如何成功制作你的第一个机器人
成功的关键就是动机。为什么要制作机器人呢？你的动机是什么呢？看起来很Cool？还是想参加像battlebots那样的比赛？机器人学能教你太多的知识，其涵盖了电子科学、机械学、控制理论、程序设计甚至动物行为学和人类心理学。在开始这个教程前先问问自己为什么要制作机器人，你的目的和动机是什么，否则当你半路退出时还不知道自己到底为什么开始。
OK既然你已经知道自己为什么要制作一个机器人了，那么让我们谈谈制作机器人你所需要知道的东西…
成功完成第一个机器人总是最难的。所以最好要采用KISS（KeepItSimpleStupid）方法：保持简单、目标明确！这是一个非常好的建议，因为我的第一个机器人目标定位太高，浪费了大量的资金，而且它根本没有真正的工作过。你制作第一个机器人的目标应该是学习基础知识，包括：如何编写程序、怎样使用工具、弄懂用到的术语，学习基本的技术和怎样用最便宜的价格搞到机器人的零件。把你的cool机器人点子应用到你的第二个机器人上。随后你可以使用从第一个机器人上拆下来的零件来制作第二个机器人。相信我。
OK我准备好了，我需要什么来开始呢？
很明显你首要需要的就是钱。机器人是非常昂贵的。一个熟练的机器人专家制作一个机器人基本上不用花什么钱。经过多年的积累他们已经有足够的原材料，而不需要再去买大部分零件。专家们知道如何自己制作零件来代替成品，当然他们也有能力自己制作。然而初学者并不知道这些。你可以在房子中找到制作机器人所需要的大部份零件，但是不要指望只要用胶皮圈和牙签就可以改装出你的第一个机器人。要为你的第2或3个机器人准备好更多的资金。第一个机器人至少也要花上100-200美元。你可以向你的父母要这些钱，告诉他们机器人的教育性或什么的。告诉他们你可以用比赛中赢得的奖金把借款还上。告诉他们机器人制作可以帮助你顺利进入所选择的大学或者可以得到机器人相关行业的实习机会。告诉他们它可以让你远离混乱的街区或远离毒品。得到一个另类的工作！你也可以向你的中学或大学申请经费，甚至向公司要钱。告诉投资人他们的投资会得到丰厚的回报或其他什么事情。现在我已经为我全部的机器人筹集了4k多美元了。我甚至听说了有人在一个机器人上花了20k美元。当你的技术越来越熟练你身边会有更多可用的零件，以后制作机器人会变得更容易负担。另一件事就是找个地方来制作机器人。加入一个机器人俱乐部。会员们经常会借给你所需要的零件、工具、仪器以及无价的帮助和建议。我记得在我制作第一个机器人前我问了近六七个人。
OK我已经搞到钱了，现在让我们开始花吧！
但是首先你要有个设计。
一个容易制作的机器人应该是什么样子呢？这看上去像一个愚蠢的问题，但是我保证好好研究一下其他机器人会对你有很大的帮助。浏览网站上机器人相关的图片。切记只看真正简单的机器人，不要在你的第一个机器人上想象和创造。如果你想制作一个能帮你拿啤酒并有视力的双足机器人，那么你只是在自找麻烦。你要做的就是一个不会把自己创毁的2个轮子的东西。你要做的就是不会从桌上掉下去，不会发声的两轮的机器人。对于一个初学者来说，能自己完成已经是非常难的了。
这样你的机器人会有两个轮子，被机器人最基本的驱动算法所驱动-差分驱动。
前进时，两个轮子要以相同速度前进。后退时，两个轮子以相同速度后退。左转时，是左边的轮子后退而右边的轮子前进。右转时，右边的轮子后退而左边的轮子前进。
你可以通过改变两个轮子的转动速度得到一些有趣的曲线。但是现在，为了保证你的第一个程序的简单，让我们保持算法的二元性。哦对了不要忘了你还需要一个小脚轮（必须是摩擦力小的）。记不记得几何里所学的3点成面？
要制作一个差分驱动器我需要有什么呢？只需要有两样东西：2个轮子和2个电机。听起简单，但我们还是需要一个整体的设计方案。
让我们先从轮子开始。大轮子会让你的机器人移动速度更快，而小的轮子会慢些。那为什么不直接用大的呢？大轮子意味着你的机器人有更小的转矩去携带沉重的负荷，大轮子也更难很好的控制位置。而且你的传感器一般跟不上位置快速的移动。但另一方面，移动慢的机器人常常会因自杀（比如撞击到墙壁）而烧毁，你权衡一下在做决定。我建议你的第一个机器人应该使用直径是2-3"的轮子。浏览航天器爱好者网站或我们已有的零部件的清单中找到摩擦力大的轮子。如要要买的大约需要5-10美元包含运费。别忘了考虑你的轮子如何与你的电机连接。
好了现在我们来看看电动机。为机器人选择一个最优的电动机要考虑重量，传动比率（gearingratios），地形的要求，速度和加速度的要求，电压，耗电量，可控制性等一整系列的事情，这些对于一个初学者来说简直就是灾难。所以我们先应付一下。让你的机器人尽可能的轻，选一个不容易被烧坏的电机。但要记得电机越大电池的寿命越短、控制电路也更复杂更昂贵。
以下是我对你的第一个机器人电动机的建议：电压：5V-8V转矩：是你设计需要的2倍
网上有很多地方都卖直流电动机。也可以考虑购买伺服电动机。他们的实现复杂度和花费基本相同。每一种都有自身的优点。伺服电动机更容易控制，但是他们的功率都比较小，需要明确的电压，andarelessintuitive。电机的功率和能量都比较大可以粗略的处理，但别忘了智能控制的是不会让这种情况发生的。每个直流电机/伺服电机大概是1-40美元。我建议为你的第一个机器购买8-20美元的电机。
下面来介绍动力。不使用太阳能和燃料，他们不会让电机工作。用电池。要买可充电的那种，有高mAh（能量的容量），能在任何时候至少可以输出1安培。可通考虑通过对电池的并联和串联来控制总的电压和电流。
电池有很多种，让我们来讨论最常用的3种。
碱性电池是最普通、最容易买到的，也是最便宜的一种。然而他们对我们来说是没有什么用处，不要买他们。他们的容量很低需要很多s，不能在短时间内提供大电流，经常的更换也会带来昂贵的花销。
镍氢（镍金属氢化物）电池才真正的轻巧。今天手机中使用的电池就是镍氢电池。镍氢电池可以重复的充电，有良好的电流输出，而且是高容量。然而镍氢电池价格要比我要提到的其他两种电池都要昂贵。我建议体积小的机器人可以使用镍氢电池作为电源电路。镍氢电池根据不同的因素有不同的充电时间，一般需要5-10小时才能将电池充满。
镍镉电池适合中小型的机器人，跟镍氢电池相比能输出更大的电流，而且在一两小时内即可完成充电。老式手机一般都采用镍镉电池。然而，给镍镉电池充电却是一个黑色艺术。是否曾经注意到一些老式手机的电池充电时间没有刚买来时那么长？这就叫做记忆效应。镍镉电池在反复充电过程中，可以储存的电量越来越少。为了防止记忆效应，在每次充电前都要将电池充分放电。只要把连个电池接在一个可爱的玩具动物上，直到它不动为止。我想把电池接在一个电机上也会起到同样的作用。记住，镍镉电池里面含有有毒的镍材料，所以要把他们保存起来然后循环利用/妥当处置。
我的建议是制作一个小型机器人，买2组6V的镍氢电池组。每组加运费大概需要10-15美元。买2组电池可以将电动机电源与电路电源隔离开。作为一个初学者你肯定不会希望你的电动机影响或烧毁你敏感的电路。相信我一组电池给电动机供电，另一组给电路供电。电路最好使用镍氢电池，电动机使用镍镉电池还是镍氢电池取决于你的电动机功率的期望值。由你自己选择。你可以在RadioShack或任何的RC俱乐部网站上买的到。
使用任何的电源，都要确保使用一个好的机器人功率调节电路去帮助你控制你的电源。
OK现在你需要一个好的电路。忘记你自己的设计。最好让你的第一个机器人简单，所以一个现成的电路是最简单的。他们一般被称作微型控制器，最流行的是基于PIC，ATMEL和BASICStamp的控制器。Stamps控制器虽然使用简单但是提供功能比较少。如果你有编程基础，我建议你使用基于PIC的控制器。在Google上搜索在线微型控制器(microcontrollersonline)或者查看我们的机器人配件列表。我个人使用Cerebellum微型控制器，但在列表里还有很多，而且最近还会添加一些。
在任何机器人专业网站上一个控制器的售价大约在80-120美元，另外还需要30美元够买一个编程器（将你的电脑中的程序上载到芯片中），使用基于PIC的控制器还需要一个专业的编译软件，从免费到600美元价格不等。一些控制有内置的编译器，这就是我为什么使用Cerebellum的原因。你也可以手工制作一个真正便宜的编译器。只要确认你的控制芯片有内置的电机驱动，LED驱动和模拟信号输入输出。现在不要担心他们是什么，只要确认你的芯片有他们就可以了。同样要考虑功率要求。最好还有使用手册和样例程序，来介绍芯片的使用方法。不过我不会照着那些例子做。因为他们看起来总是那么复杂，但事实上就是简单的即插即用。只要按步骤插上电源，安装好电动机伺服系统，连接好你的传感器，再对它们编程。你的电路就完成了。在你买第一个控制芯片的时候要切记，一定要买使用简单的。你真正的了解那些附加的功能是做什么用的吗？你的第一个机器人，目的应该是学习怎么制作一个机器人，而不是制作一个灵巧的机器人。
现在怎么让我的机器人成为一个机器人呢？battlebot不是真正的机器人，因为它没有传感器，不能做出自己的决定。你希望他是自动的对吧？？？如果你想要一个battlebot，那么你可以跳过下面这章，直接用遥控器连接到你的控制器上即可。但是一个自动机器人可以赢得女士们的芳心哦。
那么让我们来学一个基本的传感器：
光敏电阻是最基本的传感器。以前听过photovore机器人吗？如果没有可以到google上查一下。photovore机器人一般有2个光敏电阻（每个如同20美分），安装在机器人的两侧，内部运行二进制算法。运行中如果左侧的传感器感应的亮度比右侧的强，那么就会通知的你的差分驱动器向左转。把光敏电阻传感器对准地面,扫清地面上的障碍——你的机器人会避开在行进路线上的物体投影。是的就是这么简单！还有很多廉价简单的传感器装置，这仅仅是一个好的开始。
好的，你已经凑齐了所有的零件，但还不是一个机器人。现在是设计制作机器人底盘的时候了。我先说设计的原因，是因为先做好计划通常是个好主意。通过经验我发现在设计上花的1个小时，在制作的时候就会少花1小时（而且直接制作的机器人构造一般还是低质量的）。初学者可能会在设计上遇到困难，因为他或她不知道什么可以工作什么不能。但是我仍然建议先设计。当我开始制作机器人时我花在设计上的时间大约占整个制作时间的5%。现在我更年长，更聪明了，花在设计阶段的时间大约是整个制作工程的90%。现在我的机器人设计的如此之好，当拿到邮寄到的机器人零部件以后，1,2天内，有些时候甚至几小时内，我就能完全造好一个机器人。
为什么会这么快呢？因为我使用能显示所有零件、螺丝钉、一切部分安装位置的3DCAD程序。每个部件都有意设计成最少的钻孔和最小的切割面。我甚至计算每个部分的阻力和需要功率以保证它们都符合规格。你希望自己花了数小时制作的东西最后说“糟糕根本不能工作”吗？
你绝对不能略过设计，尤其当你参加像battlebots那样，零件经常损坏的竞赛，或是没有足够的资金或时间浪费在失误上的时候。
好，现在开始发挥你的想象力。要确实的按上面所说的做。基本上你需要决定的就是外形、零件的位置和如何将各个零件连接在一起。在设计上花的时间越多，你制作机器人的花费会更少，时间会更短。在设计的时候在要记得，计划好钻孔的位置，如何从铝板料，聚乙烯或谷类食品盒上切割零件，还要平衡重量。废物堆、旧玩具和mcmaster.com都是找零件的好地方。使用LEGO玩具来制作原型早些发现设计缺陷。还建议你使用尼龙搭扣和双面胶带这样让你修改起来很轻松。电池应该始终使用尼龙搭扣来连接——使得充电很方便。估计你的第一个机器人会修改很多，所以设计的时候应该让你的机器人更容易更改。
既然你已经准备好制作你自己的机器人了，访问我的50美元制作机器人的教程按照说明一步一步来做。
其他提示：
不要重新发明轮子！去网上看看其他人做的东西，然后模仿着做！这可能没有创造性，但这是你的第一个机器人，不要指望在第一次尝试的时候就发明相对论。
加入当地的机器人俱乐部。他们有你需要的所有设备和建议。他们会成为一个巨大的支持团队。有可能会找到合作伙伴来一起制作机器人（可以分摊花销）？
参加机器人竞赛。这样会给你动力，设计目标和完成机器人的最后期限。另外如果赢得了奖金，你的机器人就能自己赚钱了.只是不要等到比赛前2个星期才开始。也不要指望你第一次就能获胜，除非在比赛开始的前一个月你已完成机器人。那样你就有很多的时间来调整和完善你的机器人。从失败中吸取教训重新设计你的第一个机器人然后下次继续参加。
买零件也是一个技巧。寻找零件，确认符合你的规格并且买得起就是一个挑战。记得有很多供应商会免费向“你的公司”提供传感器和IC的样品，提示，提示。用我们的机器人零件清单也会帮助你开始。
随着机器人规模的线性增加，它的花费和难度都成指数增加。让你的机器人尽可能的小巧轻便。
最重要的一定要切记遵循KISS原则。保证机器人的简单，傻瓜。
新人必看的机器人制作过程
如何让一个菜鸟玩转机器人，而不是被机器人玩？本文的目的就是帮助那些还未接触过机器人的朋友在短时间内制作出具有一定专业水准的机器人，手把手教大家如何制作机器人。
在这之前，先让我们初步了解一下什么是机器人。总的来说，无论是军用机器人、飞行机器人、工业机器人还是服务机器人，他们一般由四部分组成：第一，控制部分（大脑）；第二，传感部分（感官）；第三，执行部分（四肢）；第四，主体（躯干）。机器人可以按照事先编好的程序，自动执行工作。
对很多人来说，机器人在不久之前仅仅还是科幻电影中的主角，但现在它已经成为创客们手中最常见的玩物，并且开始逐渐进入和影响我们的生活。
得益于开源软件、开源硬件以及创客运动的兴起，机器人的学习门槛大幅下降，制作成本也变得极低，因此，机器人的普及时代已经来临。下面我们按机器人的四大部分分别介绍。
第一，控制部分（大脑）
控制部分其实就是一台电脑，主要由硬件和软件两部分组成。对于很多相对简单的应用（比如制作一架电力线查勘机器人，通过摄像头检视并通过感应线圈从电力线上取电，见附图），使用硬件开源的微电脑系列ARDUINO是一个不错的选择，所谓硬件开源就是它的所有设计图纸都是开放的，你甚至可以自己生产它。不过它并不贵，最便宜的也就几十元人民币。
ARDUINO针对不同的应用需要编程来实现，网上有很多针对ARDUINO不同应用的免费程序，对菜鸟来说，你可以把ARDUINO看做手机，程序则是APP应用，当然，目前还没有专门针对ARDUINO的APP商店，如果你不想学编程的话，你只能自己在网上搜索并且下载程序，然后通过Arduino配套软件写入到ARDUINO板子中。
ARDUINO也是目前火热的桌面开源3D打印机的控制核心，而3D打印机也是一种特定用途的机器人。当然，对工业级3D打印机而言，则需要一台比ARDUINO性能更强的电脑，可以装上开源的LINUX操作系统以及LINUXCNC(也就是原来的EMC)软件，使3D打印机功能更强大，应用更广泛。
对于那些复杂的应用，则需要更加强力的电脑加上一个专门的机器人操作系统。值得庆幸的是，美国的柳树车库公司开源了他们研制的机器人操作系统ROS(robotoperatingsystem)，并且鼓励开发基于ROS的应用程序，这一操作系统很有可能成为机器人中的windows。在不久的将来，如果人们不会用ROS操控机器人也许就会像现在不会用windows操控电脑一样，成为一个OUTMAN。
该公司生产的基于ROS的机器人PR2售价40万美元（如果你愿意将自己开发的成果开源发布，便可以得到12万美元的折扣），可以做各种家务，比如开啤酒瓶盖，用“手”把脏碗放进洗碗机，给桌子铺上桌布并摆放好干净餐具，给地毯吸尘，叠毛巾，割草，在快要没电时，自己寻找周围的电源插座，并把自己插上去充电等等。
第二，传感部分（感官）
现在的传感器种类繁多，而且还在不断的改进和增加中，可以随时监测声、光、温度、压力、气体等等的变化，远远超过了人的感官能感受的范围和精度。一般个人机器人爱好者经常使用的有碰撞检测传感器（碰撞开关）、红外测障传感器、激光雷达传感器、光敏电阻、电子温度计、电子指南针等等，它们都很便宜，而且容易买到。
对菜鸟来说，为了避免繁琐的接线工作，你可以准备一个专门的传感器扩展板，只需简单的了解传感器的作用，然后按说明书将连接线插入传感器扩展板指定接口即可。如果插上Wifi模块，你甚至可以远程用手机控制机器人。
第三，执行部分（四肢）
这部分一般由电机，电机驱动，执行机构组成。
机器人常用的电机分为三种：普通的直流电机、步进电机、伺服电机，这些电机种类繁多，驱动方法也有很大差异，菜鸟可以先使用6伏左右的直流减速电机先做起来，有兴趣再进一步深入研究。
执行机构取决于应用场合，比如对机器人小车来说，就是轮子，对飞行机器人来说，就是螺旋桨，对人形机器人来说，则是四肢。
第四，主体（躯干）
我们把电源、支架、外壳等都归到这一部分。
民用移动机器人一般都以充电电池做电源，而工业机器人通常使用交流电源。
支架和外壳部分，是菜鸟们发挥想象力和享受制作乐趣的主要部分，你几乎可以用你身边能找到的任何东西来制作它们，当然你也可以很方便的买到各种现成的套件。
比如你可以把你的玩具小车改成可以程序控制，并且带有传感器的机器人小车，甚至用手机来遥控它；
你也可以简单的用一块板（木头、塑料、纸板、金属板等）加上电机、控制、传感和电源组装成一辆小车机器人；
你还可以用饭盒、盆、杯子、纸盒、饮料罐等来做车身；
如果你能用一个透明的矿泉水瓶子做一个可以摄像的潜水机器人，那就更酷了！
第五，制作攻略
对菜鸟来说，从制作机器人小车入门是一个不错的选择，因为机器人小车的材料易得，价格便宜，同时可以参加创客空间组织的各种赛车比赛，在增加趣味的同时，可以不断提高自己的技术水平，而且可以做出如扫地机器人、远程遥控警戒摄像机器人等实用性强的产品来。
在制作机器人小车前，你可以先把各种烦人的理论和书本抛到一边，因为能用上的知识才是真知识或者网上先购买一个小车看看人家是怎么做的。在动手的过程中去发现并解决问题，正是最高效的学习方式。
一次制作写字机器人的过程（含制作教程）
由于在家上网课的原因，老师让开学交学习笔记，内容为网课课上所讲的所有内容（意思就是把整个课本抄下来QAQ），然后我就萌生出了做个写字机器人的想法（买一个太贵了，只能自己做）
由于网上的写字机器人种类和样式都非常多，我就挑了个结构相对简单的，如下：
制作教程其中包含完整的所需零配件清单，机器人运动原理，零配件安装指南，arduino烧录代码，机器人控制软件及软件教程等信息下载链接(当时设置的1积分，不知道为什么自己往上涨)
结构原理机器人结构如图：A、B均为一个步进电机，两个电机通过同步带链接并带动整个写字机器人的X、Y轴运动
A顺时针旋转，B逆时针旋转，机器人向+Y轴运动；A逆时针旋转，B顺时针旋转，机器人向-Y轴运动；A顺时针旋转，B顺时针旋转，机器人向+X轴运动；A逆时针旋转，B逆时针旋转，机器人向-X轴运动
遇到的问题打印件扩孔写字机器人需要购买打印件作为框架，在打印件上安装零件，当我买到打印件后，兴冲冲地网上按零件时发现根本安不上去如图，将一个光轴导轨按到打印件上：我买来的打印件与光轴并不匹配，询问卖家才知道打印件还需要扩孔（吃了没文化的亏）
直线轴承安装后并不顺滑，直线轴承的上下翻盖弯曲不能重和扩孔需要一定的技术，比如下面这个安装直线轴承的操作：如果扩孔不当，就会导致直线轴承塞不进去，硬塞就会使得打印件弯曲，然后再合并两个翻盖的时候发生空位对不准的情况
将光轴按到直线轴承里后，有可能会发现不顺滑甚至有卡顿情况，有可能是因为直线轴承本身坏了，也可能是因为两个指向轴承没有对齐，在安装指向轴承到翻盖的时候，一定要使得四个指向轴承处于同一个水平面，不然光轴就会变形
将轴承套到打印件时套不进去或者打印件损坏为了固定同步带，不让其跑偏，需要将轴承推入打印件之中，如：当时打印件可能和轴承并不匹配，压根塞不进去，甚至有可能至极把打印件崩裂。。
可以使用带法兰(凸缘轴承)轴承，比如我就将原本的624zz轴承使用两个f624zz轴承替换
抬笔角度过大导致舵机烧毁写字机器人需要一个舵机用于抬笔落笔操作，舵机将会被安装在写字机器人头部：主要作用是将笔抬起：抬笔由舵机完成，落笔由弹簧或皮筋完成由于舵机是可以旋转180度的，而安装后的舵机的旋转范围不足180度，所以如果控制写字机器人的软件不能设置舵机角度，从而导致舵机无法转向就会烧毁
软件问题我使用的软件是inkscape矢量绘图工具，然后使用inkscape的插件生成G代码，然后在GrblController中执行G代码
使用inkscape的原因是inkscape的插件可以控制舵机角度，不至于将舵机烧毁，但是inkscape画图还行，使用其中自带的文字输入会发生只能写轮廓字的现象
这个现象我看网上有解决方法，但是我不会QAQ，想要写出单线字可以使用微雕大师这个软件，我试了试确实可以写出来单线字，但是界面过于简练，堪称傻瓜操作，我实在找不到在哪设置舵机角度，写了几个字舵机就发烫的不行。。。。
也许想真的写出手写字体就只能用奎享了吧，看网上说的解决方法最后都变成了奎享。。由于没钱买奎享，我也无从得知奎享到底好不好用（==），不过写字机器人确实已经做出来了