控制器 013

1.5.3 电源扩展器 013

1.6 气动系统 014

1.6.1 气动配件 015

1.6.2 气缸 015

1.6.3 电磁阀 015

第2章RobotC教程

2.1 RobotC简介 016

2.2 软件及驱动安装 017

2.3 界面认识 018

2.4 RobotC软件设置 018

2.5 新建c和h文件 019

2.6 下载程序 020

2.6.1 机器人连接电脑 020

2.6.2 下载并运行程序 021

2.7 定义主控接口 022

2.7.1 电机接口 022

2.7.2 模拟量接口 023

2.7.3 数字量接口 024

2.7.4 I2C接口 026

2.7.5 UART接口 027

2.7.6 SP接口 028

2.8 设置电机转动的功率motor[ ] 028

2.8.1 电机功率与转动关系 028

2.8.2 控制电机功率 028

2.8.3 读取电机功率 030

2.9 延时函数 030

2.10 使用遥控器vexRT[ ] 031

2.10.1 获取按键的值 032

2.10.2 获取摇杆的值 033

2.10.3 获取遥控内置加速度计的值 034

2.10.4 获取伙伴遥控器的遥控数据 035

2.11 使用传感器SensorValue[ ] 037

2.11.1 读取传感器值的方法 037

2.11.2 限位开关、触碰开关、跳线 038

2.11.3 超声波 041

2.11.4 普通双向编码器 043

2.11.5 集成双向编码器 044

2.11.6 红外巡线传感器 045

2.11.7 角度传感器 048

2.11.8 陀螺仪 050

2.12 控制数字量接口的输出 052

2.12.1 读取输出的值 052

2.12.2 写入输出的值 052

2.12.3 输出的值取反 053

2.12.4 控制气缸的电磁阀 053

2.12.5 控制LED 055

2.13 使用定时器T1、T2、T3、T4 056

2.13.1 读取定时器的时间值 056

2.13.2 重置定时器 056

2.13.3 使用定时器做非阻塞型延时 056

2.13.4 定时器作为函数的参数 057

2.14 打印调试信息DebugStream（） 058

2.14.1 调试流窗口 059

2.14.2 使用writeDebugStream（）打印信息 060

2.14.3 清除DebugStream窗口 061

2.15 使用LCD显示屏 062

2.15.1 使用LCD显示信息 062

2.15.2 使用LCD按键 064

2.15.3 控制LCD的背光灯 070

2.16 使用蜂鸣器 071

2.16.1 蜂鸣器播放声音的特点 071

2.16.2 使用蜂鸣器播放声音 072

2.16.3 等待声音完成播放 072

2.16.4 清除蜂鸣器所有声音 073

2.16.5 蜂鸣器的音量 073

2.17 其他实用功能与函数 074

2.17.1 获取主控电池的电压 074

2.17.2 读取系统开机运行时间 074

2.17.3 清除所有变量 074

2.17.4 常用数学函数 075

2.18 RobotC的多任务系统 076

2.18.1 常见的任务类型 076

2.18.2 任务的时间片 077

2.18.3 任务的状态及转换 077

2.18.4 任务的优先级 079

2.18.5 定义任务 080

2.18.6 启动任务与停止任务 081

2.18.7 暂停任务与恢复任务 085

2.18.8 等待任务运行完毕 087

2.18.9 给任务传递参数 093

2.19 程序调试方法 102

2.20 场地控制器程序 105

第3章机器人C语言基础

3.1 变量 106

3.1.1 变量三要素 106

3.1.2 基本数据类型 107

3.1.3 强制类型转换 112

3.1.4 定义变量 113

3.2 常量 113

3.3 程序注释 114

3.4 语句和复合语句 115

3.5 表达式 116

3.5.1 算术运算符与算术表达式 116

3.5.2 关系运算符和关系表达式 117

3.5.3 逻辑运算符和逻辑表达式 119

3.5.4 赋值运算符和赋值表达式 121

3.6 程序基本结构 122

3.6.1 顺序结构 122

3.6.2 选择结构 123

3.6.3 循环结构 128

3.7 函数 135

3.7.1 为什么要使用函数 135

3.7.2 函数的定义 136

3.7.3 函数的调用 139

3.7.4 函数的嵌套调用 142

3.7.5 局部变量与全局变量 143

3.8 #include头文件 146

第4章机器人实用算法

4.1 等待事件 148

4.1.1 等待按键 148

4.1.2 等待传感器 151

4.1.3 等待超时 151

4.2 事件发生时的操作 152

4.3 程序里选择场地、自动方案等 153

4.4 用编码器测速 158

4.5 机械爪控制程序 160

4.6 机器人底盘限速 162

4.7 手动程序中启动自动程序 163

4.7.1 函数型自动程序 164

4.7.2 线程型自动程序 164

第5章PID控制算法通俗讲解

5.1 问题实例 167

5.1.1 实验器具 167

5.1.2 实验目的 168

5.2 程序控制思路 168

5.2.1 简单控制 168

5.2.2 刹车控制 169

5.2.3 PID控制 170

5.2.4 PID参数 186

附录一 实用物理电路知识 188

附录二 典型机器人机型 193

参考文献 200

无

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编辑推荐

本书主要有如下特色：

1.本书凝聚了编者指导学生参赛的诸多经验，系统总结了在RobotC软件中利用C语言对VEX机器人进行编程和设计的方法、技巧及注意事项；

2.丰富有趣的实战案例让你更直观更具体地感受VEX机器人的魅力和乐趣，同时能够发挥你的想象力，通过编程设计自己的机器人系统，控制它实现各种各样的功能；

3.全彩图解的形式，通俗易懂的语言，同时提供书中全部源程序下载，给读者带去更好的学习体验。

• 作者：文心孤竹 发布时间：2019-06-17 00:18:16

  “理想总是指向未来，表现为奋斗目标，对人的行为有导向、驱动和调控的作用。如果缺乏理想，就会使人缺少一种稳定、持久的内在激励，容易受到各种干扰；如果缺乏理想，我们的学习与生活就会缺少前进的动力，甚至会迷失方向。”初中思想品德教材是非常棒的理想前途教育素材，可惜正如政治教研组长毛老师所说，不受重视，沦落成为豆芽课~

• 作者：久道 发布时间：2012-12-14 17:16:02

  通过此书，可知两点：第一是自由，作者研究发现，南宋佃农并非如传统叙述那样，对地主有不同程度的人身依附关系，而是在法律与实践中都具有与雇主完全平等的身份，可以自由迁徙，佃户与雇主只是平等的法律合同关系。第二，福利。南宋政府重视贫民福利建设，此外，由于南宋公共社会的发育程度，大量富户也乐于帮助贫民，农村宗族组织也乐于大搞义田。总体来说，南宋农村社会，既有自由，也有一定福利，这些均与儒家学说的实践有关。

• 作者：喜茶 发布时间：2023-12-20 17:43:50

  还可以

• 作者：小北 发布时间：2011-03-09 15:36:53

  救命的东西………………

• 作者：紫雨 发布时间：2018-06-23 11:38:57

  2018.6这书太生涩，学术味比较浓。作者写了这本书被封为丹麦爵士，但是我真的看不太懂。虽然看了很多灵性的书，这书依然看不懂。

  2018年曾经读过这本书，当时没读懂。后来一次偶然的机会买了台版的，读了极其震撼！再次阅读时收获良多～

• 作者：阿库丝 发布时间：2009-05-28 19:02:29

  如实体验烦恼，即开始转化烦恼。

• 汉武帝传

  作者：1 发布时间：2021-04-11 12:28:43

  目前为止看过最好的关于刘彻的传记，本来想着也写不出什么新东西随便看的，结果没想到我竟然看了一个月才看完。 前几篇引用了汉武故事里一些不着调的略些滑稽，但是从第二章开始讲他的事业上真的开大了，从他的思想上尊儒术重德治法制、经济上上的几项措施，内政上的制度改革、军事上的外征四夷教通四海，也讲了一些他在科技文学艺术上的成就与晚年的悔过，真的是非常全面了，而且摒弃了时间线从各个模块出发真的是很不错，一点都不想看年表， 推荐这部传，虽然长得不是那么华丽，但是内容很不错，最后说一点有些记载还是需要明辨一下哈哈，吸取精华去其糟柏是宗旨彻儿真是太有魅力了，整个汉武时期都太精彩了就像朋友说的这是历史的馈赠。

• 读《留德十年》随记

  作者：汤圆圆 发布时间：2007-12-08 17:05:02

  直接把自己发在数典的文搬过来……

  《留德十年》是季老的回忆录，可能学生时代牵涉政治甚少，此书情感更为真挚，季老在德经历了二战，经历本已丰富，读来也能见到当时纳粹德国生活中的一面，可爱的一面，就这一点便值一读。季老的文字，我觉得只能视为平易，还欠文采。但是此书也颇有趣味之处。

  边读边摘选部分：　

  “总之，宋校长率领着北大派浩荡大军，同师大派两军对垒。他需要支持，需要一支客军。于是一眼就看上了我这个超然于两派之外的清华大学毕业生，兼高中第一级的毕业生。他就请我当了国文教员，授意我组织高中毕业同学会，以壮他的声势。我虽涉世未深，但他这一点苦心，我还是能够体会的。可惜我天生不是干这种事的料，我不会吹牛拍马，不愿陪什么人的太太打麻将。结果同学会没有组成，我感到抱歉，但是无能为力。宋校长对别人说："羡林很安静！"宋校长不愧是北大国文系毕业生，深通国故，有很高的古典文学造诣，他使用了"安静"二字，借用王国维的说法，一着此二字，则境界全出，胜似别人的千言万语。不幸的是，我也并非白痴，多少还懂点世故，聆听之下，心领神会；然而握在手中的那一只饭碗，则摇摇欲飞矣。”

  这“安静”二字及其后季老的评论，有自嘲有讽刺，然而含蓄而有趣。

  “哥廷根素以风景秀丽闻名全德。东面山林密布，一年四季，绿草如茵。即使冬天下了雪，绿草埋在白雪下，依然翠绿如春。此地，冬天不冷，夏天不热，从来没遇到过大风。既无扇子，也无蚊帐，苍蝇、蚊子成了稀有动物。跳蚤、臭虫更是闻所未闻。街道洁净得邪性，你躺在马路上打滚，决不会沾上任何一点尘土。家家的老太婆用肥皂刷洗人行道，已成为家常便饭。在城区中心，房子都是中世纪的建筑，至少四五层。人们置身其中，仿佛回到了中世纪去。古代的城墙仍然保留着，上面长满了参天的橡树。我在清华念书时，喜欢谈德国短命抒情诗人荷尔德林的诗歌，他似乎非常喜欢橡树，诗中经常提到它。可是我始终不知道，橡树是什么样子。今天于无意中遇之，喜不自胜。此后，我常常到古城墙上来散步，在橡树的浓阴里，四面寂无人声，我一个人静坐沉思，成为哥廷根十年生活中最有诗意的一件事，至今忆念难忘。”

  短短一段，哥廷根跃然纸上，俨然童话王国，让人悠然神往。

  “最难过的一关是我的女房东。此时男房东已经故去，儿子结了婚，住在另外一个城市里。我是她身边惟一的一个亲人，她是拿我当儿子来看待的。回忆起来她丈夫逝世的那一个深夜，是我跑到大街上去叩门找医生，回家后又伴她守尸的。如今我一旦离开，五间房子里只剩下她孤身一人，冷冷清清，戚戚惨惨，她如何能忍受得了！她一听到我要走的消息，立刻放声痛哭。我一想到相处七年，风雨同舟，一旦诀别，何日再见？也不禁热泪盈眶了。”

  “我一回到家，女房东仿佛凭空拣了一只金凤凰，喜出望外。我也仿佛有游子还家的感觉。回国既已无望，我只好随遇而安，丢掉一切不切实际的幻想，同德国共存亡，同女房东共休戚了。”

  书中长篇描绘的感情给人印象不深，倒是随手记的与房东的感情，非常动人。

  “有一次，我在山上林中，看到她母女二人散步，使我顿悟了一层道理。"散步"这两个字似乎只适用于中国人，对德国人则完全不适用。只见她们母女二人并肩站定，母右女左，挽起胳膊，然后同出左脚，好像是在演兵场上，有无形的人喊着口令，步伐整齐，不容紊乱，目光直视，刷刷刷地走上前去，速度是竞走的速度，只听得脚下鞋声击地，转瞬就消逝在密林深处了。这同中国人的悠闲自在，慢慢腾腾，简直是风马牛不相及。其中乐趣我百思不解。只能怪我自己缘分太浅了。”

  实在是形象，情景仿佛在眼前，隐隐勾勒出德国人的性情，由小窥大，然行文极之幽默，令人击掌。

  “美国兵个个年轻，有的长身玉立，十分英俊。但是总给人以吊儿郎当的印象。他们向军官敬礼，也不像德国兵那样认真严肃，总让人感到嬉皮笑脸，嘻嘻哈哈。据说，他们敬礼也并不十分严格，尉官只给校官以上的敬礼，同级不敬；兵对兵也不敬礼，不管是哪一等。这些都同德国不同。此外，美国兵的大少爷作风和浪费习气，也十分令人吃惊。他们吃饭，罐头食品居多。一罐鸡鱼鸭肉，往往吃了不到一半，就任意往旁边一丢，成了垃圾。给汽车加油，一桶油往往灌不到一半，便不耐烦起来，大皮靴一踢，滚到旁边，桶里的油还汩汩地向外流着，闪出了一丝丝白色的光。更令人吃惊的是他们剪断通讯电缆的豪举。美军进城以后，为了通讯方便，需要架设电缆。又为了省事起见，自己不竖立电线杆，而是就把电缆挂在或搭在大街两旁的树枝上。最初只有屈指可数的几条，后来大概是由于机关增多，需要量随之大增，电缆的数目也日益增多，有的树枝上竟搭上了十几条几十条，压在一起，黑黑的一大堆。过了不久，美军有的撤走，不再需要电缆通讯。按照我的想法，他们似乎应该把厚厚的一大摞电缆，从树枝上一一取下，卷起，运走，到别的地方再用。然而，确实让我大吃一惊，美国大兵不愿意费这个事，又不肯留给德国人使用。他们干脆把电缆在每一棵树上就地剪断。结果是街旁绿树又添奇景：每一棵树的枝头都累累垂垂悬挂着剪断的电缆。”

  这一段又为美国人画小象。然而“长身玉立”一词，用的颇奇怪。

  “据说地窖里的老鼠，由于饱餐人肉，营养过分丰富，长到一尺多长。”

  “我后来听说，在柏林，一座大楼上面几层被炸倒以后，塌了下来，把地下室严严实实地埋了起来。地下室中有人在黑暗中赤手扒碎砖石，走运扒通了墙壁，爬到邻居的尚没有被炸的地下室中，钻了出来，重见天日。然而十个指头的上半截都已磨掉，血肉模糊了。没有这样走运的，则是扒而无成，只有呼叫。外面的人明明听到叫声，然而堆积如山的砖瓦碎石，一时无法清除。只能忍心听下去，最初叫声还高，后来则逐渐微弱，几天之后，一片寂静，结果可知。”

  并没有写血肉横飞的场面，情感虽然丰沛，笔触却平静到了冷漠，然而战争的残酷，读之仍然心有测测。

  略节录几段，是最动我心之处，然而还有描绘德国人的政治上的天真，留学生涯中的琐事……都甚动人，推荐一读。