前言:
在创客领域从业十几年,总有人问我,创客如何入门,今天就来总结一下经验。这个是一个长期的经验积累文章,采用对修订的方式,让它越来越完善,内容越来越广,欢迎朋友们收藏。
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创客工具箱:
结合我们自身优势给大家推荐出了一个创客的基础入门清单,可以按需购买。

一些入门套件的推荐:
小制作
机械臂
物联网
智能家居
机器人
第一阶段:做一些简单的电子作品(只包含很少的运动环节,主要由由舵机驱动的)
比如自动浇花的装置,呼吸灯,智能闹钟等等
这个阶段需要学的技能:
1、 Arduino(买一套开发板)
2、 C++基础编程
3、 三维结构设计(Fusion 360软件)
4、 焊台的使用
需要掌握的知识:
1、电子电路的基本知识(学习电阻、电容、电感、二极管、三极管、电压、电流、高低电平、PWM等等一些基本概念,基本电流电压计算关系,搭建简单的电路。p.s. 不需要专门去看一本书,最好是遇到了哪一个概念不清楚就去查)
2、一些简单的电子元件、传感器、执行器的原理以及在Arduino上的使用方法,这些传感器包括但不限于:LED灯、蜂鸣器、温度、湿度、热敏传感器、超声波、红外、舵机等
3、3D打印的基本原理
需要掌握的程度:
1、Fusion 360三维建模,学习到能画物品外壳的三维模型的程度,也就是可以画静态的物体,后续需要把模型加工出来,就可以百度搜索 “未来工厂”进行3D打印
2、C++编程的能力需要可以看懂简单的开源项目的代码,C++的难度很高,目前不需要去学习太高深的东西,大概只需要学会基本数据类型、三大语句(顺序、条件、循环)、函数、再难一点的话学学指针就差不多了
3、Arduino需要可以点亮LED、蜂鸣器、读取一些简单的传感器的参数、控制舵机运动等等
第二阶段:做一些简单的机器人作品(包含更多的运动环节,用到直流电机驱动,但只涉及速度和位置控制,不涉及力矩控制)
比如自动循迹小车、稚晖君的逗逼笔的项目等等
这个阶段需要学的技能:
1、 进阶的Arduino和C++编程
2、 进阶的三维结构设计
3、 进阶的传感器和执行器的使用(直流有刷、无刷电机、惯性测量单元IMU、相机、LCD屏幕)
需要掌握的知识:
1、数学知识,包括一部分微积分(极限、导数、微分、积分、泰勒级数)的知识、线性代数(矩阵的加法、乘法、逆、行列式、最重要的是对矩阵本质的理解)的知识。这部分知识是为了了解机器人的运动学、基本的控制原理、电机原理打下基础。
2、物理知识,基本牛顿运动定律(三维空间下的平移和旋转),直流有刷、无刷电机的原理。
3、机械知识,一些基本的传动机构的工作原理和三维建模,例如曲柄摇杆、齿轮、同步带等等。
4、电子电路知识,进一步了解各种通讯协议(I2C,UART,SPI,CAN),学习看懂电路原理图。
5、简单的控制知识,了解PID控制的基本原理。
需要掌握的程度:
1、数学知识,没有必要去把整本的高数、线性代数、大学物理的书给看懂,看对自己有用的部分,一般就包括在我所说的内容里了,主要还是哪里遇到问题了,补哪里
2、物理知识,对机器人的运动规律可以用公式表达,例如做一个两轮直立机器人,能够建立起姿态和运动速度的关系
3、控制知识,会写PID控制的程序,掌握了PID的调参方法
第三阶段:做一些高级的机器人作品(电机驱动,力矩控制)
比如四足、机械臂的项目等等
这个阶段需要学的技能:
1、 嵌入式编程
2、 复杂的三维结构设计
3、 运动控制
4、 电子电路设计(Altium Designer)
5、 上位机编程(电脑端可视化软件的编写,一般可以用QT)
需要掌握的知识:
1、数学知识,一些复变函数的知识(傅里叶变换,拉氏变换)
2、控制知识,一些经典的控制理论(自动控制原理),现代控制理论
3、机器人方面的知识,正向运动学、逆向运动学、动力学方面的知识(主要还是在前面的物理知识上的拓展)
4、编程知识,上位机编程,面向对象的C++,一些操作系统方面的知识(单片机实时操作系统,Linux),简单的视觉处理
需要掌握的程度:
1、 嵌入式编程,不再局限于Arduino,了解更多的单片机的特性,包括中断、定时器等等,学会看电子元器件的技术文档,学习STM32、ESP32等型号单片机的使用
2、 运动控制,对于电机的控制要进一步了解,包括电流、速度、位置三环控制、FOC控制,阻抗控制等等
3、 电路原理图集成、PCB板绘制,至少需要会画单片机的最小系统板,进一步可以学习电源电路的设计和绘制
AI入门套件:

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版本记录:
v0.4 2025.04.14 增加交流群模块
v0.3 2025.04.08 增加AI套件
v0.2 2025.03.23 大调整
v0.1 2024.07.09