创客空间搭建指南 工具 设备与制作实例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] Adam Kemp 著，谢莹霖，蔡睿烝 译

图书标签:

• 创客空间
• DIY
• 工具
• 设备
• 制作
• 电子制作
• 科技
• 手工
• 创新
• STEM教育

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115410542

版次：1

商品编码：11885372

包装：平装

丛书名： i创客

开本：16开

出版时间：2016-03-01

页数：266

正文语种：中文

编辑推荐

※非常实用的创客空间搭建入门手册，适合准备成立创客空间的制作爱好者和学校科技老师阅读，帮助你了解先进的创客文化，快速解决创客空间成立的所有问题，紧跟创客创业大潮。
※讨论了建立一个创客空间需要考虑和准备的各个要素，从位置的选择、空间的设计、工具的配置，到设备的采购、人员的构成都进行了说明，并且对测量工具、焊接操作、2D设计与镭射切割、3D打印机的操作方法做了详细介绍。
※列举了15个实用的DIY项目实例，在提供硬件指导的同时，给出了课程设计的方案，使得创客空间的运营能够完整充实。

内容简介

《创客空间搭建指南》讨论了建立一个创客空间需要考虑和准备的各个要素，从位置的选择、空间的设计、工具的配置，到设备的采购、人员的构成都进行了说明，并且对测量工具、焊接操作、2D设计与镭射切割、3D打印机的操作方法做了详细介绍。在每个专题中包含具体的实操项目和制作步骤，对于需要建立创客空间的学校和老师来说，《创客空间搭建指南》是你必不可少的空间搭建和教学指导书。

作者简介

作者简介：
Adam Kemp
从2005年起在高中教授能源系统、系统工程、机器人学与原型制作等课程。他是托马斯?杰斐逊科学中学附属能源系统实验室的负责人，同时是Adafruit的专栏作者。

译者简介：
谢莹霖
台湾师范大学应用电子系毕业，译有《Raspberry Pi快速上手指南》、《给邪恶天才的30个Arduino专题》（台湾出版），目前于馥林文化担任《Make》与《ROBOCON》国际中文版编辑。

蔡睿烝
台湾师范大学科技应用与人力资源发展学系硕士班毕业，译有《给邪恶天才的30个Arduino专题》（台湾出版）。

审者简介：
曾学明（BD1QMP）
X光机系统工程师，大学学习的专业是机械制造，迷上业余无线电后，工作却是电气工程师。现在喜欢电子制作、家具制作、家电维修，是公司内部创客空间筹办委员会成员，主推“想到就去做出来”的创客理念，是多本《Make》杂志中文版《爱上制作》的译者，在本书的编辑过程中担任繁体转简体文字整理和技术审核工作。

目录

第1章　打造空间　001
地点的选择　002
了解场地规范　002
图书馆中的创客空间　006
校园中的创客空间　008
车库中的创客空间　009
制作：得到捐赠或是折扣的设备　009
设计创客空间　010
工作区域　012
制作：配置创客空间的工具　013
安全措施　015
安全测试　015
危险物品　017
保持通风　018
制作：定向抽风机　019
第2章　工具　022
工具安全　023
手动工具安全测验　024
电动工具安全测验　025
安全测验答案　026
手动工具　028
螺丝刀　028
钳子　030
扳手　035
锤子　037
攻丝工具　040
锯子　042
打磨工具　044
冲孔工具　047
电动工具　050
钻孔工具　050
手持式电动工具　055
立式电动工具　062
加热工具　065
第3章　固定、黏合与测量　067
夹具与钳具　068
夹具　068
钳具　069
黏合剂与紧固件　071
黏合剂　071
胶带　071
紧固件　077
测量工具　082
尺寸测量　082
检测　087
第4章　电工工作台　090
烙铁与烙铁头的种类　091
烙铁的种类　091
烙铁头　093
制作：烙铁架与焊锡架　095
焊锡与助焊剂　096
焊锡　097
助焊剂　098
制作：双成分助焊剂　098
焊接直插器件　100
认识不良的焊点　100
焊接技术　102
制作：简易恒流LED检测器　103
焊接贴片元件　106
认识不良的SMD焊点　107
手工焊接SMD器件　108
SMD器件回流焊接法　112
制作：煎锅回流焊接法　116
拆焊与重焊　118
拆焊工具　118
制作：便宜的热风拆焊／重焊工具　119
第5章　玩转电工　121
便捷性电路设计　122
寻找器件并理解规格表　122
用计算机来设计电路　124
使用EAGLE库　124
制作：在EAGLE库中自制器件　125
用EAGLE绘制电路图　128
制作：使用EAGLE绘制电路图　129
以EAGLE设计电路板　132
制作：以EAGLE制作电路布局　134
软式电路　136
准备器件　136
缝纫与打结　140
制作：静电便签　142
制作电路板　143
用EAGLE制作CAM文件　143
专业制造　144
制作：热转印电路板　145
使用微控制器　147
微控制器基本原理　147
模拟与数字输入　148
通信　149
硬件接口　153
Arduino开发平台　155
制作：Arduino的RFID电源控制　158
第6章　2D设计与激光切割机　163
用2D计算机辅助设计软件协助设计　164
2D设计环境　164
接合　168
制作：设定预设绘图样板　170
激光技术的基础　173
关于激光技术　173
透镜种类与聚焦效果　175
打印程序　176
制作：在机器上建立你的默认值　177
机器的结构与操作方式　179
轴机构　179
抽风系统　180
进气辅助系统　180
雕刻　181
切割　183
机器操作　184
制作：制作盒　184
第7章　3D设计与3D打印机　187
用3D计算机辅助设计软件协助设计　188
3D环境　188
CNC技术的基础　197
CNC硬件　197
计算机辅助制造软件与G-Code生成　202
控制器　205
3D打印　213
挤压喷头构造　213
材料种类　218
平台设计　220
第8章　用创客空间来辅助教学　225
创客空间的教育　226
找出“STEM”的重点　226
那美术呢　226
创客空间的科学　227
实验1：制作柠檬电池　227
实验2：制作太阳能电池　230
实验3：制作显微镜　233
创客空间的技术　236
实验4：制作水火箭与发射架　236
实验5：制作3D打印机器人　240
实验6：制作直流无刷电机　243
创客空间的工程　246
实验7：制作风帆车　247
实验8：制作风力发电机　249
实验9：制作热气球　252
创客空间的美术　256
实验10：制作剪影　256
实验11：制作模具并做出模型　258
实验12：制作打印机　259
创客空间的数学　261
实验13：制作平面多边形钉板　261
实验14：制作勾股定理测量工具　263
实验15：制作抛物面聚焦器　264

前言/序言

《创客空间搭建指南：从零开始，点燃你的创造力》 你是否曾梦想拥有一个属于自己的创意天地？一个可以让你尽情挥洒想象，将脑海中的奇思妙想变为触手可及的实物的空间？无论你是初学者，还是已经小有成就的创客，亦或是渴望为团队打造高效协作环境的组织者，这本《创客空间搭建指南》都将是你开启或升级创意之旅的绝佳伙伴。它并非一本冰冷的工具手册，而是你实现梦想的路线图，为你揭示一个充满无限可能性的创客世界。 一、 创客空间：不止是物理空间，更是思想的催化剂 创客空间，顾名思义，是“创客”们集聚、交流、协作、实践的场所。它承载的不仅仅是物理上的硬件设备，更重要的是孕育着一种开放、分享、探索、创新的文化氛围。一个成功的创客空间，能够极大地激发个体和集体的创造潜能，将零散的想法汇聚成颠覆性的解决方案，将单薄的灵感打磨成改变世界的作品。 在本指南中，我们将首先深入探讨创客空间的本质。我们将追溯创客运动的起源，理解其核心价值，并分析不同类型的创客空间（如个人工作室、社区创客空间、企业研发实验室、学校创客教室等）在功能、规模和目标上的差异。你将了解到，一个理想的创客空间，应该是一个能够满足多样化需求、促进跨领域交流、并能有效管理资源和知识的生态系统。我们将引导你思考，你的创客空间究竟是为了什么而存在？它的核心用户是谁？你希望它解决什么问题？实现什么目标？这些问题的答案，将是你进行后续规划的基石。 二、 空间规划：从零开始，打造你的专属创意心脏 有了明确的目标，接下来就是将你的愿景落地。空间规划是创客空间搭建过程中至关重要的一环。这不仅仅是简单地购买一些设备，而是要根据你的预算、场地大小、预期用户数量、主要活动类型等因素，进行系统性的设计。 我们将详细讲解如何进行场地评估和选择。无论是改造闲置的房间，还是租赁专业的商用空间，都需要考虑采光、通风、承重、水电接入、防火安全等基本要素。接着，我们会带你进入精细化的空间布局设计。一个合理的布局能够优化工作流程，提升空间利用率，并确保操作的安全性。例如，我们将探讨不同功能区域的划分，如3D打印区、激光切割区、电子焊接区、木工区、布艺区、装配区、休息区、储物区等，以及它们之间的逻辑关系和动线设计。 你会学到如何根据不同的制作需求，规划出适合的工位大小和布局。例如，需要大面积操作台的木工区，与对操作空间要求相对较小的电子焊接区，其布局设计就大相径庭。我们还会关注空间的灵活性和可扩展性，思考如何设计一个能够适应未来发展和技术更新的创客空间。例如，模块化工作台、可移动的储物柜、预留的扩展接口等，都是提升空间适应性的有效手段。 此外，我们还会深入探讨照明、隔音、空气净化、废弃物处理等细节。这些往往是容易被忽视，却对创客体验和健康有着重要影响的因素。一个明亮、安静、空气清新的环境，能够显著提升创客的工作效率和创造力。 三、 设备选型：精打细算，武装你的创意利器 设备是创客空间的“骨骼”和“肌肉”。选择合适的设备，能够让你的创意无限延伸。然而，面对琳琅满目的设备，如何做出明智的选择？这正是本指南的重中之重。 我们将从多个维度对各类创客常用设备进行深度解析。 3D打印设备： 从入门级的FDM打印机到专业级的SLA/DLP打印机，我们将为你梳理不同技术原理、打印材料、打印尺寸、精度、速度、易用性等方面的差异，并提供选购建议，帮助你根据预算和项目需求，选择最适合的3D打印机。我们还会介绍相关的耗材选择，如PLA、ABS、PETG、TPU等，以及它们的特性和适用范围。 激光切割/雕刻机： 无论是CO2激光器还是光纤激光器，我们将为你剖析它们的功率、工作幅面、切割材料（木材、亚克力、皮革、布料、金属等）的种类和厚度、精度以及安全性。你将了解如何根据制作需求，选择适合的激光切割机，并了解相关的安全操作规程。 数控机床 (CNC)： 从桌面级的雕刻机到工业级的铣床，我们将介绍不同CNC设备的轴数、加工精度、主轴功率、工作台尺寸等关键参数，并重点关注其在木材、塑料、金属等材料加工上的应用。你将学会如何评估CNC设备是否适合你的项目需求。 电子焊接与制作设备： 这包括了各种焊接工具（电烙铁、热风枪、吸锡器）、电源、示波器、万用表、面包板、各种传感器、微控制器（Arduino、树莓派等）、以及常用的电子元器件。我们将为你提供一套基础的电子制作工具包方案，并讲解如何根据项目复杂度，逐步升级设备。 传统手工工具与辅助设备： 别忘了，许多经典的创意仍然依赖于精湛的手工技艺。我们将介绍高质量的木工工具（锯子、刨子、凿子、钻头）、金工工具（钳子、锉刀、扳手）、布艺工具（缝纫机、剪刀）等，以及一些辅助设备，如台钳、磨刀器、测量工具等。 安全防护设备： 在追求创意的同时，安全永远是第一位的。我们将列出必不可少的安全防护用品，如护目镜、手套、口罩、灭火器、急救箱等，并强调安全操作的重要性。 我们不仅提供设备的性能参数对比，更会结合实际应用场景，提供“看得到”的使用效果分析。你将了解到，一台设备并非越多越好，而是要“恰到好处”，并能够相互协作，形成高效的制作流程。 四、 软件与连接：让创意流程顺畅无阻 硬件设备是基础，而强大的软件支持则是点燃创意的“导火索”。一个现代化的创客空间，离不开完善的软件生态和便捷的连接方式。 我们将介绍与各类硬件设备配套的CAD（计算机辅助设计）软件，如AutoCAD、SolidWorks、Fusion 360、Tinkercad等，以及3D建模软件，如Blender、SketchUp等。你将了解到不同软件的侧重点和学习曲线，并学会如何根据自己的设计需求，选择合适的软件。 对于3D打印，我们将深入讲解切片软件（Slicer）的功能和设置，如Cura、PrusaSlicer等，它们直接影响着打印件的质量和成功率。对于激光切割，我们将介绍矢量绘图软件，如Adobe Illustrator、Inkscape，以及CAM（计算机辅助制造）软件，它们是实现精准切割的关键。 我们还会探讨创客空间中的数字化连接。这包括了如何利用云存储、共享协作平台、项目管理工具，让团队成员能够高效地共享设计文件、项目进度和制作经验。网络连接的稳定性、文件传输的效率，都将是影响工作流程的关键因素。 五、 成本控制与维护：让你的创客空间可持续运转 搭建创客空间并非一蹴而就，也需要精打细算，并注重长期的维护。 我们将在成本控制方面提供实用的建议。从初期设备采购的策略（如新设备与二手设备的权衡，品牌选择的考量），到耗材的批量采购、水电能源的节约，再到定期维护保养的成本预估。你将学会如何在有限的预算内，最大化空间的价值。 关于设备的维护，我们将提供一些基础的保养指南，如定期清洁、润滑、校准等，以及如何处理常见的故障。一个良好的维护习惯，不仅能延长设备的使用寿命，还能避免因设备故障而耽误宝贵的创作时间。我们还会探讨如何建立一个有效的库存管理系统，确保常用耗材的及时补充。 六、 安全规范与环保理念：负责任地创造 创客空间不仅仅是玩转科技的地方，更是一个需要严格遵守安全规范和秉持环保理念的场所。 我们将详细列出创客空间的安全操作规程，涵盖所有主要设备的使用注意事项，以及在进行切割、焊接、化学品使用等高风险操作时的防护措施。我们将强调个人防护装备的重要性，以及紧急情况下的应对措施。 同时，我们也将倡导绿色创客的理念。这包括了如何合理使用和回收材料，如何选择环保型的耗材，以及如何妥善处理废弃物，将对环境的影响降到最低。一个负责任的创客空间，不仅能创造出令人惊叹的作品，更能成为可持续发展的践行者。 七、 案例分析与进阶之路：从灵感涌现到卓越实践 理论知识固然重要，但真实的案例更能激发你的灵感。本指南将穿插一系列不同规模、不同主题的创客空间成功案例分析。从个人家庭工作室的改造，到学校科创空间的搭建，再到社区共享工坊的运营，你将看到各种创客空间是如何落地实施，并取得成功的。 我们将深入剖析这些案例在空间规划、设备配置、运营模式、社群建设等方面的亮点，并从中提炼出可借鉴的经验和方法。 最后，我们将引导你思考创客空间的进阶之路。一个初具规模的创客空间，如何进一步发展？如何吸引更多用户？如何孵化创新项目？如何与外部资源对接？我们将提供一些关于社群运营、活动组织、项目孵化、知识产权保护等方面的初步建议，为你的创客空间注入持续发展的活力。 结语： 《创客空间搭建指南》是一本为你量身打造的“创客空间百科全书”。它将带你穿越理论的迷雾，走进实践的殿堂。无论你的梦想是大是小，你的起点是高是低，这本书都将是你坚实的后盾。它将帮助你理清思路，规避风险，找到最适合你的方案，最终将你的创客空间打造成一个充满活力、创意无限的梦想工厂。准备好，点燃你的创造力，开启一段精彩的创客之旅吧！

评分☆☆☆☆☆

我最近淘到了一本叫做《创客空间搭建指南：工具、设备与制作实例》的书，虽然封面看起来挺专业的，但我翻了翻，发现这本书似乎忽略了一个非常重要的方面：创客空间的精神内核与社群构建。我原本期待的是，这本书能像一位经验丰富的老创客，手把手教我如何在一个空间里凝聚一群志同道合的人。书中详细列举了各种切割机、3D打印机、激光雕刻机以及它们的使用方法，这固然是构建硬件环境的基础，但它似乎没有触及到“人”的核心。一个创客空间，最宝贵的财富绝对不是那些冰冷的机器，而是那些能点亮奇思妙想、愿意分享知识、并肩协作的人们。我希望书中能有一些章节，讲述如何吸引并留住成员，如何组织有效的技术交流会，如何设计鼓励创意碰撞的活动，甚至是如何处理成员之间的分歧与合作。例如，对于新手来说，仅仅知道如何操作一台3D打印机是不够的，他们更需要知道如何从一个想法变成一个可执行的3D模型，以及在这个过程中如何得到其他人的帮助和建议。书中对“社区”的描述，更多的是停留在物理空间的组织管理，而非那种充满活力的、自发性的、以项目为导向的合作网络。我期待的是，书中能够给出更具体的社群培养案例，比如某个成功的创客空间是如何从零开始建立起其独特文化和工作模式的，又是如何通过各种方式让成员产生归属感和参与感的。这本书的工具和设备指南确实细致，但它似乎更像是一本“创客硬件手册”，而非真正意义上的“创客空间搭建指南”。

评分☆☆☆☆☆

拿到《创客空间搭建指南：工具、设备与制作实例》这本书，我本以为它会是一份非常实用的操作手册，能够帮助我快速上手。然而，在阅读过程中，我发现这本书在“灵活性与适应性”的论述上，显得有些过于僵化和片面。书中花费了大量的篇幅来详细介绍各种高精尖的设备，例如工业级的3D打印机、数控机床等，并给出了搭建拥有这些设备的“标准”创客空间蓝图。这对于一些资金充裕、目标明确的大型创客空间来说或许是适用的，但对于那些预算有限、场地较小、或者想要从零开始、从小规模试验性创客空间的用户来说，这本书提供的建议就显得有些脱节和不切实际了。我更希望书中能有多样化的方案选择，比如如何利用二手设备、如何搭建功能齐全但成本低廉的“基础版”创客空间，或者如何根据不同的社区需求（例如侧重电子、侧重手工、侧重编程等）来灵活配置设备。此外，书中对“制作实例”的呈现方式，也似乎统一偏向于科技感和复杂性，缺乏一些更具创意、更贴近生活、甚至是通过简单材料就能实现的“微创客”项目。我希望书中能提供一些如何废物利用、如何用常见材料制作出实用物品的实例，这样可以降低参与门槛，吸引更多不同背景的人加入。这本书的“指南”性质，似乎更像是一份“豪华配置清单”，而非一份可以根据不同情况进行调整的“万能攻略”。

评分☆☆☆☆☆

我最近在研究如何为我的社区建立一个小型创客空间，于是就找到了《创客空间搭建指南：工具、设备与制作实例》这本书。尽管它在列举制作实例方面做得非常详细，提供了不少具体的项目和制作流程，但它在“教育理念”和“创新思维培养”方面的阐述却让我觉得有些欠缺。书中给出的那些制作实例，虽然成品看起来很酷，但它们更多地关注的是“如何做”，而不是“为什么这样做”以及“如何做得更好”。例如，当介绍一个简单的木工项目时，书中会告诉你步骤，但不会深入探讨木材的特性、力学原理在设计中的应用，或者如何通过调整设计来优化结构强度。我希望能看到的是，这本书能引导读者思考，如何将这些制作过程与更广泛的科学、技术、工程、艺术和数学（STEAM）教育理念相结合。它应该鼓励读者去探索问题的本质，去尝试不同的解决方案，去理解设计背后的逻辑。书中对“创新”的理解，似乎更多地停留在“制作出新颖的物品”，而不是“培养能够持续产生创新想法和解决方案的能力”。我希望书中能有一些章节，探讨如何通过引导式提问、头脑风暴技巧、跨学科项目设计等方式，来激发参与者的创造力，培养他们解决复杂问题的能力。这本书提供的实例，更像是一些“食谱”，而我更需要的是“烹饪的艺术”。它应该教会人们如何从零开始构思一个项目，如何在遇到困难时找到解决办法，以及如何通过不断尝试和迭代来达到卓越。

评分☆☆☆☆☆

我最近在思考如何为大学社团创建一个能够激发学生创造力的空间，于是就找到了《创客空间搭建指南：工具、设备与制作实例》。这本书在列举了大量工具设备的同时，却似乎忽略了“项目管理”和“知识产权保护”这两个与实际制作息息相关的重要环节。书中非常详细地介绍了各种设备的功能和操作方法，以及一些具体的制作流程，但对于如何从一个想法转化为一个可执行的项目，如何进行项目分解、时间规划、资源调配，却几乎没有提及。例如，当一个学生想要制作一个复杂的机器人时，仅仅知道如何使用3D打印机和电子元件是不够的，他们更需要知道如何将项目分解成小的模块，如何协调不同模块的开发进度，如何进行集成测试。更令我感到意外的是，书中对于“知识产权”的探讨，可以说是一片空白。在如今鼓励原创和创新的时代，创客空间里的作品很可能涉及到专利、版权等问题。这本书应该提供一些关于如何进行作品的登记、如何避免侵犯他人的知识产权，以及如何在允许的范围内进行作品的分享和商业化运作的指导。我期待的是，书中能提供一些关于项目管理工具和方法的介绍，例如看板（Kanban）、敏捷开发（Agile）等在创客项目中的应用。同时，一本真正全面的指南，也应该引导读者了解并尊重知识产权，从而促进一个健康、有序的创新生态。

评分☆☆☆☆☆

说实话，拿到《创客空间搭建指南：工具、设备与制作实例》这本书时，我心里还挺激动的，毕竟“创客空间”这四个字本身就充满了无限可能。但是，当我深入阅读后，我发现这本书对创客空间的“安全”与“可持续运营”这两个关键点描绘得过于模糊，甚至可以说有些轻描淡写。书中对各种电工工具、焊接设备、甚至是一些有潜在危险的切割工具都做了详尽的介绍，这一点做得不错，但它对于这些设备在使用过程中可能存在的安全隐患，以及如何最大程度地规避这些风险，却缺乏足够的重视。比如，在介绍高功率激光切割机时，书中应该更深入地讲解其辐射防护、通风系统的重要性，以及操作人员应该穿戴哪些防护装备，甚至可以提供一些紧急情况下的处理预案。更让我感到遗憾的是，关于创客空间如何实现经济上的可持续发展，这本书也几乎没有提供实质性的指导。建立和维护一个设备齐全的创客空间需要大量的资金投入，而仅仅依靠会员费或者偶尔的捐赠，往往是难以支撑的。我期待书中能有一些章节，探讨不同的盈利模式，例如提供面向企业或学校的定制化培训、承接外包项目、与商家合作推广产品、甚至是如何申请政府或基金会的支持。书中对“设备维护”的描述，更多的是关于日常保养，但对于设备的更新换代、故障排查的深层技巧，以及如何在有限的预算内做出最经济高效的设备选择，都显得有些不足。一个成功的创客空间，必然是一个安全、有序且能够长期运营下去的空间，而这本书在这两个方面，似乎都未能给读者提供足够坚实的支撑。

评分☆☆☆☆☆

喜欢京东的物流，相信京东的品质

评分☆☆☆☆☆

京东自营，必属精品。

评分☆☆☆☆☆

很喜欢

评分☆☆☆☆☆

喜欢京东的物流，相信京东的品质

评分☆☆☆☆☆

实用性很强 正版

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不错哦，单位最近正好要建创客实训室

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速度快，效率高

评分☆☆☆☆☆

很喜欢这本书 特别棒

评分☆☆☆☆☆

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