青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

郑剑春，魏晓晖 著

图书标签:

• Java
• 乐高机器人
• 青少年
• 科技创新
• 编程
• STEM教育
• 机器人
• 动手实践
• 电子
• 少儿编程

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302357452

版次：1

商品编码：11494929

品牌：清华大学

包装：平装

丛书名： 青少年科技创新丛书

开本：16开

出版时间：2014-06-01

用纸：胶版纸

页数：267

字数：408000

正文语种：中文

内容简介

　　乐高机器人是乐高公司推出的一款新产品，它包括一套用于搭建物理结构的零件库和一个控制行为动作的大脑。通过在计算机上编写程序并上传至机器人的大脑，就可以打造一个实现某项功能的智能机器人。
　　《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》介绍的是一门操控乐高机器人的语言——leJOS。它源自于软件界大名鼎鼎的Java语言，并对机器人控制部分进行了封装和优化。《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》从Java编程的基础知识讲起，循序渐进地介绍了数据类型、变量、运算符、循环语句等内容。在此基础上，进一步介绍了机器人编程需要用到的各类知识，如LCD类、Motor类、传感器类等。对这些类中的方法、属性等进行了详细的讲解，并将Java编程的基础知识运用到相关示例中。在《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》的后半部分，重点介绍了多线程、通信、智能手机开发等高级知识。掌握了上面这些内容，也就掌握了leJOS编程的核心。建议读者在阅读时，边阅读边实践，逐章逐节地掌握每个知识点，在实践中灵活运用，以加深理解。
　　《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》适合机器人爱好者和编程爱好者阅读。已经投入到智能机器人比赛项目中的青少年及指导教师可以以《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》作为参考，学习使用Java语言为机器人设计控制程序。

内页插图

目录

第1章 认识乐高机器人
1.1 乐高简介
1.1.1 乐高公司简介
1.1.2 乐高机器人系列
1.2 乐高零件
1.2.1 基本尺寸
1.2.2 种类
1.3 乐高机器人搭建
1.3.1 结构与功能
1.3.2 结构与载重
1.4 小结

第2章 LEGO Mindstorms NXT
2.1 NXT主机
2.2 输出系统
2.3 传感器
2.4 其他输入/输出装置
2.4.1 按钮
2.4.2 蓝牙和数据线
2.5 小结

第3章 初识leJOS
3.1 leJOS概述
3.2 安装
3.2.1 安装驱动程序
3.2.2 安装Java JDK
3.2.3 安装leJOS
3.2.4 更新固件
3.3 leJOS系统介绍
3.3.1 菜单
3.3.2 工具和文档
3.4 小结

第4章 使用Eclipse开发leJOS
4.1 Eclipse概述
4.2 安装
4.2.1 下载
4.2.2 运行
4.2.3 安装NXT插件
4.3 Eclipse开发环境介绍
4.3.1 界面
4.3.2 菜单
4.4 第一个程序：HelloNXT
4.4.1 新建、编译和运行
4.4.2 读懂leJOS程序
4.5 小结

第5章 编程的基础知识
5.1 数据类型
5.1.1 基本数据类型
5.1.2 类型转换
5.2 变量
5.2.1 定义变量
5.2.2 变量的作用域
5.3 数组和字符串
5.3.1 声明数组
5.3.2 使用数组
5.3.3 length属性
5.3.4 二维数组
5.3.5 字符串
5.4 运算符
5.4.1 算术运算符
5.4.2 连接运算符
5.4.3 赋值运算符
5.4.4 关系运算符
5.4.5 逻辑运算符
5.5 条件语句
5.5.1 if语句
5.5.2 switch语句
5.6 循环语句
5.6.1 for语句
5.6.2 while语句
5.6.3 do while语句
5.7 面向对象
5.7.1 类
5.7.2 方法
5.7.3 属性
5.7.4 对象
5.8 小结

第6章 机器人编程
6.1 屏幕显示
6.1.1 print方法
6.1.2 LCD类
6.1.3 Graphics类
6.2 声音输出
6.3 电动机控制
6.4 按钮
6.5 数学计算
6.6 小结

第7章 传感器编程
7.1 触碰传感器
7.2 颜色传感器
7.3 距离传感器
7.4 角度传感器
7.5 小结

第8章 线程与监听
8.1 线程
8.1.1 线程概述
8.1.2 生命周期和优先级
8.1.3 编写多线程程序
8.2 监听
8.2.1 监听概述
8.2.2 为按钮添加监听器
8.3 小结

第9章 综合实验
9.1 单光感巡线车
9.2 自动避障车
9.3 防跌落小车
9.4 测距仪
9.5 环境光检测仪
9.6 小结

第10章 通信与远程控制
10.1 通信方式简介
10.1.1 USB
10.1.2 蓝牙
10.2 机器人与PC通信
10.2.1 建立USB连接
10.2.2 PC端发送消息
10.2.3 NXT端接收消息
10.2.4 PC远程控制机器人
10.2.5 双向通信
10.3 机器人与机器人通信
10.3.1 建立蓝牙连接
10.3.2 远程控制机器人
10.4 小结

第11章 机器人与智能手机
11.1 基础知识
11.2 手机端程序
11.2.1 搭建Android开发环境
11.2.2 新建Android程序
11.2.3 运行Android程序
11.3 NXT端程序
11.4 小结

第12章 扩展阅读
12.1 更新固件
12.2 图像转换
12.3 数据处理
12.3.1 数据记录
12.3.2 数据查看
12.4 文件管理
12.5 查看示例程序
12.6 设置环境变量
12.7 小结

参考文献

前言/序言

　　当我刚刚接触乐高机器人的时候，马上就被它深深地吸引住了。原因很简单，它能动，听指挥，是一个优秀的创作平台。　　按照网络上的图纸，我很快就制作出了几个机器人的模型。但是如何处理机器人的核心部分——控制程序，却一时没有头绪。如何让机器人像人类一样“思考”呢？为了达到这个目的，我先后尝试了多种编程语言，直到使用leJOS之后，终于发现，这正是我想要的。leJOS是基于标准的Java语言，它很强大，同时又十分小巧，可以提供给乐高爱好者无限的创作空间。对于像我这样从事软件开发工作多年的人来讲，只要经过简单的学习，马上就可以上手开发程序。而对于编程知识了解不多的读者，现在有了一个学习Java编程的好机会。只要几行代码，就可以指挥机器人动起来，这种“学以致用”的方式会极大地激发读者的学习热情。同时，leJOS又在乐高机器人和真正的工业机器人之间架起了一座桥梁，为读者的未来提供了更多的选择方向。下面，就开始踏上我们的学习之路吧！　　本书的内容主要分为以下几个部分。　　第1、2章，从乐高的基础知识讲起，先带领大家全面认识乐高机器人NXT 8547。　　第3、4章，介绍乐高的编程环境。乐高公司提供了NXT�睪语言来为乐高机器人设计程序。这是一门图形化的编程语言，用户通过拖放图形达到编写程序的目的，而不用直接书写代码。这样的编程方式虽然直观，但是遇到过于复杂的逻辑，仅仅依靠图形总会感到难以表达清楚自己的思路。本书介绍的是现今软件行业极为流行的一门编程语言——Java。它是最近十几年开始兴起的一门面向对象的编程语言。Java有一个专用于乐高NXT开发的工具包，就是前面提到的leJOS。本书的主要内容就是向读者介绍Java和leJOS的编程方法。　　第5章讲述的是编程的基础知识。如果本书的读者以前学习过一门编程语言，如C或VB，那么学习这一章的内容会十分轻松。没有基础的读者也不用担心，本书使用Java作为载体，简单、明快地讲解了类型、变量、循环语句这些概念，这些知识用作乐高机器人开发已经足够了。　　第6、7章讲解乐高机器人程序设计。本书本着循序渐进的原则，依次讲解了屏幕输出、电动机控制、传感器编程等几部分内容，并对每个对象的操作方法一一阐述。结合书中例题，力求做到内容翔实、用例准确、深入浅出、易学易用。　　第8章向读者介绍了编程中较为高级的技巧——线程与监听。　　乐高机器人可以在捕获外界物理量变化的同时及时做出反馈。这部分内容可以使简单的程序更加精炼，同时也是开发复杂程序必不可少的知识。　　第9章是对前面各章节知识的一个综合运用。通过5个小例子，带领大家一边思考一边动手，分析编程思路，梳理知识点，最终完成代码的编写。　　第10、11章的内容涉及远程控制和智能手机。乐高机器人的连接方式有USB和蓝牙两种，远程控制分为PC控制机器人、机器人控制机器人和手机控制机器人。 现在安卓智能手机的使用已经十分普遍，本书利用安卓手机上的重力感应器编写了一个控制程序，遥控乐高小车做出前进、后退等动作。　　第12章作为扩展阅读，主要向读者介绍leJOS提供的图形化工具的使用方法。此外，初学编程的读者，经常会遇到语法知识已经掌握了几分，但却不知从何入手编写程序这个难题。在12.5节告诉读者如何查看leJOS提供的示例代码，认真阅读之后会有所帮助。　　因为本人所学有限，书中难免存在疏漏和不足，欢迎读者朋友批评指正，我将十分感谢并及时发布勘误信息。　　崔世杰、张巍、李梦军、刘玉田、李甫成、赵亮等老师参加了本书部分章节的编写工作，并在技术与材料上提供了支持，在此向他们表示衷心的感谢同。最后，对正在阅读本书的读者表示由衷的感谢！希望本书能给您带来快乐和收获！　　魏晓晖2013年11月10日

青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人 - 开启你的创造力引擎！ 这套《青少年科技创新丛书》旨在点燃青少年对科学、技术、工程和数学（STEM）的热情，并通过充满乐趣和实践性的项目，引导他们掌握前沿的创新思维和动手能力。丛书中的每一本书都将深入探索一个令人兴奋的STEM领域，用通俗易懂的语言、精美的插图和丰富的案例，将抽象的科学概念具象化，让学习过程充满探索的乐趣和成就感。我们相信，每一个孩子都拥有无限的创造潜能，这套丛书就是为了帮助他们挖掘这份潜能，并将其转化为看得见、摸得着的创新成果。 《Java与乐高机器人》：让代码赋能你的乐高梦想！ 在这个数字时代，编程语言和机器人技术已成为推动社会进步的核心驱动力。对于充满好奇心的青少年来说，掌握这些技能不仅能让他们在未来的学习和职业生涯中脱颖而出，更能让他们亲手创造出令人惊叹的科技作品。《Java与乐高机器人》正是这样一本集知识性、趣味性和实践性于一体的图书，它将带你进入一个充满无限可能的科技世界，让你成为数字时代的创造者和问题解决者。 本书的核心目标是打破传统学习的枯燥模式，将抽象的编程概念与具象的乐高机器人完美结合。你将不再是孤立地学习枯燥的代码，而是通过亲手搭建乐高机器人，并用强大的Java语言为它们赋予生命，让它们按照你的指令行动、感知世界、甚至与你互动。这是一种全新的学习体验，它将激发你的逻辑思维、解决问题的能力以及空间想象力，让你在玩乐中悄然掌握未来所需的关键技能。 为何选择Java？ Java作为一门久负盛名的编程语言，因其强大的跨平台性、面向对象的特性以及丰富的开发生态系统，在企业级应用、Web开发、移动应用甚至嵌入式系统等领域都占据着举足轻重的地位。对于青少年学习者而言，Java提供了坚实且易于理解的编程基础。本书将以一种极其友好的方式引入Java的编程思想，从最基础的变量、数据类型、运算符，到控制流语句（如if-else、for、while循环），再到更高级的概念，如方法、类和对象，都将通过实际的机器人控制场景来讲解。你将学习如何编写代码来控制机器人的移动、转弯、加速减速，如何读取传感器的数值来让机器人对环境做出反应，甚至如何实现更复杂的任务，如循迹、避障、遥控等等。 乐高机器人：从积木到智能体 乐高积木以其模块化、易于组装的特点，早已成为全球孩子们喜爱的玩具。当乐高与机器人技术相结合，它便从简单的拼搭玩具升华为一个功能强大的学习平台。《Java与乐高机器人》将以乐高Mindstorms EV3或SPIKE Prime等主流机器人套件为例（具体套件可根据市场情况选择，并可在书中明确说明），引导你一步步完成机器人的搭建。本书不仅仅是教你如何拼装，更重要的是，它会教你如何从工程学的角度思考，如何设计出结构稳定、功能合理的机器人，如何巧妙地集成各种传感器（如颜色传感器、超声波传感器、陀螺仪传感器）和执行器（如电机）。你将了解到不同传感器的工作原理，以及如何通过编程来读取和处理这些传感器数据，从而赋予机器人“感知”世界的能力。 融合与实践：编写你的第一个机器人程序 本书最核心的价值在于将Java编程与乐高机器人控制无缝连接。你将学习如何利用特定的IDE（集成开发环境）来编写Java代码，并通过USB或蓝牙将你的程序上传到乐高机器人的智能控制器上。每一次成功的编译和运行，都将是你亲手创造的机器人按照你的意愿行动的证明，这种成就感是任何理论知识都无法比拟的。 基础控制： 你将从最简单的指令开始，例如让机器人的单个电机正转、反转、停止，以及控制电机的速度。通过这些基础练习，你将理解如何通过代码来操纵物理世界。 传感器应用： 学习如何读取颜色传感器的数值，让机器人识别不同的颜色，并根据颜色执行不同的任务，比如在红色区域停止，在蓝色区域加速。你还将学习如何利用超声波传感器来检测前方的障碍物，并编写代码让机器人自动避开障碍物，实现自主导航。陀螺仪传感器将帮助你测量机器人的角度和旋转速度，这对于实现精确的运动控制至关重要。 逻辑与决策： 编程的核心在于逻辑。本书将引导你学习如何使用条件语句（if-else）来让机器人在不同情况下做出不同的反应。例如，如果前方检测到障碍物，则停止并后退。你还将学习循环结构（for, while），让机器人重复执行某个动作，或者在满足某个条件时一直执行下去。 复杂任务设计： 随着你对Java和机器人技术的掌握，你将能够挑战更复杂的项目。例如，设计一个能够沿着黑线行走的循迹机器人，一个能够完成特定路线导航的探索机器人，甚至是一个能够通过遥控器进行控制的智能小车。 人机交互： 探索如何让机器人与你进行更丰富的互动。你可能会学习如何让机器人通过LED屏幕显示文字或图案，或者通过声音发出提示音。 循序渐进的学习路径 本书将采用清晰、循序渐进的学习路径，确保即使是初学者也能轻松上手： 1. 入门篇：编程与硬件初探 简要介绍Java语言的基本概念和开发环境的搭建。 乐高机器人套件的介绍，包括主要组件、传感器和执行器。 完成第一个简单的机器人控制程序，如让机器人向前移动一小段距离。 2. 传感器篇：让机器人“看见”与“感受” 深入讲解各种传感器的原理和使用方法。 编写程序，让机器人利用颜色传感器识别颜色，利用超声波传感器检测距离。 尝试结合传感器数据，实现简单的交互，如“当检测到红色时停止”。 3. 控制篇：精确的运动与决策 学习更高级的电机控制技术，如PID控制，实现更平滑、精确的运动。 掌握逻辑控制，使用if-else语句让机器人根据传感器数据做出更复杂的决策。 学习循环结构，让机器人重复执行任务，或实现持续的监测。 4. 项目实践篇：创造你的智能设备 提供一系列具有挑战性的项目，涵盖循迹、避障、迷宫探索、遥控控制等。 引导读者分析问题，设计解决方案，编写代码并进行调试。 鼓励读者发挥创意，在现有项目的基础上进行改进和创新。 本书的独特之处 案例驱动： 每一个概念的讲解都紧密结合实际的机器人项目，让学习过程生动有趣，且目标明确。 代码示例丰富： 提供大量清晰、可运行的代码示例，并附带详细的注释，帮助读者理解代码逻辑。 循序渐进： 从最基础的知识点开始，逐步深入，确保读者能够建立扎实的编程和机器人知识体系。 注重解决问题： 强调在实际操作中遇到的问题以及如何通过编程和工程思维来解决它们。 激发创造力： 鼓励读者不仅仅是模仿，更要思考如何创新，如何用代码和机器人实现自己的想法。 高质量图文并茂： 精美的插图和清晰的图示将贯穿全书，使复杂的技术概念更加易于理解。 《Java与乐高机器人》不仅仅是一本书，它更是一扇通往科技创新的大门。通过这本书，你将学会如何将你的奇思妙想变成现实，如何用代码的力量驱动物理世界的变化。你将成为一个能够理解并驾驭未来科技的青少年，为自己的学习和成长打下坚实的基础。无论你未来选择从事哪个行业，这份在《Java与乐高机器人》中所获得的编程思维、逻辑分析能力和解决问题的经验，都将成为你宝贵的财富，助你在不断变化的时代中脱颖而出。准备好迎接这场激动人心的科技冒险了吗？让我们一起，用Java和乐高，创造属于你的智能未来！

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一个对各种新奇玩意儿充满好奇心的人来说，《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》这本书就像是一扇通往奇妙科技世界的窗户。我一直认为编程是一项非常高大上的技能，可能需要很高的门槛才能触及，但这本书彻底改变了我的想法。它将Java编程与乐高机器人巧妙地结合，让学习编程的过程变得异常生动有趣，仿佛在玩一个大型的、充满挑战的电子游戏。我喜欢书中提供的每一个项目，它们都充满了创意，而且难度适中，能够让我循序渐进地掌握Java的各种概念。最让我感到兴奋的是，每当我成功编写一段代码，让我的乐高机器人按照我的想法行动时，那种成就感真的无与伦比。我感觉自己不仅仅是在学习编程，更是在学习如何用科技来创造和解决问题。这本书不仅仅是一本技术书籍，更像是一本激发我潜能、培养我创新思维的启迪之作，让我对未来的科技探索充满了无限的向往。

评分☆☆☆☆☆

我一直对那些能够动手制作、并且还能“活”起来的东西非常着迷，所以当我在书店看到《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》的时候，眼睛一下子就亮了。拿到书的那一刻，我就迫不及待地翻阅起来，里面的内容简直让我惊喜连连。这本书完全不是我想象中的那种技术手册，它更像是一本充满奇思妙想的探险指南。作者用一种极其易懂且富有吸引力的方式，将Java这门强大的编程语言与乐高机器人这个充满创造力的平台巧妙地融合在一起。我最喜欢的部分是书中那些充满挑战性的项目设计，它不是简单地让你照搬，而是鼓励你去思考，去尝试，去发现。我尝试着跟着书中的步骤，搭建了一个可以避障的乐高小车，当它真的能够灵敏地绕开障碍物前进时，那种发自内心的喜悦感是无法用言语形容的。这本书让我深刻体会到，编程并非是遥不可及的理论，而是能够赋予物理世界生命的神奇力量。它不仅锻炼了我的逻辑思维能力，更激发了我无限的创造力。对于那些希望在玩乐中学习，在实践中成长的青少年来说，这本书绝对是不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的彻底颠覆了我对编程和玩具的看法！一直以来，我都觉得编程是那种枯燥乏味的、对着电脑屏幕敲敲打打的东西，而乐高机器人嘛，就是小孩子玩的积木。但是，《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》这本书，把这两者神奇地结合在了一起，简直打开了新世界的大门！我以为会看到一堆晦涩难懂的代码和复杂的电路图，结果它竟然用一种非常生动有趣的方式，一步步引导我理解Java语言的基本概念，而且还将这些概念与我熟悉的乐高积木联系起来。书中不只是枯燥的知识灌输，更有大量贴近实际的案例和项目，让我感觉我不是在“学习”，而是在“创造”。看着自己设计的程序让乐高机器人按照我的指令行动，那种成就感简直爆棚！我之前对编程一直有点畏难情绪，觉得太难学了，但这本书完全打消了我的顾虑。它的讲解逻辑清晰，循序渐进，即使是没有任何编程基础的读者，也能很快上手。而且，它还不仅仅是教你写代码，更是培养一种解决问题的思维方式，让我学会如何将复杂的任务分解成一个个小步骤，然后用编程去实现。我强烈推荐给所有对科技、编程和乐高感兴趣的青少年，甚至成年人，这本书都能给你带来意想不到的惊喜和启发！

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，好的科普读物应该能够点燃读者的好奇心，并提供足够有趣且实用的内容。《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》这本书，在我看来，正是这样的典范。它巧妙地将Java编程这一相对抽象的技术，与乐高机器人这一具象且极富玩乐性的载体结合在一起，为青少年提供了一个探索科技前沿的绝佳平台。书中，我不仅能学习到Java语言的基本语法和逻辑结构，更能亲手通过编写程序，让我的乐高机器人“活”起来，实现各种各样的功能。这种“做中学”的学习方式，极大地增强了我的学习兴趣和参与感。我特别喜欢书中关于如何设计和实现特定功能的章节，例如如何让机器人识别环境、如何让它做出相应的反应等。这些都让我深刻体会到编程的魅力所在，以及科技在现实生活中的应用价值。这本书不仅培养了我的动手能力和逻辑思维能力，更重要的是，它点燃了我对科学探索的热情，让我对未来科技的发展充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始我对《青少年科技创新丛书：Java与乐高机器人》这个书名有点犹豫，觉得“Java”听起来就挺高深的，会不会太难了？但事实证明，我的担心完全是多余的。这本书的讲解方式非常独特，它把Java编程的概念融入到了搭建和控制乐高机器人的过程中，就像在玩一个大型的、充满智慧的积木游戏。我之前对编程的印象就是一行行黑色的代码，但这本书完全打破了我的刻板印象。它用图形化的方式，或者说一种更直观的类比，来解释Java的语法和逻辑，让我更容易理解。而且，书中提供的例子都非常有趣，比如如何让机器人跳舞，如何让它侦测颜色，这些都能立刻激发我的兴趣。最重要的是，我不仅学会了如何写代码，还学会了如何将代码应用到实际的机器人项目中，看到我写的程序让乐高机器人按照我的意愿动起来，那种成就感是前所未有的。这本书不仅仅是关于编程，它更是一种思维的锻炼，一种解决问题的能力的培养。我感觉自己不仅仅是在学习一门技术，更是在开启一个全新的、充满可能性的世界。

评分☆☆☆☆☆

使用，讲解浅显易懂，不错

评分☆☆☆☆☆

专业必备正版脉络清晰

评分☆☆☆☆☆

还可以，就是太简单了，例子太少

评分☆☆☆☆☆

买个弟弟，不知道喜不喜欢

评分☆☆☆☆☆

很好的书

评分☆☆☆☆☆

给孩子购买的，兴趣大了去啦！

评分☆☆☆☆☆

书挺好

评分☆☆☆☆☆

用的NXT的硬件，听说已经停产了。。。

评分☆☆☆☆☆

挺好的