機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用

1 緒論
1.1 機(jī)器人的發(fā)展與概念
1.1.1 機(jī)器人及其技術(shù)的發(fā)展歷史
1.1.2 基本術(shù)語、定義與概念
1.1.3 未來展望
1.2 機(jī)器人的分類與組成
1.2.1 基本分類
1.2.2 結(jié)構(gòu)組成及其功能
1.2.3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自由度布置形式
1.3 機(jī)器人學(xué)的相關(guān)理論與技術(shù)
1.3.1 基礎(chǔ)理論
1.3.2 技術(shù)與方法
1.4 本書主要內(nèi)容
習(xí)題
2 機(jī)器人學(xué)的基礎(chǔ)理論
2.1 剛體的位姿描述
2.1.1 剛體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)
2.1.2 旋轉(zhuǎn)矩陣
2.1.3 坐標(biāo)變換與齊次坐標(biāo)
2.1.4 剛體的位姿描述
2.2 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)與靜力學(xué)
2.2.1 Denavit-Hartenberg描述方法與連桿坐標(biāo)系建立
2.2.2 操作臂運(yùn)動(dòng)學(xué)方程
2.2.3 可解耦操作臂的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)問題
2.2.4 串聯(lián)操作臂速度和加速度分析
2.2.5 操作臂的奇異性
2.2.6 串聯(lián)操作臂的靜力學(xué)分析
2.2.7 操作性能指標(biāo)
2.3 機(jī)器人動(dòng)力學(xué)
2.3.1 操作臂的牛頓 |歐拉方程
2.3.2 操作臂的拉格朗日方程
習(xí)題
3 機(jī)器人控制理論與技術(shù)
3.1 機(jī)器人控制問題
3.1.1 前言
3.1.2 控制系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)
3.1.3 控制性能要求
3.2 機(jī)器人的軌跡控制
3.2.1 問題描述
3.2.2 單關(guān)節(jié)軌跡控制
3.2.3 多關(guān)節(jié)的計(jì)算力矩控制
3.2.4 多關(guān)節(jié)的PD控制
3.2.5 工作空間控制
3.3 機(jī)器人的力控制
3.3.1 問題描述
3.3.2 阻抗控制
3.3.3 混合控制
3.4 機(jī)器人的高級(jí)智能動(dòng)態(tài)控制
3.4.1 問題描述
3.4.2 自適應(yīng)控制
3.4.3 學(xué)習(xí)控制
3.5 機(jī)器人的生物控制
3.5.1 行為主義控制理論
3.5.2 中樞模式發(fā)生器
3.5.3 仿生遺傳算法控制
3.6 多機(jī)器人控制
3.6.1 多機(jī)器人體系結(jié)構(gòu)
3.6.2 多機(jī)器人的通信
3.6.3 多機(jī)器人的學(xué)習(xí)
3.6.4 多機(jī)器人的協(xié)調(diào)
3.7 機(jī)器人控制系統(tǒng)
3.7.1 工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)
3.7.2 仿人機(jī)器人控制系統(tǒng)
3.7.3 特種機(jī)器人控制系統(tǒng)
習(xí)題
4 機(jī)器人感知與智能
4.1 基本概念與相關(guān)理論
4.1.1 機(jī)器人信息檢測(cè)與分析方法
4.1.2 機(jī)器人感知系統(tǒng)
4.1.3 多傳感器系統(tǒng)與信息融合
4.1.4 機(jī)器人與人工智能
4.2 機(jī)器人感覺與傳感器
4.2.1 力覺與傳感器
4.2.2 觸覺與傳感器
4.2.3 接近覺與傳感器
4.2.4 聽覺與傳感器
4.2.5 視覺與傳感器
4.2.6 嗅覺與傳感器
4.3 機(jī)器人信息識(shí)別、表達(dá)與融合
4.3.1 觸覺信息識(shí)別
4.3.2 視覺信息識(shí)別
4.3.3 語音合成與識(shí)別
4.3.4 多傳感器信息融合理論與算法
4.4 機(jī)器人智能
4.4.1 環(huán)境模型的描述
4.4.2 基于傳感信息的規(guī)劃問題
4.4.3 學(xué)習(xí)與推理
4.4.4 人機(jī)交互
4.5 感知與智能應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例
4.5.1 多傳感器智能手爪與作業(yè)
4.5.2 機(jī)器人情感表達(dá)系統(tǒng)
4.5.3 仿人機(jī)器人智能行走系統(tǒng)
習(xí)題
5 機(jī)器人設(shè)計(jì)技術(shù)
5.1 設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)原則
5.1.1 一般設(shè)計(jì)技術(shù)方法
5.1.2 仿生設(shè)計(jì)技術(shù)方法
5.2 一般工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)與指標(biāo)
5.2.2 系統(tǒng)總體功能和結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)
5.2.3 分系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
5.2.4 系統(tǒng)內(nèi)外部接口設(shè)計(jì)
5.3 特種機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.3.1 通風(fēng)管道清掃機(jī)器人設(shè)計(jì)
5.3.2 仿人機(jī)器人設(shè)計(jì)
5.3.3 油罐檢測(cè)爬壁機(jī)器人設(shè)計(jì)
5.3.4 ZXPJ01型消防機(jī)器人設(shè)計(jì)
習(xí)題
6 機(jī)器人及其技術(shù)應(yīng)用
6.1 機(jī)器人的應(yīng)用概況
6.1.1 全球機(jī)器人應(yīng)用概況
6.1.2 我國(guó)機(jī)器人應(yīng)用概況
6.2 工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用
6.2.1 機(jī)器人制造系統(tǒng)
6.2.2 工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例
6.3 特種機(jī)器人的應(yīng)用
6.3.1 特種機(jī)器人系統(tǒng)
6.3.2 特種機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例
習(xí)題
參考文獻(xiàn)