《机器人与控制技术》求取 ⇩

第一节 机器人由来与定义1

§1．1 机器人由来1

§1．2 机器人定义1

第一章 绪论1

第二节 机器人分类2

第三节 机器人发展与展望4

§3．1 机器人发展史4

§3．2 智能机器人技术展望4

§4．1 机器人应用特点7

第四节 机器人应用与未来7

§4．2 人类的未来伙伴9

第二章 位形描述和空间变换11

第一节 位形空间的描述11

§1．1 位形空间和自由度11

§1．2 齐次坐标11

§1．3 位形描述与广义坐标12

§2．1 框映射13

第二节 空间变换13

§1．4 框与框的描述13

§2．2 坐标变换14

§2．3 等效旋转变换27

第三节 附体运动的矩阵表示30

§3．1 形矩阵30

§3．2 速度矩阵与加速度矩阵30

§3．3 应用举例32

§4．1 关节与连杆34

第四节 关节空间与连杆描述34

§4．2 连杆的描述35

§4．3 关节空间与连杆变换36

§4．4 实例39

第三章 机械手运动学42

第一节 正向运动学42

§1．1 形态广义坐标求解42

§1．2 位置广义坐标求解46

§1．3 实例46

§2．1 摄动齐次变换50

第二节 摄动平移和摄动旋转50

§2．2 摄动齐次变换的无序性52

§2．3 摄动齐次变换的相对性53

§2．4 摄动与雅可比矩阵55

§2．5 实例56

第四节 逆向运动学60

第三节 机械手摄动与空间表示61

§3．1 机械手摄动与位形空间表示61

§3．3 机械手摄动与伪雅可比矩阵62

§2．2 机械手摄动与关节空间表示62

§3．4 J阵和Ju阵66

§3．5 实例68

§4．1 逆问题可解性70

§4．2 解析算法71

§4．3 逆雅可比矩阵76

§4．4 数值解算法80

第一节 牛顿-欧拉法建模原理85

§1．1 动力学建模一般算法85

第四章 机械手动力学模型85

§1．2 牛顿-欧拉建模算法之一88

§1．3 牛顿-欧拉建模算法之二93

第二节 广义坐标建模原理94

§2．1 达朗伯方程建模算法94

§2．2 广义动静法建模与算法96

第三节 拉格朗日方程建模原理98

§3．1 建模原理与算法99

§3．2 实例104

§1．1 关节结构和自由度112

第五章 机器人控制基础技术112

第一节 机器人的基本结构112

§1．2 关节配置114

§1．3 手臂与抓手115

第二节 检测技术117

§2．1 测量传感器分类117

§2．2 内部测量用传感器118

§2．2 外部测量用传感器122

§3．1 伺服机构形式和分类127

第三节 伺服驱动技术127

§3．2 电气伺服系统129

§3．3 电气-油压伺服系统139

§3．4 气压伺服系统141

第四节 定位技术141

第五节 示教技术142

第六章 机器人控制144

第一节 工业机器人控制方式及其分类144

§1．1 工业机器人控制方式144

§1．2 工业机器人控制方式分类146

第二节 机械手控制器模型151

§2．1 位置控制器的建模151

§2．2 控制器模型的分解152

§2．3 机械手控制器156

§2．4 力控制器建模162

第三节 多关节机械手的控制165

§3．1 多关节机械手165

§3．2 多关节机械手位置计算166

§3．3 人臂型机械手位置与手指方向的三维向量算法169

§3．4 由手指位置方向求各关节角的算法173

§3．5 输入手指移动速度的算法176

第四节 机械操作手控制中几个重要问题178

§4．1 结构频率与系统稳定性178

§4．2 误差分析180

§4．3 多杆操作手控制中耦合185

§4．4 力矩伺服186

§4．5 伺服系统的参数计算与采样频率188

第七章 控制路径与规划系统189

第一节 路径描述的一般问题189

§1．1 路径与描述189

§1．2 作业描述举例190

第二节 关节空间的运动规划190

§2．1 运动规划的约束条件191

§2．2 多项式函数规划192

§2．3 具有抛物线段的线性函数规划195

§3．1 直角坐标空间的运动轨迹规划算法198

第三节 直角坐标空间的运动轨迹规划198

§3．2 应用举例201

第四节 运行中运动轨迹的给定203

§4．1 关节空间路径的形成203

§4．2 直角坐标空间路径的形成204

§4．3 动态规划的应用204

第五节 机器人规划206

§5．1 产生式系统206

§5．2 STRIPS系统和“手段-目标”分析211

§5．3 高级的规划生成系统214

§5．4 分层规划216

§5．5 学习系统和专家系统217

第八章 机器人现代控制与计算机辅助技术222

第一节 机器人现代控制技术222

§1．1 动态控制222

§1．2 解耦控制224

§1．3 最优控制226

§1．4 自适应控制229

§1．5 模糊控制236

§1．6 滑模控制238

第二节 冗余控制与协调控制241

§2．1 冗余机器人控制241

§2．2 机器人协调控制243

第三节 计算机系统及其辅助功能245

§2．1 计算机系统构成与功能245

§3．2 计算机直接控制249

§3．3 机器人群控技术252

§3．4 智能机器人253

第四节 机器人仿真技术254

§4．1 系统仿真254

§4．2 动力学建模仿真算法256

§4．3 机械手动力学仿真实例262

§4．4 协调控制仿真实例265

附录1 等效旋转变换原理270

思考与练习题270

附录2 凯恩算式275

参考文献288