我们如何让机器人移动？有哪些方法可以为我们的机器人提供动力，我们如何使用微型电机来移动大量负载？我们如何制造像机器人、仿生手臂这样的东西？这些是我们将通过您可以在家中进行的第一手应用和实际实验来探索的内容，让您更接近设计和构建机器人和机器人系统。
最后更新 8/2021
MP4 | 视频：h264, 1280×720 | 音频：AAC，44.1 KHz
语言：英语 | 大小：11.37 GB | 时长：10h 18m
要求
完成该系列课程 1 和 2，或具备良好的电力、模拟和数字电子知识。
描述
这是一门新课程。感谢您的耐心等待！以您在模拟电子和数字电子模块中获得的知识为基础，您将通过学习如何物理移动机器人和机电一体化，为不同的职业和爱好打开更多大门。机器人驱动器和物理学密切相关——事实上几乎是同一个话题。想想你周围所有自动移动或操作的东西：从办公楼的熔炉和空气处理器，到汽车的众多功能，再到工业、大规模生产甚至娱乐领域蓬勃发展的机器人领域！
需要了解这些机器人如何工作的人员来设计、安装、编程和维护这些机器人。也许你有兴趣建造一个潜艇机器人潜入沉船或人类通常无法到达的地方。我们实际上将查看一个真实世界的案例研究，并利用我们新发现的物理学知识来设计一个潜艇机器人，以在 600 米或更深的深度运行。或者，也许您只是对竞争机器人感兴趣，例如角斗士式的战斗机器人，它们会正面交锋以摧毁对方。3D 打印机（我们在课程 4 中设计和制造了一台）本质上是机器人！
所有这些主题都涉及对机器人驱动系统和物理的良好理解，您将在本课程中学习。超过 38,000 名学生参加了“机器人学：通过构建学习”系列的前两门课程，超过 2,000 个五星级评分仅第一门课程，8 至 60 岁以上的学生就喜欢该课程系列及其项目。不需要机械、物理或机器人学的先验知识。你需要对电力和电子、数字控制以及一些基本的数学有很好的理解。如果您完成了课程 1“电气和电子”和课程 2“数字电子”，那么您将具备所需的背景知识，因为我们将在本课程中使用这些技能来驱动不同类型的电动机。所有课程都有针对听障人士的字幕。课程材料：
您还需要机器人驱动器和物理实验者套件，您可以再次购买它作为随附套件或提供您自己的零件。第一课是对套件中的内容的演练，并作为该模块的零件清单。这一系列“机器人：通过构建学习”模块的最终目标是关注机器人的不同领域。在模块 I 中，我们学习了电力和电子学的基础知识。在本模块 II 中，您进一步发展了您的知识和技能，包括数字电子产品，并在现实生活中的数字组件上练习您的技能。在这第三门课程中，您将学习物理原理（从简单到非常复杂），其特定目标是了解甚至设计您自己的机器人驱动系统。
您将了解您将在商业、工业机器人中看到的不同机器人驱动系统的详细信息，例如同步带驱动器的工作原理以及它们在机器人技术中如此重要的原因，以及更深奥的驱动器（如谐波驱动器）——它是什么以及如何实现惊人的系统工作。我们甚至会看一个真实的案例研究，因为我们设计了一个远程操作的潜艇机器人，能够承受至少超过 600 米的骨头破碎操作深度。
我们将面临的独特挑战将积累您的知识，以便您也可以设计面向恶劣环境的海底机器人，以对海底管道或电缆进行检查、焊接或维护。本课程是您参加模块 IV 课程的先决条件。将学习原型制作技能，并获得广泛的知识和技能，这样您就可以真正构建自己的机器人并制造自己的零件。在模块 IV 中，您将从头开始构建 3D 打印机，将其连接到台式计算机并制作您自己的塑料部件，从而将您所学的所有知识都推向高潮。
3D 打印机实际上是一个机器人，您可以使用它为您的其他机器人设计制作零件。在模块 V 中，您可以通过实践自主机器人系统的方法将您的机器人设计和建造技能提升到一个新的水平：学习各种传感器以了解您在哪里以及您的机器人在做什么、GPS 导航、基本人工智能、功能强大的微芯片，称为 FPGA，您可以在其中设计芯片上的自定义电路、视觉系统等。课程概述：在本课程中，我们将介绍：简单的机器（所有这些都以您可能从未见过的令人惊讶的方式发挥作用之前）设计一个手臂机器人肘节机构（再次，以你可能从未见过的许多令人惊讶的方式发挥作用）谐波驱动器，摆线驱动器，行星驱动器，
概述
第 1 节：简介
第1讲需要什么：套件中的零件说明
第 2 讲物理套件表组装
第 3 讲 简单机器：杠杆及其重要性
第4讲齿轮、复合齿轮和机械优势
第 5 讲 构建我们的实验齿轮传动装置
第 6 讲 机械混乱挑战 #1
第 7 讲带驱动器
第 8 讲 Arm 机器人设计挑战 #1，第 1 部分
第 9 讲 Arm 机器人设计挑战 #1，第 2 部分
第 10 讲 反弹：机器人技术的克星
第11讲 楔形/螺纹/滚珠丝杠驱动
第十二讲 消隙齿轮
第13讲直流有刷电机
Lecture 14 在叉车上探索现实世界的直流电机
第15讲反电动势
第 16 讲 切换机构和构建机器人抓手
第 17 讲发电和三相交流电源
第18讲再生制动
第19讲再生制动II：实际应用
第 20 讲伺服和反馈，第 1 部分
第21讲伺服和反馈，第2部分
第22讲 步进电机
第 23 课 步进电机 II：驱动它们
第 24 讲无刷直流 (BLDC) 电机
第 25 讲 构建我们的 3 相 H 桥来驱动 BLDC
第 26 课用霍尔效应传感器在闭环中驱动 BLDC
第 27 课 PWMAC – 使用 PWM 模拟交流波
第 28 讲 将 BLDC 硬件入侵到交流伺服电机中，第 1 部分
第 29 讲 将 BLDC 硬件入侵到交流伺服电机中，第 2 部分
第 30 讲潜艇机器人案例研究，第 1 部分
第31讲潜艇机器人案例研究，第2部分：浮力控制
第32讲潜艇机器人案例研究，第3部分：密度和浮力
第33讲潜艇机器人案例研究，第4部分：压力容器
第 34 讲 应变波驱动，又名谐波驱动
第 35 讲 机器人安全与联锁
第 36 讲交流电机，第一部分
第 37 课交流电机，第二部分：同步和异步
第 38 讲 直流动态制动器
第39讲交流动态制动器
第 40 讲 气动和流体动力的安全性
第 41 讲物理套件篮板组件，第 1 部分
第 42 讲物理套件篮板组件，第 2 部分
第43讲 储气罐总成
第 44 讲 组装动力缸
第 45 讲 带动力缸的额外零件
第46讲 自制动力缸拆解
第47讲动力缸物理
第 48 讲 螺线管
第 49 讲 使用我们的气动系统
第 50 讲 测量来自我们的动力缸的力
第51讲 空气肌肉
第52讲 弹簧和电子动画
第53讲解析器：和介绍
那些对机器人、电子和机电设备感兴趣的人，例如 3D 打印机（这确实是一种机器人）。