KNR 機器人實驗手冊：KNRm控制器實驗教材開發 (增訂版)

前言

PARTＩLabVIEW Robotics & 機器人硬體元件實驗
Lab 1 LabVIEW Robotics介紹 
Lab 2 KNRm控制器&機器人平台介紹 
Lab 3 直流伺服馬達控制實驗
Lab 4超音波測距環境掃描實驗      
Lab 5紅外線測距校正&類比訊號輸入實驗 

PART II KNRm控制程式 & 機器人實作競賽
Lab 6超音波測距機器人沿牆走實驗     
Lab 7超音波測距機器人避障實驗 
Lab 8機器人平台遙控與自主避障實驗
Lab 9機器人影像尋標與追蹤實驗 
Lab10機器人自主避障尋標實驗     

前言

　　本增訂版之前一版本「KNR機器人實驗手冊」，是一套以KNR控制器及LabVIEW為平台的機器人實驗教材，是專門為大專學生提供一套實驗以熟習機器人關鍵技術與實務。自出版以來已用於大學部之智慧型機器人實驗課程，成效頗佳。隨著美商國家儀器(National Instruments, NI)公開其新一代之嵌入式控制器myRIO，貝登堡國際應用myRIO嵌入式控制電路開發出新一代之KNRm控制器，強化了控制器的運算效能，增加更多硬體與感測器支援，並且縮小機身體積，使機器人減少功耗，更為節電。從2015年器WRO 大專組競賽KNRm已獲選為官方認可之機器人控制器。KNRm控制器之控制介面與驅動程式與先前之KNR已大幅更新，為了有助於熟習此新的KNRm控制器，亟需為其開發一套實驗教材，以利學生及對機器人控制有興趣人士使用。

　　機器人是一種整合機械、電子、電機、與電腦資訊之新興高科技產業，需要跨領域機電整合之人才，因此人才之培育將是機器人產業重要之一環。 近幾年來，由於生產自動化之需求，機器人產業持續成長，工業機器人(Industrial robots)之產值屢創歷史新高，尤其是在亞洲部分已成為機器人成長最多的地區。另一方面，由於老人看護及少子化的問題備受關注，服務型機器人(Service robots)亦成長快速，可以預見機器人將是未來另一波明星產業，世界各國皆投入大量經費進行機器人技術開發與產業發展。世界上許多國家皆已將智慧型機器人列入重要產業發展，人才之需求逐漸增加，培育優質專業人才，提升機器人技術與世界接軌，實為當務之急。但目前國內多數大專院校缺乏機器人專業課程，尤其缺少機器人實務之教材與設備，若能開發一套實驗教材，提供大學部學生啟發性機器人實作相關課程，將有助於吸引學生學習機器人科技，以利未來投入機器人相關產業。

　　本書這是一套應用KNRm控制器之智慧機器人實驗教材，包含基本之感測器與機器人運動控制實驗與實作競賽。配合不同的實驗進度與實作競賽單元，讓使用者可以有效學習機器人相關知識並熟練KNRm機器人控制器的相關應用。教材內容涵蓋基礎LabVIEW機器人程式、馬達控制、機器人感測元件原理與應用、機器人基礎技術實作及機器人作競賽。教學內容將包括程式設計、機器人運動控制、機器人定位、環境感測器、機器人行為控制等等。透過本書之KNRm教學設備與實驗教材之研發，將協助大學院校有一套更適合學生使用之智慧機器人實驗教材，並且更易於擴展於未來之各種機器人競賽與實際應用，有助於機器人教育之推廣。

　　感謝交大電控所劉鴻燊先生及張岳傳先生協助本書中之實驗程式及教材內容撰寫，感謝交大電機資訊國際學位學程Mr. Susanto協助LabVIEW實驗程式編撰及實驗驗證。