机器人/设计基础/设计软件
机器人学：设计基础：设计软件
在设计你的机器人时，有很多程序可以帮助你。从一个简单的工具来打印轮式编码器，到CAD绘图程序，再到机械仿真程序。
例如AutoCAD。这种类型的软件用于将粗略的草图转换成专业的漂亮图纸。这种类型的图纸是标准化的，以便于阅读。（也就是说，每种类型的线条都有特定的含义。实线是可见的边，虚线是隐藏的边，点划线是中心线。标准还包括尺寸标注方法和图纸中呈现的视图类型。）当然，你可以自由地使用自己的标准，但是使用行业标准，例如ANSI或ISO，可以更容易地与世界各地的其他人分享你的计划。虽然使用2D软件进行绘图可能稍微繁琐一些，但结果通常比使用3D实体建模软件更好。实体建模器仍然存在将3D模型转换为2D图纸并根据标准添加适当符号的问题。
- GPL CAD软件：QCad 维基百科：QCad
- GPL矢量绘图软件：Inkscape 维基百科：Inkscape
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Inventor 5.3 旋转零件 -
Inventor 5.3 在零件上绘制原理图 我的第一个
例如SolidWorks 或 Pro/Engineer Pro/Engineer (维基百科：Pro/ENGINEER)。一种新的绘制零件和机器的方式。使用实体建模，你可以用3D“构建”零件，将它们组合成一个装配体，然后让软件生成2D图纸（听起来比实际操作更难）。与2D CAD程序相比，其主要优势在于，你可以看到完整的零件/机器，而无需在现实生活中实际构建它。在模型中，错误很容易被发现和改正。这些3D模型还没有完全标准化，尽管存在数字数据的标准。目前，这种软件生成的2D图纸并不完全符合工业标准。2D纸质图纸仍然是工业界首选的沟通工具，清晰的意图非常重要。实体建模软件往往会生成过于复杂的绘图视图，并采用过于简化的尺寸标注方法，这些方法可能无法正确传达零件或装配体的配合、形状或功能。
费斯托 有气动和液压仿真程序的演示版本。查找FluidSIM Pneumatiek 和 FluidSIM Hydraulica。（选择国家；点击工业自动化；使用右侧的搜索栏。）
限制：无法保存或打印。大部分教学资料没有包含在内。
IRAI 提供电动/气动和液压仿真软件的免费演示版本：AUTOMGEN/AUTOMSIM。前往下载/AUTOMGEN7。
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Eagle 原理图绘制 -
Eagle 印刷电路板设计
用于绘制电子原理图和设计印刷电路板（PCB）的软件。这些软件包包含用于绘制原理图的软件，带有符号的库，以及用于绘制PCB（带有自动布线器）的软件。
按任意顺序
- 免费软件：Eagle 通常被初学者用于他们的项目，因为有一个有限的免费版本可用。工具集很好地集成，并且拥有庞大的业余爱好者用户群。但是，一旦你超过了基本设计，你需要为完整版本付费。
- 开源：开源的 gEDA 项目 开发了一套成熟的电子设计应用程序，包括：原理图绘制程序、属性管理器、支持超过20种网表格式的网表生成器、模拟和数字仿真、带有自动布线器的PCB布局，以及Gerber查看器。该项目于1997年启动，旨在编写对个人机器人项目有用的EDA工具，但截至目前，这些工具也被业余爱好者、学生、教育工作者和专业人士用于许多不同的设计任务。该套件在Linux和OSX上运行效果最佳，尽管某些应用程序的Windows版本已经发布。
- 开源：Kicad，维基百科：Kicad 包括原理图绘制和PCB布局
- 开源：Free PCB 是一款成熟的Windows专用开源PCB绘图工具。
- IntelligentCad.org 有一些指向FPGA和PCB设计工具的链接（GPL）
微控制器有很多不同的编程语言可用
- 汇编：每个微控制器都可以用汇编语言编程。但是，微控制器之间的差异可能很大。汇编语言为微控制器提供了最大的功能，但这种功能是有代价的：难以学习，而且几乎没有代码重用。
汇编代码本质上是翻译后的机器代码。它只提供处理器的指令集：加法、减法、可能乘法、在寄存器和/或内存之间移动数据、条件跳转。没有循环、复杂的判断或内置的I/O，如C/C++、Basic、Pascal等。
缺点是你必须自己实现所有功能（即使是最简单的程序，也是大量的代码）。
优点是你必须自己实现所有功能（程序可以在速度和尺寸上都实现极高的效率）。
这种语言面向高级用户，通常仅用作对紧凑循环中的代码的优化，或者用于将性能有限的设备的性能发挥到极致。
学习它的理由- 教你如何在最低层了解计算机的工作原理。
- 提供高速代码，占用少量内存。
避免它的理由 - 用途有限。
- 不可移植。
- 非常难以掌握。
免费软件：AVR
- C：C语言提供了强大的功能，但比汇编语言更具可移植性。对于大多数微控制器，都有C编译器可用。在这里，微控制器之间的差异较小，除了使用硬件之外。
学习C比学习汇编容易得多，但C并不是一种从头开始就容易学习的语言。然而，如今已经出版了很多关于这方面的优秀书籍。- 免费软件：用于AVR Studio软件的GCC工具
- Basic：对于许多微控制器，都有特殊的Basic版本可用。这是对微控制器进行编码最简单、最快捷的方式，但你需要牺牲一些功能。不过，现代Basic编译器可以生成非常出色的代码。
- 有限的免费软件/付费软件：Bascom AVR 非常好的用于AVR的Basic编译器。限制为4Kb程序。还有一个版本可用于8051微控制器。
- 有限的免费软件/付费软件：XCSB PIC Basic编译器。精简版。不支持32位整数和浮点数。（OS/2 WARP、Win95、Win98、Win2K、XP和Linux）
- Forth
进一步阅读
编写完程序后，需要将其加载到微控制器中。 如果你使用 C 或 Basic，则需要编译它。 然后使用编程器将代码上传到微控制器。 最后一步有几种不同的方法。
- 外部编程器：这是一种连接到 PC 的设备。 你需要将微控制器 IC、EEPROM 或其他内存 IC 插入其插座，然后让 PC 上传代码。 之后，将 IC 插入电路并进行测试。 当调试后更新程序时，可能会很费时间。
- ISP（系统内编程）：带有微控制器的板具有一个特殊的连接器，用于连接到 PC。 连接电缆，下载代码，测试并重复。 更加现代的方法。 唯一的缺点：它会占用一些板空间。 并非所有微控制器都支持这种方法。
- 引导加载程序，也称为“自编程”：CPU 通过任何可用的 PC 连接（无需特殊的连接器）接收新程序，然后对自己进行编程。 并非所有微控制器都支持这种方法。 并且你还需要其他一些编程方法，才能将初始引导加载程序编程进去（告诉它要监视哪个连接器以获取新程序、波特率等）。
现代微控制器具有片上调试硬件，称为 w:JTAG。
有关
- 运动小程序 - 用于机器人运动的差速转向系统的路径建模。
- 编码器设计器 - 用于编码器轮图案的设计工具。（维基百科：旋转编码器）
- RP1 - 一个移动机器人模拟器。
- 地图查看器 - 用于移动机器人的地图工具。
以及用于机器人算法快速原型的“实验机器人框架”。[1]
- CAD & Linux 列出了许多在 Linux 下运行的 CAD 工具，其中一些是 GPL 许可的。
- Linux 在线：CAD/CAM 列出了许多在 Linux 下运行的 CAD 工具，其中一些是 GPL 许可的。
- 实用电子/PCB 布局 提供了有关使用 PCB 设计软件的更多信息。
- Urbiforge 提供了 Urbi 的免费下载链接以及有关如何使用 Urbiscript 的教程。 Urbi 是 AGPL 许可的。