编辑推荐
有了先进的软件、硬件开发平台，剩下的只是创意。中国人，特别是中国的年轻人，是全球富有创业、创新精神的一群人，这样的一个群体难道还会缺乏创意吗？
“青少年学编程系列丛书”只是“Python极客项目”的起点，也是新一代智能化硬件的起点，我们期待更多的同行、更多的年轻人加入这个领域。
内容简介
Python是一种面向对象、解释型的计算机程序设计语言，其简洁实用、高效，拥有众多模块库，可移植，跨平台，简单易学，易于上手。随着计算机深入发展，Python逐渐成为适合青少年做创意设计的语言，也同样适合Geek（极客）、创客等针对智能硬件的设计与编程。极客中有一句名言：需要的就是创新和新奇，盲目地跟从和愚昧是不可原谅的。同样，青少年做创意设计需要灵感与创新，从简单的方案入手，更能发挥青少年的创新意识。
《机器人Python极客编程入门与实战》首先通过介绍Python的简单入门案例，让读者了解和熟悉Python的基础语法结构，以及Pandas等绘图风格。通过对MicroPython和PyBox、PyMini等软件、硬件平台的介绍，以及大量精心挑选的简单有趣、实用性强的实际案例，如GPIO控制、LED灯管、机器人舵机、智能小车等，增加青少年的动手能力，让广大青少年、初学者，通过简单学习快速掌握Python基础编程，为进一步学习机器人编程奠定扎实的基础。相信读者在《机器人Python极客编程入门与实战》中能体会到Python语言的简洁、智能硬件设备编程的趣味，以及亲手设计作品的灵感。
目录
第一部分Python基础
第1章Python简介2
1.1入门简单、功能强大2
1.2用户运行平台6
1.3程序目录结构6
1.4Spyder编辑器界面设置7
1.5Python命令行模式13
1.6Notebook模式14
1.7模块库控制面板15
1.8使用pip更新模块库19
第2章Python入门案例24
2.1案例2-1：第一次编程“hello,ziwang”24
2.2案例2-2：增强版“hello,ziwang”26
2.3案例2-3：列举系统模块库清单28
2.4案例2-4：常用绘图风格29
2.5案例2-5：Pandas常用绘图风格31
2.6案例2-6：常用颜色表cors32
第3章Python基本语法35
3.1数据类型35
3.2字符串37
3.3List列表40
3.4Tuple元组42
3.5Dictionary字典43
3.6数据类型转换45
第二部分PyBox实战案例
第4章请让我为你点盏灯51
第5章制作流水灯56
第6章点亮心形8×8点阵61
第7章模拟红绿灯教程67
第8章DIY数字温度计76
第9章PM2.5检测仪81
第10章智能扫雷仪90
第11章控制LCD5110显示6×8字符95
第12章DIY数字温度计100
第13章智能温控小风扇106
第14章声光电控小夜灯110
第15章DIY超声波测距仪115
第16章机器人编程基础——舵机控制实验121
第17章USB-HID测试（含无线控制）127
第三部分智能小车
第18章无线蓝牙智能小车138
第19章红外寻迹无线小车143
第20章红外防坠落小车149
第21章加速度传感器无线小车153
第四部分Python-mini编程案例
第22章呼吸灯162
第23章使用EEPROM164
第24章使用气压传感器BMP180166
第25章使用SD卡169
第26章用定位器控制LED亮度172
第27章计算任意精度的圆周率173
第28章升级固件176
附录A硬件介绍177
附录B安全模式和恢复出厂设置180
附录C使用Putty控制PyBox182
附录DPython极客团队介绍189
前言/序言
Python是一门学习简单、功能强大并可以终身受益的编程语言。
阿尔法狗、围棋大师、机器学习、人脸识别、金融量化、数据分析……都可以运用Python实现，Python似乎无所不能。
2016年11月，全球领先的FPGA开发商德致伦（Digilent）公司，率先发布了PYNQ开发板，可直接使用Python语言进行FPGA准芯片级硬件编程，学术价格仅65美元。
也许FPGA和芯片设计对于广大公众来说有些遥远，但这几年风靡全球的“创客”运动，其鼻祖就源自小小的“树莓派”（RaspberryPi）。
尽管树莓派和创客运动已经非常成功，但其解决的还只是表层的硬件问题，更关键的软件层面、程序开发、软硬一体化、智能控制等方面始终未能突破。其背后原因在于树莓派及其凭借的传统汇编、C语言的开发平台，缺乏如今互联网时代、大数据时代的大数据、人工智能模块库，所以很多工作都要从零开始。
Python已经成为人工智能、数据分析等领域事实上的工业标准编程语言，Python的硬件衍生版本MicroPython已经从概念上成为智能开发、物联网应用的工业级编程语言。
幸运的是，国内有关企业、技术团队，在最新一轮的智能化硬件平台军备大赛中没有被淘汰，而是紧跟国际技术前沿，在国内迅速完成了多个不同版本的硬件开发平台设计，组建了多个相关的技术社区。
PyBox开发套件：http://www.zroboto.com。
PyMini开发套件：http://www.zroboto.com。
TPYBoard开发板：http://www.tpyboard.com。
PYB-Nano迷你开发板，MicroPython中文社区：http://www.mimcropython.org.cn。
Newbit开发板，MicroPython中文社区：http://www.mimcropython.org.cn。
很多原本烦琐的智能化设计，例如人脸识别、车牌识别等，在使用全新的Python开发板和各种人工智能模块库时，仅需数十行代码就可以实现。
更加令人期待的是，被誉为“黑科技”的谷歌TensorFlow神经网络平台，首选的开发语言也是Python。
有了先进的软件、硬件开发平台，剩下的只是创意。
中国人，特别是中国的年轻人，是全球最富有创业、创新精神的一群人，这样的一个群体难道还会缺乏创意吗？
《机器人Python极客编程入门与实战》只是“青少年学编程系列丛书”的第一本，本系列包括以下作品。
《机器人Python极客编程入门与实战》：Python开发板套件的使用与学习，包括数十个简单入门案例，如LED控制、Wi-Fi控制、机器小车等。
《机器人Python智能开发与实战》：基于Python的智能化机器人开发设计，比如语音识别、电脑绘画等。
《机器人Python案例汇编》：汇集Python极客团队和国内众多一线高手设计的各种实用、经典智能案例。
“青少年学编程系列丛书”只是“Python极客项目”的起点，也是新一代智能化硬件的起点，我们期待更多的同行、更多的年轻人加入这个领域。
《机器人Python极客编程入门与实战》所有案例程序可用于zwPython平台，以及各种支持Python3的设备平台，包括Linux操作系统、iOS系统，以及安卓系统等。
其他非zwPython用户运行《机器人Python极客编程入门与实战》程序时，如果出现问题，通常是缺少有关的Python模块库，可以根据调试信息安装相关的Python模块库，再运行相关程序。
zwPython及《机器人Python极客编程入门与实战》配套资料下载地址，请参见Top极宽量化社区“下载中心”：http://topquant.vip或http://ziwang.com。
何海群
北京极宽科技·www.TopQuant.vip
2017年7月21日于中关村创业大街
