機器人學(xué)基礎(chǔ)

第1章導(dǎo)論
1.1工業(yè)機器人及其產(chǎn)生和發(fā)展
1.1.1工業(yè)機器人
1.1.2工業(yè)機器人的產(chǎn)生和發(fā)展
1.2工業(yè)機器人的組成
1.2.1執(zhí)行機構(gòu)
1.2.2驅(qū)動裝置
1.2.3控制系統(tǒng)
1.2.4智能系統(tǒng)
1.3工業(yè)機器人的機構(gòu)
1.3.1直角坐標(biāo)型
1.3.2圓柱坐標(biāo)型
1.3.3球坐標(biāo)型
1.3.4關(guān)節(jié)型
1.4工業(yè)機器人的分類和應(yīng)用實例
1.4.1工業(yè)機器人的分類
1.4.2應(yīng)用實例
1.5工業(yè)機器人的主要技術(shù)指標(biāo)
習(xí)題

第2章位姿幾何基礎(chǔ)
2.1剛體位姿的確定
2.1.1確定剛體位姿的矩陣方法
2.1.2位姿矩陣的幾何意義
2.1.3位姿矩陣的逆陣
2.2多剛體之間的位姿關(guān)系
2.2.1鏈?zhǔn)疥P(guān)系與位姿矩陣方程式
2.2.2變換的左乘和右乘
2.3兩種重要的旋轉(zhuǎn)矩陣
2.3.1繞坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)變換矩陣
2.3.2繞任意軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)變換矩陣
2.4姿態(tài)矩陣的歐拉角表示法
2.4.1用流動坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角為歐拉角的表示法
2.4.2用繞基礎(chǔ)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角為歐拉角的表示法
習(xí)題

第3章機器人位姿方程
3.1操作機兩桿間位姿矩陣的建立
3.1.1連桿參數(shù)與位姿變量
3.1.2確定兩桿之間位姿矩陣的方法
3.1.3五參數(shù)表示法及位姿矩陣
3.2操作機位姿方程的正、逆解
3.2.1開鏈操作機
3.2.2帶有閉鏈的操作機
習(xí)題

第4章運動學(xué)基礎(chǔ)
4.1速度及加速度分析
4.1.1向量在兩相對轉(zhuǎn)動坐標(biāo)系中的求導(dǎo)
4.1.2桿件之間的速度分析
4.1.3桿件之間的加速度分析
4.2雅可比矩陣
4.2.1雅可比矩陣概述
4.2.2雅可比矩陣元素的計算
4.2.3雅可比矩陣奇異問題
4.3微分運動
4.3.1關(guān)節(jié)坐標(biāo)與直角坐標(biāo)之間微分運動關(guān)系
4.3.2直角坐標(biāo)系之間的微分運動關(guān)系
習(xí)題

第5章靜力和動力分析
5.1靜力分析
5.1.1桿件之間的靜力傳遞
5.1.2操作機的靜力平衡
5.2慣性參數(shù)計算
5.2.1慣性參數(shù)計算公式
5.2.2慣性參數(shù)測量方法
5.2.3操作機慣性參數(shù)的有限元計算
5.3基于牛頓-歐拉方程的動力學(xué)算法
5.3.1引例
5.3.2動力學(xué)方程及其各項的物理意義
5.3.3遞推算法
5.4基于凱恩方程的動力學(xué)算法
5.4.1凱恩動力學(xué)方程
5.4.2基于凱恩方程的動力學(xué)算法
5.4.3動力學(xué)方程符號推導(dǎo)示例
5.4.4廣義驅(qū)動力的歸算問題
5.5基于拉格朗日方程的動力學(xué)算法
5.5.1拉格朗日方程
5.5.2基于拉格朗日方程的動力學(xué)算法
5.6動力學(xué)算法間的關(guān)系
習(xí)題

第6章機器人軌跡規(guī)劃
6.1作業(yè)規(guī)劃
6.1.1設(shè)立坐標(biāo)系，制定作業(yè)表
6.1.2建立位姿矩陣（運動）方程，求末端變換矩陣
6.2關(guān)節(jié)坐標(biāo)空間的軌跡規(guī)劃
6.2.1兩點間的PTP規(guī)劃
6.2.2多點間的PTP規(guī)劃
6.3直角坐標(biāo)空間規(guī)劃
6.3.1連續(xù)路徑規(guī)劃的直接法
6.3.2連續(xù)路徑規(guī)劃的驅(qū)動變換法
習(xí)題
參考文獻(xiàn)