青少年是祖国的未来，加强对他们的科普教育，可以提高他们的创新精神和实践能力。《仿生机器鱼设计与编程》作为一本面向中小学生的科普教材，它优化了传统教材仅通过图文方式向读者传授知识的方式。本教材拥有配套仿生机器鱼，读者可以在组装和操作机器鱼的过程中学习机器鱼的机械机构、硬件控制和软件操作等知识；在学习理论知识的同时，结合机器鱼实例，将有助于理解相关知识。本书介绍了仿生学及仿生机器鱼，机器鱼的机械结构、装配过程、硬件控制、软件编写等内容，适合青少年、鱼类仿生和机器人等领域的爱好者阅读和参考，也适合研究人员阅读与借鉴。
目录
第1章仿生学及仿生机器鱼/ 1
1．1仿生学简介/ 2
1．1．1仿生学的由来/ 2
1．1．2仿生学的研究范围/ 3
1．1．3仿生学的研究方法/ 5
1．1．4仿生学的经典实例/ 6
1．2仿生机器鱼/ 13
1．2．1概述/ 13
1．2．2仿生机器鱼能做什么/ 15
1．2．3仿生机器鱼的研究目的和意义/ 17
1．2．4国内外仿生机器鱼的研究现状/ 20
第2章仿生机器鱼机械结构/ 27
2．1仿生机器鱼外形与机构的设计/ 27
2．2仿生机器鱼的机械结构/ 29
2．3仿生机器鱼机械结构设计详解/ 32
2．3．1鱼头设计/ 33
2．3．2鱼体设计/ 33
2．3．3鱼尾设计/ 35
2．3．4鱼皮设计/ 35
第3章仿生机器鱼装配图文详解/ 37
3．1清点零件，核对数量/ 37
3．2减速机构和曲柄摇杆机构的装配/ 42
3．3电机、电池、电路板的装配/ 48
3．4鱼头、鱼骨的装配/ 51
3．5鱼皮、鱼头壳的装配/ 54
第4章仿生机器鱼控制系统/ 56
4．1供电系统/ 57
4．2电机控制/ 58
4．3LED灯控制/ 60
4．4鱼尾位置的检测/ 61
4．5蓝牙通信/ 63
第5章基于51单片机的机器鱼控制工程/ 65
5．1STC15W40x系列单片机/ 66
5．2STC15W408AS原理图讲解/ 66
5．3灯光控制电路/ 67
5．4电机控制电路/ 69
5．551单片机与蓝牙通信/ 70
第6章编程介绍及Android实例/ 74
6．1编程语言、Android及蓝牙4．0/ 75
6．1．1编程语言简介/ 75
6．1．2Android简介/ 76
6．1．3蓝牙4．0/ 78
6．2Android实例――编写自己App/ 79
6．2．1软件功能介绍/ 79
6．2．2开发环境部署/ 81
6．2．3第一个程序/ 82
6．2．4程序说明/ 92
6．2．5程序运行流程/ 98
6．2．6用户交互/ 99
6．2．7搜索蓝牙设备/ 103
6．2．8连接蓝牙设备/ 117
6．2．9发送数据/ 127
6．2．10控制仿生机器鱼连续游动/ 140
附录编程语言发展史/ 144
参考文献/ 151
科普机器鱼编写组是中国科学院自动化研究所研究员王硕带领的仿生机器鱼研发团队，本团队已开发了蓝牙版单关节仿生机器鱼、Wi-Fi版单关节仿生机器鱼、多关节仿生机器鲤鱼和波动鳍水下航行器等一系列仿生机器鱼。该研究团队主要成员有：中科院自动化所助理研究员王宇，主要负责总体设计规划；机械工程师段小广、芦虎武，主要负责机械结构设计及生产；硬件工程师魏金辉、刘青峰，主要负责硬件开发设计；软件工程师刘巍，主要负责手机App开发。
