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图书介绍


机器人学及其智能控制

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郭彤颖,安冬 编



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发表于2023-02-04

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出版社: 人民邮电出版社
ISBN:9787115361585
版次:1
商品编码:11529371
包装:平装
丛书名: 21世纪高等院校电气工程与自动化规划教材
开本:16开
出版时间:2014-08-01
用纸:胶版纸
页数:204
正文语种:中文

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具体描述

内容简介

  机器人学是一门高度交叉的前沿学科,引起了机械学、生物学、人类学、计算机科学、控制科学与工程、电子工程学、人工智能、社会学等不同专业背景学者的广泛兴趣,学者们对其进行了深入研究。本书共分12章,系统地介绍了机器人的基本组成、工作原理和应用实例,内容涉及机器人技术的发展简史、工业机器人的运动学和动力学、机器人控制技术、用于机器人的各种传感器、机器人轨迹规划、移动机器人的定位与导航,以及机器人在工业领域和服务领域的应用。
  本书既可作为高等院校控制、检测、电工、机电一体化、计算机应用及其他相关专业高年级本科生和研究生的教材,也可以作为广大从事控制或检测,以及正在学习机器人的工程师和技术人员的工具书或者培训教材。

内页插图

目录

基础知识篇

第1章 绪论 1
1.1 机器人的基本概念与发展历程 1
1.1.1 机器人的基本概念 1
1.1.2 机器人的发展历程 2
1.2 机器人的分类 4
1.3 机器人的系统组成及技术参数 5
1.3.1 机器人系统的基本组成 5
1.3.2 机器人的技术参数 6
习题 8

第2章 机器人的运动机构与执行机构 9
2.1 常见运动机构 9
2.1.1 直线运动机构 9
2.1.2 旋转运动机构 11
2.1.3 减速运动机构 13
2.2 工业机器人常见运动形式 16
2.3 移动机器人常见的移动机构 18
2.4 机器人执行机构 23
2.4.1 液压驱动 23
2.4.2 气压驱动 25
2.4.3 电气驱动 26
习题 28

第3章 机器人的感知系统 29
3.1 传感器概述 29
3.1.1 机器人对传感器的要求 29
3.1.2 常用传感器的特性 30
3.1.3 机器人传感器的分类 32
3.2 常用内部传感器 33
3.2.1 位置传感器 33
3.2.2 速度传感器 36
3.2.3 加速度传感器 38
3.2.4 倾斜角传感器 39
3.2.5 力觉传感器 40
3.3 常用外部传感器 42
3.3.1 视觉传感器 42
3.3.2 触觉传感器 45
3.3.3 接近度传感器 48
3.4 焊接机器人传感器系统 52
3.4.1 电弧传感系统 52
3.4.2 超声传感跟踪系统 54
3.4.3 视觉传感跟踪系统 56
3.5 装配机器人传感器系统 58
3.5.1 位姿传感器 58
3.5.2 柔性腕力传感器 61
3.5.3 工件识别传感器 62
3.5.4 装配机器人视觉传感技术 64
3.5.5 多传感器信息融合装配机器人 65
习题 66

第4章 机器人的控制系统 67
4.1 机器人控制系统及其功能 67
4.2 PUMA560机器人控制系统的硬件组成 68
4.3 机器人控制器的软件组成 69
4.4 常用编程语言 71
4.5 几种典型的机器人控制系统举例 74
4.5.1 PUMA562机器人控制系统 74
4.5.2 FANAC机器人控制系统 81
习题 82

工业机器人篇

第5章 机器人的运动学 83
5.1 机器人位置与姿态的描述 83
5.2 坐标变换 86
5.3 齐次坐标变换 87
5.4 机器人正向运动学 91
5.4.1 正向运动方程的变换矩阵 91
5.4.2 正向运动方程的求解 94
5.5 机器人逆向运动学 99
5.5.1 逆向运动学问题的多解性与可解性 99
5.5.2 逆向运动方程的求解 99
5.6 机器人的雅可比矩阵 108
5.6.1 微分运动 108
5.6.2 雅可比矩阵 111
习题 116

第6章 机器人的动力学 117
6.1 刚体动力学 117
6.2 机器人动力学建模 120
6.2.1 n自由度机器人操作臂动力学方程 120
6.2.2 机器人操作臂动力学方程系数的简化 123
6.2.3 考虑非刚体效应的动力学模型 124
6.3 动力学仿真 125
习题 125

第7章 工业机器人的常用控制方法 126
7.1 工业机器人控制的特点及分类 126
7.1.1 工业机器人控制的特点 126
7.1.2 工业机器人控制的分类 127
7.2 机器人的位置控制 127
7.2.1 基于直流伺服电动机的单关节控制 127
7.2.2 基于交流伺服电动机的单关节控制 130
7.2.3 操作臂的多关节控制 132
7.3 机器人的力控制 132
7.3.1 质量-弹簧系统的力控制 133
7.3.2 力/位混合控制 134
7.4 机器人的现代控制技术 136
7.4.1 机器人的自适应控制 136
7.4.2 机器人的滑模变结构控制 141
7.5 机器人的智能控制技术 144
7.5.1 机器人的学习控制 144
7.5.2 机器人的模糊控制 146
习题 148

第8章 工业机器人的轨迹规划 149
8.1 机器人轨迹规划 149
8.1.1 关节空间描述与直角坐标空间描述 149
8.1.2 轨迹规划的基本原理 150
8.2 关节空间的轨迹规划 152
8.3 直角坐标空间的轨迹规划 158
习题 160

移动机器人篇

第9章 移动机器人概述 161
9.1 移动机器人的体系结构 161
9.1.1 分层递阶式体系结构 161
9.1.2 反应式体系结构 162
9.1.3 混合式体系结构 163
9.2 移动机器人的运动学模型 163
习题 165

第10章 移动机器人的定位与导航 166
10.1 移动机器人的定位 166
10.2 环境地图的表示 167
10.3 移动机器人的路径规划 169
10.4 移动机器人的导航 172
10.4.1 移动机器人的导航方式 172
10.4.2 基于多传感器信息融合的移动机器人导航 173
10.4.3 基于混合方法的移动机器人导航 173
10.4.4 导航技术的应用 173
习题 174

应用篇

第11章 工业机器人应用实例 175
11.1 工业机器人的应用范围 175
11.2 机器人的总体设计 175
11.2.1 系统分析 175
11.2.2 技术设计 177
11.3 焊接机器人 178
11.3.1 弧焊机器人 178
11.3.2 点焊机器人 181
11.4 喷漆机器人 183
11.4.1 液压喷漆机器人 184
11.4.2 电动喷漆机器人 185

第12章 移动机器人应用实例 187
12.1 概述 187
12.2 自动导引车的导引方式 188
12.3 自主循迹机器人 190
12.3.1 摄像头工作原理 190
12.3.2 边缘检测算法 191
12.3.3 双峰边缘跟踪算法 191
12.3.4 路径识别 191
12.3.5 控制方法 192

附录 有关术语英汉对照 193
参考文献 203

前言/序言


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用户评价

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专业技能书籍,不错的很好

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质量很好,正版,很是值得购买……。

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书不错,价格一般吧。

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书的内容不错,很好!

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书不错!质量OK!

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此外,与TCP和UDP模块直接接口的应用程序必须(至少部分地)驻留在像TCP/IP协议栈这样的进程中。这应归结于回调函数不能跨进程调用的事实(译者注:这里的意思是函数只能在进程内调用,不允许一个进程去调用另外一个进程的函数)。这即有优点也有缺点。优点是既然应用程序和TCP/IP协议栈驻留在同一个进程中,那么发送和接收数据就不再产生进程切换。主要缺点是应用程序不能使自己陷入长期的连续运算中,这样会导致通讯性能下降,原因是TCP/IP处理与连续运算是不能并行发生的。这个缺点可以通过把应用程序分为两部分来克服,一部分处理通讯,一部分处理运算。通讯部分驻留在TCP/IP进程,进行大量运算的部分放在一个单独的进程。将在下一节介绍的LwIP API提供了以这样一种方式分割应用程序的构造方法。

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挺好的书,继续看了再说

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书不错。

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TCP与UDP模块提供网络服务的一个基本接口,该接口基于函数回调技术,因此使用该接口的应用程序可以不用进行连续操作。不过,这会使应用程序编写难度加大且代码不易被理解。为了接收数据,应用程序会向协议栈注册一个回调函数。该回调函数与特定的连接相关联,当该关联的连接到达一个信息包,该回调函数就会被协议栈调用。

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