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虽然人工智能机器人的种类千差万别，但其系统组成是一样的，通常都是由控制器、传感器、能源动力以及反馈系统等部分构成。通过传感器感知环境信息的变化，由中央处理器运算、处理，最后由输出装置完成特定的任务。本书仅以乐高机器人为例，说明各部分的功能。
在本部分中，不会做出机器人，仅备齐后续项目所需的软硬件。
既然本书的主题是手机和乐高机器人的组合，一套乐高机器人和一部智能手机是必不可少的。
乐高机器人从很早的RCX到后来的NXT，再到近期出现的EV3，可以说每一次更新换代都是一次飞跃。尤其是EV3，采用开放的Linux作为内置操作系统，还公开了源代码，吸引了很多极客对其进行改造、提高。到目前为止，除了NXT时代就已有的针对乐高机器人的编程环境NXC、leJOS等以外，还出现了支持python语言、JavaScript语言的相关项目。
图1-0-1 EV3智能单元外形
本书选择EV3智能单元（EV3 Intelligent Brick）作为乐高机器人的核心。EV3智能单元外形如图1-0-1所示。
可以说，EV3不仅在性能上较之NXT有了大幅度的提高，在编程灵活性以及选择面上也有了质的飞跃。
既然选择了EV3，要构建一个机器人，自然少不了配套的传感器和电动机，常用的部分传感器和电动机如图1-0-2和图1-0-3所示。由于EV3也支持NXT的传感器和电动机，所以使用NXT系列的也可以，只是程序要做相应的调整。
图1-0-2 EV3传感器
图1-0-3 EV3电动机
有关EV3和相关传感器、电动机的详细介绍，可以参阅本系列丛书的《乐高EV3机器人初级课程》和《乐高——实战EV3》等书籍或查看乐高官方网站上的介绍。
此外，就是构建机器人所需的乐高零件了。在任何一个套装中都会有很多零件，也可以单独购买零件套装。关于这方面，可以参考乐高的产品目录。
本书项目所用到的零件，大多来自乐高EV3教育版（#45544）和乐高教育版零件套装（#9648）。
说完了乐高机器人，再来看看手机。目前比较流行的可编程手机主要分为三大阵营——苹果公司的iPhone、使用Google开放系统Android的各厂商手机和微软的Windows Mobile。
由于目前Windows Mobile的市场占有率和普及状况仍处于劣势，所以本书未予以采纳。
苹果的iPhone是一款很好的设备，但若要开发iPhone的软件并在未“越狱”的真机上运行和测试，就必须注册成为苹果的开发者，需每年向苹果上缴99美元左右的费用；而且，编写好的程序，如果要在其他手机上安装，还必须通过苹果公司的层层审核发布到苹果商店中。作为本书作者，我不希望读者为了实现本书的项目而额外支出费用。所以，iPhone也被排除在外。
剩下的就是使用Android系统的智能手机，它成为本书对手机的唯一选择。
使用Android系统的手机生产厂商较多，不同厂商的产品对程序的兼容性会有些许差异。本书中使用的程序都是在三星的Galaxy Note Ⅱ下测试通过的。相信三星Galaxy系列手机应该都对本书程序拥有较好的兼容性。三星Galaxy Note Ⅱ如图1-0-4所示。
图1-0-4 三星Galaxy Note Ⅱ
对Android系统的版本，本书中的代码需要Android 4.1.2以上版本。
另外，手机型号不同，大小也会存在差异，在构建机器人硬件时，需要自行根据实际手机大小对安装手机的结构进行修正。
既然选定了使用Android系统的手机，手机端的编程环境也就确定了。Android的编程，通常使用Eclipse+ADT plug-in+Android SDK/NDK进行。相关的软件配置方式，在《Java与乐高机器人》（清华大学出版社出版）一书中有专门章节介绍，网上也有很多类似的详细教程，本书就不赘述了。
而Android编程的语言，如果不涉及底层Android NDK编程，则主要使用Java语言。
为了统一编程语言，我们希望在乐高机器人编程上也能使用Java语言。所以，本书采用了leJOS EV3环境。
图1-0-5 容量为4GB的Micro SD卡
leJOS EV3采用了可引导Micro SD卡的方式运行，可以在不影响EV3原厂固件的前提下运行leJOS。为此，还需要一张Micro SD卡，也称为TF卡。EV3的容量支持上限为32GB，leJOS运行推荐2GB以上空间。因此，Micro SD卡的容量应在2～32GB之间。一张4GB的Micro SD卡如图1-0-5所示。
为了能通过计算机初始化Micro SD卡，或许还需要一个读卡器。在写这本书时，使用的是淘汰下来的4GB Class 4的卡和一个以前买手机赠送的USB读卡器。
除此之外，为了能够在与EV3连接之后远程操作EV3，还需要在所使用的计算机中安装Telnet和SSH/SCP访问工具。对于Linux和Mac OS来说，两者都是操作系统中自带的工具；对于Windows用户来说，操作系统中也配备了Telnet，可以使用Putty来作为SSH客户端，用WinSCP来作为SCP客户端。由于本书定位是提高篇，所以这类基础工具的安装和使用就不做介绍了，各位读者可以自行到网络上搜索学习。
至此，完成本书项目所必需的基本软、硬件就介绍完了。在最后，为了方便查阅，对前面提到的软、硬件列出清单如下。
1．硬件
2．软件
问： 我使用的计算机需要安装什么操作系统？
答： Windows、Mac OS、Linux均可。由于我的主要工作环境是Mac OS，本书中的例子将主要以Mac OS为主。对Windows中差异较大的地方会特别加以说明。
问： 我的Micro SD卡插入EV3之后就很难拔出来，有什么好办法吗？
答： EV3的Micro SD卡插槽设计得确实不够人性化，可以在Micro SD卡的末端粘一段透明胶带，插入卡时，将透明胶带末端留在外面，拔卡时用力拉拽留在外面的胶带即可。
问： 我以前没做过编程，读这本书会不会很难？会不会看不懂？
答： 这本书虽然目标是以高级编程为主，但在第二部分也对相关知识做了面向零基础读者的介绍。世上无难事，只怕有心人。只要你愿意学习，愿意去网络中搜索相关解决方案，这本书当然是可以读懂的。
问： 我怎么知道我的手机使用的Android版本是多少？
答： 手机的系统设置中，通常有一项是“关于设备”或“关于手机”，进入其中可以看到Android版本信息。
问： 我也使用三星Galaxy Note Ⅱ，为什么Android版本是4.0.2？
答： 可以使用系统更新功能进行更新，也可以自行寻找Android 4.1.2的ROM刷机，不过刷机有风险，执行需谨慎。
问： 怎么在Micro SD卡中安装leJOS并用其启动EV3？
答： 请参阅第二部分leJOS基础知识一章的相关介绍。