LEGO®-Roboter bauen, steuern und programmieren mit Raspberry Pi und Python.

Format:

Book

Author/Creator:

Kaffka, Thomas.

Series:

mitp Professional

Language:

German

Subjects (All):

Technik.

Elektronik.

Python.

Roboter.

Sensoren.

buch.

Maker.

KI.

Raspberry Pi.

LEGO.

programmieren lernen.

EV3.

rpi.

brickpi.

Physical Description:

1 online resource (346 pages)

Edition:

1st ed.

Place of Publication:

Frechen : mitp, 2021.

Summary:

Long description:

Biographical note: Thomas Kaffka hat als Softwareingenieur sowie Projektleiter in Softwarehäusern und Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaften gearbeitet. Er ist ein echter Maker und beschäftigt sich mit verschiedenen Themen wie etwa dem Bau von LEGO®-Robotern, der Künstlicher Intelligenzforschung sowie dem 3D-Druck.

Contents:

Cover

Titel

Impressum

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

Mit dem Buch arbeiten

Der LEGO Digital Designer 4.3

Teil I: Die Hardware für die Roboter

Kapitel 1: LEGO als Grundlage für unsere Roboter

1.1 Roboter als Bausatz

1.2 LEGO mit Elektronikkomponenten versehen

1.2.1 Folgende LEGO-Elektronikkomponenten werden verwendet

1.2.2 Folgende Fremdkomponenten werden verwendet

Kapitel 2: Der Raspberry Pi stellt sich vor

2.1 Der Einplatinencomputer

2.2 Die GPIO-Schnittstelle

2.3 Den Raspberry Pi konfigurieren

2.3.1 Den RPi mit weiterer Hardware versehen

2.3.2 Die SD-Karte vorbereiten

2.4 Den BrickPi3 anschließen

Kapitel 3: Die elektronischen Komponenten

3.1 Verwendung der LEGO-Elektronik-Komponenten

3.1.1 Der LEGO-Colorsensor

3.1.2 Der LEGO-Touchsensor

3.1.3 Der LEGO-Infrarotsensor

3.1.4 Der Hitechnic-Kompass-Sensor

3.1.5 Der Hitechnic-Gyrosensor

3.1.6 Der mittlere LEGO-Motor

3.1.7 Der LEGO-Motor

3.2 Verwendung von Fremdkomponenten

3.2.1 Der Fototransistor

3.2.2 Die LED

3.2.3 Der Touchsensor

3.2.4 Der Schallgeber

3.2.5 Die Motoren und der Motortreiber

3.2.6 Die Kamera

3.2.7 Der BrickPi3

Teil II: Programmieren lernen

Kapitel 4: Die Programmiersprache Python

4.1 Die Entwicklungsumgebung

4.2 Die ersten Schritte

4.3 Hallo, ich bin ein Roboter

4.4 Editieren und ausführen

Kapitel 5: Variablen

5.1 Datentypen

5.1.1 Zahlen

5.1.2 Strings (Zeichenketten)

5.1.3 Wahrheitswerte

5.2 Datenstrukturen

5.2.1 Listen

5.2.2 Tupel

5.3 Konstanten

Kapitel 6: Verzweigungen

6.1 Bedingungen

6.2 Das if-Statement

6.3 Das else-Statement

6.4 else-if-Kaskaden

6.5 Modulbibliotheken

6.6 Experiment: LED schalten

Kapitel 7: Schleifen

7.1 Das while-Statement

7.2 Das for-Statement

7.3 Das break-Statement.

7.4 Das continue-Statement

7.5 Experiment: Blinklicht

7.6 Experiment: LED dimmen

Kapitel 8: Funktionen

8.1 Deklaration

8.2 Parameter

8.3 Rückgabewert

8.4 Experiment: Licht erkennen

Kapitel 9: Klassen und Objekte

9.1 Definition einer Klasse

9.2 Methoden einer Klasse

9.3 Vererbung

9.4 Experiment: Töne erzeugen

Teil III: Projekte

Projekte mit dem BrickPi3 und LEGO- Komponenten

Kapitel 10: Wänden und Gegenständen ausweichen

10.1 Das LEGO-Modell

10.2 Die LED

10.3 Der Infrarotsensor

10.4 Die Motoren

10.5 Wänden und Gegenständen ausweichen

Kapitel 11: Himmelsrichtungen erkennen

11.1 Das LEGO-Modell

11.2 Der Kompass-Sensor

11.3 Der Touchsensor

11.4 Die übrige Hardware

11.5 Himmelsrichtungen erkennen

Kapitel 12: Auf dem Tisch bleiben

12.1 Das LEGO-Modell

12.2 Der Gyrosensor

12.3 Die übrige Hardware

12.4 Auf dem Tisch bleiben

Kapitel 13: Ein Labyrinth lösen mit einem Expertensystem

13.1 Das LEGO-Modell

13.2 Der Colorsensor

13.3 Die übrige Hardware

13.4 Das Expertensystem

13.4.1 Die Regelbasis

13.4.2 Der Stapelspeicher (Stack)

13.4.3 Der Regelinterpreter

13.4.4 Die Move Engine

13.4.5 Die Funktion move_since_wall

13.4.6 Die Funktion move_back

13.4.7 Die Funktion rotate

13.5 Labyrinth

Kapitel 14: Linienverfolgung mit einem neuronalen Netz

14.1 Das LEGO-Modell

14.2 Einführung in neuronale Netze

14.3 Der Colorsensor als Lichtsensor

14.4 Die übrige Hardware

14.5 Das neuronale Netz

14.6 Linienverfolgung klassisch

14.7 Linienverfolgung trainieren

14.8 Linienverfolgung mit neuronalem Netz

Kapitel 15: Objekte klassifizieren mit einem neuronalen Netz

15.1 Das LEGO-Modell

15.2 Benötigte Hardware

15.3 Kategorisieren lernen

15.4 Trainingsdaten erzeugen

15.5 Das Training

15.6 Objekte klassifizieren.

Kapitel 16: Pappkarten abschießen per Bilderkennung

16.1 Das LEGO-Modell

16.2 Die RPi-Kamera

16.3 Die übrige Hardware

16.4 Bilderkennung

16.4.1 Farben identifizieren und definieren

16.4.2 Objekt im Bild erkennen

16.4.3 Die eigentliche Bilderkennung

16.5 Pappkarten abschießen

Kapitel 17: Joghurtbecher sammeln per Bilderkennung

17.1 Das LEGO-Modell

17.2 Benötigte Hardware

17.3 Bilderkennung

17.4 Joghurtbecher sammeln

Projekte mit elektronischen Fremdkomponenten

Kapitel 18: Texte morsen

18.1 Das LEGO-Modell

18.2 Eine Hilfsplatine basteln

18.2.1 Die Spannungsversorgung

18.2.2 Die Spannungsteiler

18.2.3 Das I2C-Interface

18.2.4 Der Taster

18.2.5 Die LED

18.2.6 Der Piezo-Schallgeber

18.2.7 Der IC MCP3008

18.3 Touchsensoren basteln

18.4 Morsecode übersetzen und eingeben

18.4.1 Text in Morsecode übersetzen

18.4.2 Morsecode in Text überführen

Kapitel 19: Abfahren der »platonischen Flächen«

19.1 Das LEGO-Modell

19.2 Getriebemotor mit Encoder und Motortreiber

19.3 Die »platonischen Flächen«

Kapitel 20: Suche des hellsten Orts im Raum

20.1 Das LEGO-Modell

20.2 Der Fototransistor

20.3 Die hellste Lichtquelle des Raumes finden

Kapitel 21: Ausblick

Anhang

A.1 Download

A.2 Bezugsquellen

Stichwortverzeichnis.

Notes:

PublicationDate: 20210916

Description based on publisher supplied metadata and other sources.

ISBN:

3-7475-0311-X

3-7475-0312-8

9783747503119

OCLC:

1272995425