現(xiàn)代機(jī)器人學(xué)：機(jī)構(gòu)、規(guī)劃與控制

定　價(jià)：￥139.00

作　者：	[美] 凱文- M.林奇，[韓] 樸鐘宇著，于靖軍賈振中譯
出版社：	機(jī)械工業(yè)出版社
叢編項(xiàng)：	機(jī)器人學(xué)譯叢
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111639848	出版時(shí)間：	2020-01-01	包裝：	平裝
開(kāi)本：	16開(kāi)	頁(yè)數(shù)：	400	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書(shū)系統(tǒng)地介紹了機(jī)器人學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)-重心放在機(jī)器人機(jī)構(gòu)、規(guī)劃與控制三個(gè)方面-為機(jī)器人學(xué)的入門(mén)教材-可納入到機(jī)器人導(dǎo)論的范疇。全書(shū)以現(xiàn)代數(shù)學(xué)分支之一——旋量理論為工具和橋梁-銜接全書(shū)知識(shí)體系。這既是書(shū)名定為《現(xiàn)代機(jī)器人學(xué)：機(jī)構(gòu)、規(guī)劃與控制》的主要依據(jù)-也是本書(shū)區(qū)別其他機(jī)器人導(dǎo)論類(lèi)教材的重要特征。全書(shū)總共13章-第1章為緒論。第2章主要介紹與機(jī)器人機(jī)構(gòu)有關(guān)的若干基本概念-第3章作為全書(shū)的理論基礎(chǔ)-詳細(xì)討論如何應(yīng)用旋量理論構(gòu)建剛體運(yùn)動(dòng)模型的過(guò)程；第4？7章主要講述有關(guān)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的基礎(chǔ)內(nèi)容-包括開(kāi)鏈機(jī)器人正向運(yùn)動(dòng)學(xué)（第4章）、一階運(yùn)動(dòng)學(xué)與靜力學(xué)（第5章）、逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)（第6章）和并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)（第7章）。第8？11章主要講述有關(guān)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)、規(guī)劃與控制方面的基礎(chǔ)內(nèi)容-包括開(kāi)鏈機(jī)器人動(dòng)力學(xué)建模（第8章）、軌跡生成（第9章）與運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法（第10章）以及經(jīng)典的機(jī)器人控制方法等（第11章）。第12？13章主要介紹機(jī)器人的兩種典型形態(tài)—操作手與移動(dòng)機(jī)器人的基礎(chǔ)知識(shí)與原理。此外-作為正文的補(bǔ)充-增加了4個(gè)附錄內(nèi)容-包括全書(shū)重要結(jié)論、剛體姿態(tài)描述方法、D-H參數(shù)法以及優(yōu)化算法等。本書(shū)可作為高年級(jí)機(jī)器人工程專(zhuān)業(yè)本科專(zhuān)業(yè)教材或研究生教材-也可作為相關(guān)科研人員與工程技術(shù)人員參考用書(shū)。

作者簡(jiǎn)介

　　凱文.林茨（Kevin M. Lynch）IEEE會(huì)士-1989年在普林斯頓大學(xué)獲得電子工程學(xué)學(xué)士學(xué)位-1996年在卡內(nèi)基梅隆大學(xué)獲得機(jī)器人學(xué)博士學(xué)位。1997年開(kāi)始一直在西北大學(xué)擔(dān)任教職-先后也在加州理工大學(xué)、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、日本筑波大學(xué)和中國(guó)東北大學(xué)擔(dān)任兼職教授。主要研究方向是機(jī)器人操作與移動(dòng)的動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃與控制-自組織多智能體系統(tǒng)-人機(jī)物理交互系統(tǒng)等。獲得IEEE機(jī)器人學(xué)與自動(dòng)化學(xué)會(huì)的早期職業(yè)獎(jiǎng)-西北大學(xué)杰出教學(xué)獎(jiǎng)-現(xiàn)為IEEE Robotics and Automation Letter高級(jí)編輯-ICRA主編。本書(shū)為他撰寫(xiě)的第3部教材。樸鐘宇（Frank C. Park）IEEE會(huì)士-1985年在MIT獲得電子工程學(xué)學(xué)士學(xué)位-1991年在哈佛大學(xué)獲得應(yīng)用數(shù)學(xué)博士學(xué)位。之后到加州大學(xué)爾灣分校擔(dān)任教職。從1995年開(kāi)始擔(dān)任首爾國(guó)立大學(xué)機(jī)械與航空工程系教授。主要研究方向是機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)、規(guī)劃與控制、視覺(jué)與圖像處理-以及與應(yīng)用數(shù)學(xué)相關(guān)的領(lǐng)域。一直擔(dān)任IEEE機(jī)器人學(xué)與自動(dòng)化學(xué)會(huì)杰出講師-紐約大學(xué)古蘭特學(xué)院、佐治亞理工學(xué)院交互計(jì)算系、以及香港科技大學(xué)機(jī)器人研究所兼職教授?，F(xiàn)為IEEE Transactions on Robotics主編-MOOC課程的開(kāi)發(fā)者。

圖書(shū)目錄

譯者序
序一
序二
前言
作譯者簡(jiǎn)介
第1章　緒論 1
第2章　位形空間 8
2.1　剛體的自由度 9
2.2　機(jī)器人的自由度 10
2.3　位形空間：拓?fù)渑c表達(dá) 15
2.4　位形與速度約束 18
2.5　任務(wù)空間與工作空間 21
2.6　本章小結(jié) 23
2.7　推薦閱讀 24
習(xí)題 24
第3章　剛體運(yùn)動(dòng) 34
3.1　平面內(nèi)的剛體運(yùn)動(dòng) 36
3.2　旋轉(zhuǎn)與角速度 40
3.3　剛體運(yùn)動(dòng)與運(yùn)動(dòng)旋量 53
3.4　力旋量 67
3.5　本章小結(jié) 68
3.6　軟件 69
3.7　推薦閱讀 70
習(xí)題 71
第4章　正向運(yùn)動(dòng)學(xué) 84
4.1　指數(shù)積公式 86
4.2　通用機(jī)器人的描述格式 94
4.3　本章小結(jié) 98
4.4　軟件 99
4.5　推薦閱讀 99
習(xí)題 99
第5章　一階運(yùn)動(dòng)學(xué)與靜力學(xué) 106
5.1　機(jī)器人雅可比 110
5.2　開(kāi)鏈機(jī)器人的靜力學(xué) 118
5.3　奇異性分析 119
5.4　可操作度 122
5.5　本章小結(jié) 124
5.6　軟件 125
5.7　推薦閱讀 125
習(xí)題 125
第6章　逆運(yùn)動(dòng)學(xué) 134
6.1　逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的解析求解 135
6.2　逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的數(shù)值求解 138
6.3　逆向速度運(yùn)動(dòng)學(xué) 142
6.4　有關(guān)閉環(huán)的一點(diǎn)說(shuō)明 143
6.5　本章小結(jié) 144
6.6　軟件 144
6.7　推薦閱讀 144
習(xí)題 145
第7章　閉鏈運(yùn)動(dòng)學(xué) 150
7.1　正、逆運(yùn)動(dòng)學(xué) 151
7.2　微分運(yùn)動(dòng)學(xué) 154
7.3　奇異 157
7.4　本章小結(jié) 160
7.5　推薦閱讀 160
習(xí)題 161
第8章　開(kāi)鏈動(dòng)力學(xué) 164
8.1　拉格朗日方程 165
8.2　單剛體動(dòng)力學(xué) 172
8.3　牛頓–歐拉逆動(dòng)力學(xué) 178
8.4　封閉形式的動(dòng)力學(xué)方程 181
8.5　開(kāi)鏈機(jī)器人的正向動(dòng)力學(xué) 183
8.6　任務(wù)空間中的動(dòng)力學(xué) 184
8.7　受約束動(dòng)力學(xué) 185
8.8　URDF中的機(jī)器人動(dòng)力學(xué) 187
8.9　驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)和摩擦 187
8.10　本章小結(jié) 194
8.11　軟件 197
8.12　推薦閱讀 199
習(xí)題 199
第9章　軌跡生成 202
9.1　定義 202
9.2　點(diǎn)到點(diǎn)的軌跡 202
9.3　多項(xiàng)式中間點(diǎn)的軌跡 208
9.4　時(shí)間最優(yōu)的時(shí)間標(biāo)度 209
9.5　本章小結(jié) 215
9.6　軟件 216
9.7　推薦閱讀 217
習(xí)題 217
第10章　運(yùn)動(dòng)規(guī)劃 221
10.1　運(yùn)動(dòng)規(guī)劃概述 221
10.2　基礎(chǔ)知識(shí) 224
10.3　完整路徑規(guī)劃器 231
10.4　網(wǎng)格方法 232
10.5　采樣方法 239
10.6　虛擬勢(shì)場(chǎng) 244
10.7　非線性?xún)?yōu)化 248
10.8　平滑 249
10.9　本章小結(jié) 250
10.10　推薦閱讀 251
習(xí)題 253
第11章　機(jī)器人控制 255
11.1　控制系統(tǒng)概述 255
11.2　誤差動(dòng)力學(xué) 256
11.3　速度輸入的運(yùn)動(dòng)控制 261
11.4　力或力矩輸入的運(yùn)動(dòng)控制 267
11.5　力控制 276
11.6　運(yùn)動(dòng)–力混合控制 278
11.7　阻抗控制 281
11.8　底層的關(guān)節(jié)力/力矩控制 283
11.9　其他議題 285
11.10　本章小結(jié) 286
11.11　軟件 287
11.12　推薦閱讀 288
習(xí)題 288
第12章　抓握和操作 294
12.1　接觸運(yùn)動(dòng)學(xué) 295
12.2　接觸力和摩擦力 309
12.3　操作 316
12.4　本章小結(jié) 321
12.5　推薦閱讀 321
習(xí)題 322
第13章　輪式移動(dòng)機(jī)器人 328
13.1　輪式移動(dòng)機(jī)器人的類(lèi)型 328
13.2　全向輪式移動(dòng)機(jī)器人 329
13.3　非完整輪式移動(dòng)機(jī)器人 333
13.4　里程計(jì)測(cè)距 350
13.5　移動(dòng)操作 352
13.6　本章小結(jié) 354
13.7　推薦閱讀 355
習(xí)題 356
附錄A　重要公式匯總 363
附錄B　轉(zhuǎn)動(dòng)的其他表示方法 369
附錄C　D-H參數(shù)法 376
附錄D　優(yōu)化和拉格朗日乘子 383
參考文獻(xiàn) 385
索引 394