作者怎样学好机器人：郑帆
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作为在校工科生，只回答问题中关于如何自学机器人方面怎样学好机器人的问题。
1. 基础知识入门
教材大同小异，推荐常用的两本：
克莱格：机器人学导论 (豆瓣)
蔡自新：机器人学 (豆瓣)
配合教材可以看斯坦福大学的公开课：斯坦福大学公开课：机器人学
以上内容，帮助在脑海中建立机器人学的大概图景和基本概念。当然，不必尽看，实际上认真钻研一套足矣。通常机器人学基础讨论都基于机械臂，需要弄懂的几个问题：机械臂的空间描述和坐标变换怎样学好机器人；机械臂运动学；机械臂逆运动学；机械臂动力学；轨迹规划；机械臂的控制；其他如机械设计、传感器、图像处理etc。
基础内容中，个人认为最重要的必须掌握的几个概念：
①刚体位姿的坐标描述和变换：机器人模型的基础，于机器人学的重要性犹如英文字母至于英文；
②D-H坐标变换：机械臂建模的重要方法，以简洁的数学语言描述由一连串刚体组成的机械臂；
③雅克比矩阵：机械臂运动学的核心，用于关节速度和末端速度的换算；
④拉格朗日动力学：力和速度加速度之间换算的桥梁。
最重要的工具：数学，尤其是线性代数。
2. 基础动手入门
工科不动手，学过也没有。如果你觉得上述基础内容很枯燥（实际上确实很枯燥），不放自己动手增加趣味性。
软件上，可以使用万能的matlab。实际上，克莱格的《机器人学导论》里就有大量matlab习题，可以参考。当然这里不得不提Perter Corke编写的robotics toolbox for matlab :。
安装这个toolbox之后，你可以在matlab上通过D-H方法建立机器人模型，并避开底层繁琐的矩阵运算，通过简单的函数进行一些运动学计算——不过逆运动学求解经常不收敛，毕竟不涉及底层嘛。更多的细节题主可以自己摸索。贴一个自己开始瞎捣腾时弄的模型图（害羞.）：
img src="" data-rawwidth="744" data-rawheight="352" class="ef43a025093692ef origin_image zh-lightbox-thumb" width="744" data-original=""
硬件上，个人DIY机器人的话成本是很高的，定位为科教功能的nao机器人（此著名萌货见下图，为什么我要贴这个无关紧要的图因为它实在是太萌了），一台就卖十几万呢。
img src="" data-rawwidth="3264" data-rawheight="2448" class="a025093692efa521 origin_image zh-lightbox-thumb" width="3264" data-original=""
但是学生党个人DIY相对简陋的机械臂也是可行的。买几个几十块钱的电机，精度虽低，能转起来就行。买几块控制板。如果你电路够牛逼，也可以自行设计电路画电路图送加工然后自行焊接，但总还是买现成的板子方便嘛。对于初级选手，控制板可以选择学生党最常用的单片机，这里我推荐自己捣腾过的开源项目arduino：Arduino - HomePage
img src="" data-rawwidth="926" data-rawheight="400" class="093692efa521ee12 origin_image zh-lightbox-thumb" width="926" data-original=""（图片来自arduino官网首页）（图片来自arduino官网首页）
arduino的好处是，编程语法简单，只要能理解基础的C语言即可，几乎零入门；编辑器自带很多sample可以参考；编程模板通用性强，很多时候编程只需要在模板上改动设计实现功能的语句即可；作为开源项目，google一下就可找到很多国外强人做的狂拽酷炫的DIY项目，比如：DIY Robotic Hand Controlled by a Glove and Arduino 很多DIY的人愿意将程序公开，可以拿来参考；还有就是，价格不贵。
不管买电机还是控制板，可以求助万能的淘宝。一个简单的机械臂搭起来，几百块钱够了。
贴一张我使用arduino板子和简单电机瞎倒腾的机械臂：
img src="" data-rawwidth="2000" data-rawheight="3552" class="92efa521ee121aa2 origin_image zh-lightbox-thumb" width="2000" data-original=""用它在纸上画线，因为精度低，所以直线抖成那副挫样（害羞gt;.lt;）。用它在纸上画线，因为精度低，所以直线抖成那副挫样（害羞.）。
3. 进阶
进阶就没法在知乎里讲了。首先方向太多，在学习完基础知识以后，你要做什么（工业机械手臂，运动型仿人机器人，etc），你要做哪一块（机械设计，电路，图像处理，控制算法，步态规划etc）。再者，成本太高，你懂的。最后，进阶的机器人DIY没有必要，财力成本高是一回事，更甚的是时间精力成本高。如果不以机器人为专业，那么到1、2阶段，自己玩玩即可。如果有志于从事机器人相关研究或工作，那么在大学里参与相关研究项目即可。
工业机器人控制编程不是很难，只要你努力，是可以学会的。一般都是学年制的专业有这个，但现在也 有很多企业推出了这样的短期培训班，例如武汉的金石兴。
在中国做工业机器人多半都是做控制，做控制需要学习基本的电气知识，PLC，基本的c语言编程逻辑，然后就是实践。如果要做得深入一些必须学习一些数学和控制理论方面的知识。 如果是做机械设计方向，不需要额外再学习什么了，把本专业学好就可以了，实践才是重要的，不过此类工作不是很好找。但是学习都是靠个人，如果你有这方面的天赋加上努力，相信是不会难的，只要技术跟实践能力跟得上，还是很有发展前景的。至于多久学会就看个人能力及领悟学习能力了。
有电工基础，特别是继电器电路维修和设计基础，学PLC一般半个月可以学会，你买一个二手的三菱PLC回来，按照以往继电器设计电路的思路画电路图就是了，可以设计PLC控制电机正反转，互锁，连锁等功能，一定要找实物来动手，很简单的，跟继电器电路一样的东西，只不过是软的东西，在电脑上画而已。
工业机器人前十名：
第一、发那科（FANUC）－日本
是日本一家专门研究数控系统的公司，成立于1956年，是世界上最大的专业数控系统生产厂家，占据了全球70%的市场份额。
第二、库卡（KUKARoboterGmbh）－德国
库卡（KUKA）及其德国母公司是世界工业机器人和自动控制系统领域的顶尖制造商，KUKA产品广泛应用于汽车、冶金、食品和塑料成形等行业。KUKA机器人公司在全球拥有20多个子公司，其中大部分是销售和服务中心。KUKA在全球的运营点有：美国，墨西哥，巴西，日本，韩国，台湾，印度和欧洲各国。
第三、那智（NACHI）不二越－日本
NACHI不二越公司总工厂在日本富山，公司成立于1928年，除了做精密机械、刀具、轴承、油压机等外，机器人部分也是他的重点部分。
第四、川崎机器人－日本
川崎机器人（天津）有限公司是由川崎重工业株式会社100%投资，并于2006年8月正式在中国天津经济技术开发区注册成立，主要负责川崎重工生产的工业机器人在中国境内的销售、售后服务（机器人的保养、维护、维修等）、技术支持等相关工作。
第五、ABBRobotics机器人－瑞典
ABB集团位列全球500强企业，集团总部位于瑞士苏黎世。ABB由两个历史100多年的国际性企业瑞典的阿西亚公司（ASEA）和瑞士的布朗勃法瑞公司（BBCB
我是一名“乐高机器人”老师，想借此与乐高的学习和爱好者，或是年轻的家长们交流和分享一下，我平时的一些经验，以及关于乐高教育的一些想法。
之前有很多人问过我，怎样才能学好乐高机器人。我觉得这个问题，得看你学习乐高机器人的初衷是什么。如果你真是把“乐高机器人”当成一种爱好，就像有的人喜欢唱歌，喜欢弹吉他等，那这个问题就特别值得好好思考一下。
这一期讲内容的目录：
1 什么是乐高单位？
2 为什么要研究乐高单位？
3 怎么数乐高单位？
怎么才能学好乐高机器人呢，我的建议是：先从认识乐高单位开始。我先解释一下什么是“乐高单位”，大家先看下图片。
简单的说，乐高单位就是一段长度、距离。什么长度距离呢，是从梁的一个孔的圆心，到它旁边这个孔的圆心，之间的距离。那这个距离换算成长度单位的话，究竟是多少呢？大家请看图片
说完了什么是乐高单位，我们再来说一下为什么要从研究乐高单位开始？这个问题非常重要，把这个问题弄明白的了，会为今后学习乐高打下一个坚实的基础。要弄明白这个问题，我们需要从广义和狭义两个角度去分析。这一次，我只从简单的，狭义的角度带着大家去理解这个问题。
孩子们在平时搭建机器人的时候，经常会遇到一个问题，我给大家举个例子，孩子们正在搭建一个小车，需要用轴去连接固定两个轮子，但是不知道该用几号轴来来连接。这个时候，孩子们通常的做法是，跟着感觉走，看一眼，觉得长一点的我就用12号轴（12号轴是常见的轴当中，最长的一根），短一点的我就来一根3号轴，先试试，不行再改。这么做，没有问题，但是不科学。科学的办法是，应该先数一下，看看需要用几个乐高单位的零件，然后根据自己的需要去找相应的零件。
有人可能会问，这两种方法不都行吗，前一种还简单，不用数乐高单位，为什么不用前一种方法呢？那我来说一下，首先，这个方法是根据孩子的年龄以及他们搭建的难易程度而定的。查乐高单位是一个比较抽象和依靠空间感的这么一个事儿，如果孩子的空间感和抽象思维没有建立起来，那这个查乐高单位对他来说就比较困难。再说搭建的难易程度。如果是搭建一个简单的机器或者结构，那可以不去数乐高单位，直接凭感觉就行，错了再改，也不麻烦。
但这里，我要说的是，我建议，孩子们要用这种科学的办法去学习乐高，使用乐高零件。要去学着数乐高单位。而这种科学的办法，就是要帮助孩子锻炼提高空间的思维逻辑，建立一个数量关系和空间的逻辑思维！
搭建机器人，在初级阶段，抽象思维没有锻炼上来的时候，可以没有一个整体空间结构的思维。但至少像刚才所举的例子那样，在孩子们需要用轴的时候，知道多少个乐高单位，用几号轴，怎么去描述。这样在以后，搭建复杂空间结构的机器人时，孩子就会知道 用什么零件，用多少，怎么使用才能更好地解决问题 。所以，研究乐高单位，或者说，让孩子们学会使用“乐高单位”非常重要！具体怎么来数“乐高单位”呢？我们还是用这幅图来说，大家请看图片。
根据刚才说的，什么是乐高单位，现在来数数这根7孔梁有几个乐高单位。我们会发现，怎么是6个乐高单位呢，但是你看啊，我们在数第一个乐高单位时，左边第一个圆孔，还有一半没算呢，那最右边的也是，还有一半没算，把这两个半圆和圆外面的孔壁，加起来，不就是一个乐高单位了吗，所以，一共加起来有7个乐高单位。也可以简单的看作，有几个孔就有几个乐高单位。但这里要格外强调一下，一个圆孔可不是一个乐高单位。现在如果你手里有乐高梁的话，拿出来，数一数有几个乐高单位。
好了，这一期，我从狭义的角度去给大家讲解了一下乐高单位，下一期，我们从广义的角度去说乐高单位，我们下期见！
因为机器人是个跨领域的东西，要从事相关工作可以读的专业简单来说有三大块，电子（包括自动化），机械，计算机（或软件）。
1、电子：首先硬件电路设计，从最简单的稳压供电，到比较高大上的集成电路，另外就是控制器（机器人的小脑）的使用，从简单的单片机到复杂的嵌入式开发，这个对编程水平要求比较高。
2、机械：机械专业跟电子专业一样也涉及到控制器的使用，另外就是使用Solidworks等软件进行机械结构的三维建模什么的，总的来说学了这些之后可以自行设计机器人的身体各个部分的结构和样子，也知道怎样去控制他们比较合理。
3、计算机：主要就是编程（相当于机器人的大脑），尤其是机器学习，人工智能方面的，举几个常见的例子，比如计算机视觉（人脸识别什么的），机器人的路径规划，机器人的行为控制。
扩展资料
机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”，这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。因此，很多日本人概念中的机器人，并不是欧美人所定义的。
一般说来，人们都可以接受这种说法，即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义：一种可编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机；或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。
机器人能力的评价标准包括：智能，指感觉和感知，包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等；机能，指变通性、通用性或空间占有性等；物理能，指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此，可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。
参考资料：百度百科-机械人
