交互原型技术——设计师Arduino实践

本书基于Arduino平台，通过梳理交互原型技术基础知识，辅以丰富的案例实验与讲解分析，力图使读者在实践中快速掌握交互原型技术的基本内容。本书共分12章。第1章主要介绍与交互原型技术相关的重要概念及知识；第2章至第9章涵盖制作交互原型的相关知识，包括Arduino和InnoKit基本知识、制作流程讲解，以及制作灯光与显示模块、开关与调节模块、音节与旋律模块、舵机模块、传感器模块等；第10章和第11章通过对优秀案例进行讲解分析，展现一件交互原型作品诞生的全流程，为设计实践提供经验参考；第12章选取了不同方向及领域内的交互作品，对它们进行详细的解读及技术还原。本书知识体系完整，讲解清晰易懂，理论与实践相结合。本书可供设计类、艺术类院校及艺术与科技相关专业的教师及学生使用，也可以作为交互设计、交互技术类课程的核心内容的学习教材，以及对交互原型技术感兴趣的学者和从业人员的学习材料或参考读物。

"米海鹏，副教授，工学博士，现任教于清华大学美术学院信息艺术设计系，兼任清华大学未来实验室客座研究员。 获清华大学理学学士及工学硕士学位，以及东京大学工学博士（电子信息系统）学位。曾任日本科学技术振兴机构研究员、研究推进委员，以及东京大学情报学环助理教授等职。 主要研究方向包括界面设计、机器人交互，以及交互艺术等。发表中英文学术论文50余篇，并担任多个国际期刊与重要学术会议审稿人。2017年入选国家青年人才计划，同年荣获清华大学“学术新人奖”。"

第1章
交互原型之旅
1.1 什么是交互？ 3
1.2 什么是交互设计？ 5
1.3 什么是交互原型技术？ 6
1.4 学习交互原型技术能做什么？ 7
第2章
Arduino和InnoKit
2.1 认识Arduino 12
2.1.1 硬件家族 12
2.1.2 软件安装 14
2.2 认识InnoKit 15
2.3 第一个交互原型 19
本章小结 21
第3章
初探制作流程
3.1 找到目标/图纸 24
3.2 硬件搭建 24
3.2.1 硬件接线 24
3.2.2 理解针脚与接线 26
3.3 软件上传 28
3.3.1 软件编译与上传 28
3.3.2 理解代码 28
3.4 调试 34
3.4.1 线路检查 34
3.4.2 “断点”调试 34
实验3-1：Hello World 35
本章小结 37
第4章
灯光与显示
4.1 点一盏LED灯 40
实验4-1：点亮LED灯 41
实验4-2：调节LED灯的亮度 43
4.2 点一盏全彩LED灯 45
实验4-3：点亮全彩LED灯 46
实验4-4：控制全彩LED灯阵列 48
本章小结 51
课后练习 51
第5章
开关与调节
5.1 按压按钮 54
实验5-1：使用按钮做控制 54
实验5-2：检测按钮的单次点按 57
实验5-3：检测按钮的多次点按 58
5.2 调节旋钮 60
实验5-4：使用旋钮做控制 61
本章小结 63
课后练习 63
第6章
音乐与旋律
6.1 谱一首曲 66
实验6-1：使用蜂鸣器演奏旋律 66
6.2 播放音乐 71
实验6-2：使用扬声器播放MP3音乐 71
实验6-3：使用按钮控制音乐播放 73
本章小结 76
课后练习 77
第7章
动起来
7.1 电机 80
7.2 直流电机 81
实验7-1：控制电机的转速 82
7.3 振动电机 84
实验7-2：使用旋钮控制振动马达 84
7.4 舵机 85
实验7-3：控制一个舵机 86
实验7-4：控制两个舵机 87
本章小结 90
课后练习 90
第8章
赋予感官Ⅰ
8.1 感知明暗 94
实验8-1：使用光线传感器 94
实验8-2：简单的“光通信” 95
8.2 感知冷暖 99
实验8-3: 使用温度传感器 99
8.3 感知触摸 101
实验8-4：使用压力传感器 102
本章小结 104
课后练习 104
第9章
赋予感官Ⅱ
9.1 感知距离 107
实验9-1：测距传感器应用——自动风扇 108
9.2 感知姿态 112
实验9-2：倾斜传感器应用——手势切歌 112
实验9-3：姿态传感器应用——听声辨位小游戏 115
9.3 感知磁场 118
实验9-4：霍尔传感器应用——投币挥手招财猫 118
实验9-5：传感器综合应用——任性垃圾桶 120
本章小结 123
课后练习 123
第10章
走向实践：交互设计项目的策划与流程
10.1 选题 127
10.2 命题 130
10.3 脚本策划 132
10.4 团队分工 134
第11章
走向实践：交互设计项目的执行与实现
11.1 程序脚本实现 137
11.2 模型设计 138
11.3 模型搭建 141
11.4 最终调试 144
11.5 其他总结 144
第12章
交互原型案例赏析
作品一：《被班主任支配的恐惧》 148
作品二：《小OVEN乐队》 151
作品三：《鉎命》 153
作品四：《木兰》 158
作品五：《掌上乐动》 161