机器人导论

出版说明

序

前言

第1章绪论

1.1历史

1.2机器人

1.3机器人的用途

总结

练习

基于Web的练习

第2章串行机器人

2.1机器人子系统

2.2按机器人的应用分类

2.3按机器人的坐标方式分类

2.4按机器人的驱动系统分类

2.5按机器人的控制方式分类

2.6按机器人的编程方法分类

总结

练习

基于Web的练习

第3章执行系统

3.1气动执行机构

3.2液压执行机构

3.3电动执行机构

3.4电动机选型

总结

练习

基于Web的练习

第4章转感系统

4.1传感器分类

4.2内部传感器

4.3外部传感器

4.4视觉系统

4.5传感器选型

总结

练习

基于Web的练习

第5章位姿变换

5.1机器人机构形式

5.2刚体位姿

5.3坐标变换

5.4DH参数

总结

练习

基于MATLAB的练习

第6章运动学

6.1运动学正解

6.2运动学逆解

6.3速度分析：雅可比矩阵

6.4杆件速度

6.5雅可比矩阵计算

6.6用解耦正交补矩阵求雅可比矩阵

6.7奇异点分析

6.8加速度分析

总结

练习

基于MATLAB的练习

第7章静力分析

7.1力和力矩的平衡

7.2递推计算

7.3等效关节力矩

7.4静力学中雅可比矩阵的作用

7.5力椭球

总结

练习

基于MATLAB的练习

第8章动力学

8.1惯性特性

8.2欧拉-拉格朗日方程

8.3牛顿-欧拉方程

8.4递推牛顿-欧拉算法

8.5动力学算法

总结

练习

基于Web的练习

基于MATLAB的练习

第9章递推机器人动力学

9.1动力学模型

9.2解析表达式

9.3运用RIDIM的递推逆向动力学

9.4递推正向动力学与仿真

总结

练习

RIDIM基础练习

基于MATLAB的练习

第10章控制

10.1控制技术

10.2二阶线性系统

10.3反馈控制

10.4反馈控制系统的性能

10.5机器人关节

10.6关节控制

10.7非线性轨迹控制

10.8状态空间的表示和控制

10.9稳定性

10.10笛卡儿空间和力的控制

总结

练习

基于MATLAB的练习

第11章运动规划

11.1关节空间规划

11.2笛卡儿空间规划

11.3位置和姿态轨迹

11.4点到点规划

11.5连续轨迹生成

总结

练习

基于MATLAB的练习

第12章机器人用计算机

12.1运算速度

12.2硬件要求

12.3控制要求

12.4机器人编程

12.5硬件体系结构

总结

练习

基于Web的练习

附录A数学基础

附录BMATLAB与RIDIM的使用说明

附录C学生项目：案例分析

参考文献

索引

教师反馈表

　　本书是一本全面讲述机器人学的教科书。本书内容丰富，安排巧妙，通过学生易于接受的方式解释繁杂的概念和理论，特别是通过上百个案例，理论联系实际地讨论机器人系统，容易激发读者的兴趣。本书插图简洁，并配有大量的练习，适合不同程度的读者选择。对于最初接触机器人的读者来说，可选择概论、传感器、执行系统、控制系统及案例等部分铺垫基础；对于较高层次的读者，其中运动学、动力学，特别是递推机器人动力学等内容具有参考价值。　　本书内容包括机器人学的概况、运动学、静力分析、动力学、递推机器人动力学、控制技术、运动规划、驱动技术、传动技术及传感器技术等，是一本全面讲述机器人学的教科书。本书通过学生易于接受的方式解释繁杂的概念和理论，内容丰富，插图简洁，并配有大量的实际案例和练习，适合不同程度的读者选择。