自组织机器人

第1章自组织设计

1.1还原法设计及其局限

1.1.1机械系统的部件

1.1.2机械系统的还原设计理论

1.1.3建模和优化

1.1.4还原设计的问题

1.2分布自主系统和自组织

1.2.1从还原论到自组织

1.2.2分布自主系统和自组织设计理论

1.2.3 自组织设计机械系统的优点

1.3 自组织机械系统的类型

1.3.1 系统及其部件

1.3.2部件数量复杂性和连接复杂性

参考文献

第2章生物系统的自组织

2.1生物系统中的层级结构

2.2核酸：杂交双螺旋形态

2.3蛋白质折叠问题

2.4中心法则

2.5生物的发育：细胞水平的装配

2.6生物自修复

2.6.1 重构

2.6.2生理性再生

2.6.3补偿性再生

2.6.4伤口愈合

2.6.5真正的再生

2.7一组个体的自组织

2.7.1 细胞黏茵

2.7.2社会性昆虫

2.7.3动物的种群

参考文献

第3章自组织机的历史

3.1冯·诺依曼的工作

3.1.1 冯·诺依曼的两个问题

3.1.2冯·诺依曼自复制自动机

3.1.3 通用的自动机：动力学模型

3.1.4通用的自动机：细胞模型

3.2 Penrose的研究

3.3 自我繁殖的数学模型

3.3.1 Langton的自复制环

3.3.2 图自动机

3.4自复制的物理模型

3.4.1 Hosokawa的磁系统

3.4.2 Klavins机电自装配系统

3.4.3 Griffith自繁殖系统

参考文献

第4章数学基础和分布式算法

4.1分布系统和部件

4.2扩散

4.2.1扩散方程

4.2.2梯度场

4.2.3反应扩散系统的模式形式

4.3细胞自动机

4.3.1扩散区

4.3.2流场

4.3.3生命的博弈

4.4分布式算法

4.4.1首领的选举

4.4.2生成树构建问题

4.4.3排他控制

……

第5章人工自组装和自修复

第6章自组织机器人原型

第7章机器人形态变化

第8章自组织运动

第9章硬件和软件

第10章自组织机器人的未来

参考文献

《自组织机器人》是从日本近期出版的Satoshi Murata和Haruhisa Kurokawa的自组织机械系统一书英译过来的。这是一个相对较新的研究领域，研究集中在机器和机器人系统的实现，生成具有一定的结构和功能的系统；这种系统真正能够适应突发情况，并且当出现误用或破坏时，能够自我重组。本书对研究自治分布式系统、模块化设计和生物启发机器人领域的学者具有参考价值。
　　这本书具有丰富的例子和研究案例，深入讨论自组织机械系统实现和器件的各种问题，旨在为下一代机器人设计师提出启发，是Springer先进机器人丛书一个很好的补充。