图书介绍

计算机科学与工程导论 基于IoT和机器人的可视化编程实践方法 第2版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

计算机科学与工程导论 基于IoT和机器人的可视化编程实践方法 第2版
  • 陈以农,陈文智,韩德强著 著
  • 出版社: 北京:机械工业出版社
  • ISBN:9787111574446
  • 出版时间:2017
  • 标注页数:218页
  • 文件大小:34MB
  • 文件页数:236页
  • 主题词:计算机科学-高等学校-教材

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图书目录

第1章 职业发展机会和团队建设1

1.1 计算机科学和工程的课程体系及职业发展1

1.1.1 计算机科学和工程的课程体系1

1.1.2 计算机就业形势分析2

1.1.3 计算机不同领域的职业机会5

1.2 团队建设6

1.2.1 合作模式6

1.2.2 团队组建6

第2章 机器人开发环境和VIPLE入门7

2.1 工作流和可视化编程7

2.2 VIPLE IoT/机器人开发环境12

2.2.1 VIPLE的工程设计过程12

2.2.2 VIPLE的活动和服务13

2.3 VIPLE的使用18

2.3.1 创建程序显示“Hello World”19

2.3.2 最喜欢的电影20

2.3.3 使用或并和If活动创建条件循环21

2.3.4 使用While循环24

2.3.5 使用全局变量创建一个活动25

2.3.6 创建Counter活动27

2.3.7 建立一个2-1多路选择器28

第3章 逻辑设计与计算机组成31

3.1 仿真——设计过程中的关键步骤31

3.2 计算机系统32

3.2.1 计算机系统的类型32

3.2.2 计算机系统的组成33

3.3 在VIPLE中创建计算机系统部件39

3.3.1 创建逻辑与门39

3.3.2 创建一个1位全加器41

3.3.3 创建一个2-1多路选择器42

3.3.4 创建一个4-1多路选择器42

3.3.5 创建一个1位ALU43

3.3.6 自动测试44

第4章 事件驱动编程和有限状态机46

4.1 引言46

4.2 事件驱动编程46

4.3 有限状态机48

4.4 用ASU VIPLE来解决事件驱动问题51

4.4.1 创建一个事件驱动计数器52

4.4.2 实现一个自动售货机52

4.4.3 用事件来实现自动售货机52

4.4.4 车库门控制器53

4.4.5 奇偶校验54

4.4.6 并行计算55

4.4.7 线控的模拟55

第5章 模拟环境下的机器人以及迷宫导航58

5.1 VIPLE机器服务58

5.2 VIPLE支持的机器人平台60

5.3 穿越迷宫的算法62

5.4 使用有限状态机的迷宫导航算法63

5.5 在VIPLE模拟器中实现自治迷宫导航算法66

5.5.1 理解迷宫算法66

5.5.2 学习沿墙算法67

5.5.3 编程Web机器人使之绕右墙走67

5.5.4 使用两距离局部最优算法遍历迷宫68

5.5.5 理解Unity模拟器和VIPLE程序68

5.5.6 实现VIPLE框图69

5.5.7 实现两距离局部最优算法的活动69

5.5.8 两距离局部最优算法的Main框图70

5.5.9 Web 2D模拟器71

5.5.10 配置VIPLE以使用Web模拟器72

5.5.11 在Web模拟器中实现沿墙算法的Main框图73

5.5.12 在Web模拟器中实现沿墙算法所涉及的活动73

5.5.13 在Web模拟器中实现两距离局部最优算法的Main框图75

5.5.14 在Web 2D模拟器中实现两距离局部最优算法所涉及的活动76

5.5.15 Web 3D模拟器76

第6章 机器人硬件组成77

6.1 VIPLE计算与通信模型77

6.2 机器人硬件总体结构79

6.3 主控板79

6.3.1 Intel Galileo开发板80

6.3.2 Intel Edison模块81

6.3.3 Arduino/Genuino 10182

6.3.4 TI CC3200 LaunchPad83

6.3.5 专用机器人主控模块84

6.4 传感器模块84

6.4.1 超声波传感器85

6.4.2 红外传感器85

6.4.3 光传感器/颜色传感器86

6.5 舵机87

6.6 组装伽利略机器人90

6.7 爱迪生机器人硬件和软件的安装97

6.7.1 爱迪生机器人的硬件安装97

6.7.2 爱迪生机器人的软件安装101

第7章 Intel机器人编程109

7.1 采用沿墙算法的迷宫导航109

7.1.1 沿墙迷宫导航(Main框图的第一部分)109

7.1.2 沿墙迷宫导航(Main框图的第二部分)110

7.1.3 Init活动110

7.1.4 Left1和Right1活动110

7.1.5 Right90和Left90活动111

7.1.6 Backward和Forward活动111

7.1.7 ResetState活动112

7.2 采用局部最优算法的迷宫导航112

7.2.1 用两距离算法解决迷宫问题112

7.2.2 在VIPLE里控制Intel机器人114

7.2.3 在VIPLE程序里实现活动114

7.2.4 使用一个简化的有限状态机115

7.3 使用事件驱动编程的迷宫导航115

7.3.1 使用事件驱动编程的Left90活动116

7.3.2 使用事件驱动编程的Left1和Backward活动116

7.3.3 基于事件驱动活动的Main框图116

7.4 使用光传感器实现基本相扑算法117

第8章 乐高EV3机器人编程118

8.1 准备知识118

8.1.1 从EV3 Brick得到传感器读数118

8.1.2 蓝牙连接118

8.1.3 通过程序得到传感器读数119

8.1.4 通过蓝牙或者Wi-Fi将机器人连接到VIPLE119

8.2 远程控制EV3机器人121

8.2.1 在VIPLE中通过连线驱动机器人121

8.2.2 改进驱动体验122

8.3 使用VIPLE的循迹和相扑机器人程序122

8.3.1 安装一个颜色传感器122

8.3.2 循迹122

8.3.3 使用光传感器实现基本相扑算法123

8.3.4 使用光传感器和接触传感器的相扑算法124

8.4 使用VIPLE的EV3沿墙程序124

8.4.1 沿墙迷宫导航(Main框图)124

8.4.2 编写Init活动125

8.4.3 编写Left1活动126

8.4.4 编写Right90活动126

8.4.5 编写Backward活动126

8.4.6 编写ResetState活动126

8.4.7 编写Forward活动127

8.4.8 在沿墙算法里配置传感器127

8.5 使用事件驱动编程的沿墙算法127

8.5.1 使用事件驱动编程的Left90活动128

8.5.2 基于事件驱动活动的Main框图128

8.6 采用局部最优试探算法的迷宫导航129

8.6.1 实现局部最优算法的Main框图129

8.6.2 实现SensorRight90130

第9章 机器人现场测试和机器人比赛准备131

9.1 准备工作131

9.2 实验作业131

9.2.1 讨论和会议纪要131

9.2.2 寻宝比赛131

9.2.3 迷宫导航比赛的实践132

9.2.4 相扑机器人比赛的实践132

9.2.5 完成会议纪要132

第10章 机器人比赛133

10.1 寻宝133

10.2 自治迷宫遍历133

10.3 相扑机器人134

第11章 服务计算与Web应用的开发135

11.1 并行处理技术135

11.2 文本语言编程的基本概念136

11.3 面向服务的架构的基本概念140

11.4 Visual Studio编程环境144

11.5 实验内容145

11.5.1 VIPLE中的并行和面向服务计算145

11.5.2 开始使用Visual Studio开发环境和C#进行编程146

11.5.3 创建你自己的Web浏览器150

11.5.4 创建一个Web应用程序151

11.5.5 创建一个在线自动售货机154

11.5.6 使用加密/解密服务建立一个安全的应用程序157

第12章 Android手机App的开发161

12.1 预备知识161

12.2 Android手机编程162

12.2.1 Hello World163

12.2.2 Magic 8 Ball164

12.2.3 Paint Pic165

12.2.4 摩尔泥游戏165

12.2.5 股票报价165

12.2.6 股票走势165

12.2.7 射盘子游戏167

12.2.8 射击多个盘子170

12.2.9 打砖块游戏172

12.2.10 使用App Inventor编程NXT Robot177

12.2.11 猜数游戏181

12.2.12 简单的侧滑板游戏183

12.2.13 记忆游戏186

第13章 演讲文稿设计197

13.1 演讲前的准备197

13.1.1 组织演讲稿的技术内容197

13.1.2 演示幻灯片设计198

13.1.3 用Excel求解模型和创建图表199

13.1.4 演示幻灯片的评价和评分标准200

13.2 演讲实践前的测验200

13.3 演讲内容设计与实践201

13.3.1 截屏和图片的编辑201

13.3.2 插入视频201

13.3.3 使用Excel求解模型和创建图表202

13.3.4 复制和特殊粘贴203

13.3.5 正式会议中的会议纪要和幻灯片设计203

13.3.6 创建PPT幻灯片204

13.3.7 幻灯片制作的分工204

第14章 演讲和演讲评分205

附录 机器人课程设计项目和比赛规则206

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