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目录 1

第一章　机器人研究的展望 1

1.1　机器人研究的起源 2

1.2　工业机器人 3

1.2.1 Versatran 10

1.2.2　Unimate 14

1.2.3　其他工业机器人 16

1.2.4　工业机器人的研究课题 18

1.3　人工智能机器人 22

1.3.1　基本动作 22

1.3.2　SRI的机器人 23

1.3.3　MIT的机器人 27

1.4　宇宙开发机器人 31

1.5　海洋开发机器人 31

1.7　仿生学和机器人 35

1.6　其他机器人 35

1.8　机器人与哲学研究 36

1.9　机器人研究中的一些问题 37

第二章　人工智能概要 39

2.1　拟人化技术 39

2.2　人工智能研究的范畴 42

2.2.1　研究的进展 43

2.2.2　问题求解过程 45

2.2.3　启发式搜索法 47

2.3　状态空间表示法 49

2.3.1　状态描述 49

2.3.2　算子 51

2.3.3　最终状态 53

2.3.4　图解符号 54

2.3.5　非决定论的程序 56

2.3.6　问题表示的实例 58

2.4　问-答系统 67

2.5.1　研究体制 69

2.5　人工智能研究的评价 69

2.5.2　评价 71

2.5.3　研究领域和技术 71

2.5.4　人工智能研究对社会的影响 77

2.5.5　研究的指导方针 79

第三章　视觉和皮肤感觉 81

3.1　视觉 81

3.1.1　眼球和网膜的构造 81

3.1.2　感受野 84

3.1.3　大脑视区 87

3.1.4　鲎的视觉系统 88

3.2　蛙眼的电子线路模型 90

3.2.1　蛙眼的视觉系统 90

3.2.2　电子线路模型 91

3.3　皮肤感觉 93

3.3.1　适当刺激的信息 93

3.3.2　皮肤感觉的感受器 95

第四章　计算机视觉 97

4.1 图象输入装置和数字化图象 97

4.1.1　图象输入装置 97

4.1.2　数字化图象 98

4.2　物体位置的识别 102

4.2.1　两眼立体观测原理的识别方法 102

4.2.2　使用测距仪识别物体位置的方法 108

4.3.1　用空间微分抽出边缘线 111

4.3　线画的抽出 111

4.3.2　直线的确定 116

4.4　线条画的解释（Guzmán方式） 118

第五章　人工触觉 122

5.1　构成人工触觉的元件 122

5.1.1　假手用的人工触觉 122

5.1.2　操作器用的人工触觉 123

5.2　使用人工触觉的手爪控制 124

5.2.1　用触觉的手爪控制 124

5.2.2　用压觉的手爪控制 127

5.2.3　利用滑觉的手爪控制 130

5.2.4　采用力觉的关节控制 131

5.3　用人工触觉识别对象物的形状 135

5.3.1　阈值变化法 136

5.3.2　利用人工触觉进行模式识别 137

5.3.3　通过抓握识别对象物的形状 140

第六章　上肢 149

6.1　上肢的骨骼和肌肉 149

6.1.1　上肢的骨骼 149

6.1.2　上肢的肌肉 150

6.1.3　拇指的运动 151

6.1.4　手指的运动 153

6.2　手指的功能 156

6.2.1　手指基本动作的抽出 157

6.2.2　自由度的增加及其分配 159

6.2.3　手指的功能及其评价 161

6.3　关节的运动机构 165

6.3.1　运动机构 165

6.3.2　座标变换矩阵 167

6.4　操作器 171

6.5　假手 177

6.5.1　假手的分类 178

6.5.2　能动假手 179

6.5.3　动力假手 180

第七章　下肢 188

7.1　下肢骨骼和肌肉 188

7.2 步行 190

7.2.1 可控自行移动装置 190

7.2.2　自动机理论在人工腿上的应用 194

7.2.3　双腿步行 197

7.3　假腿 200

7.3.1 截肢端同假腿的结合 201

7.4 人工腿 202

7.3.2　骨骼型假腿 202

7.4.1　人工腿的数学模型 203

7.4.2　WL-5型人工腿 206

7.5　匍匐推进运动及其模型 209

7.5.1　匍匐推进运动 210

7.5.2　人工匍匐机械 214

第八章　机器人系统 218

8.1　机器人系统的构成 218

8.2　机器人系统的软件 221

8.2.1　软件的构成 222

8.2.2　程序语言 223

8.3　机器人和计算机接口 224

8.4 具有力矩控制机能的关节型操作器 228

8.4.1　操作器的构成 229

8.4.2　控制系统 234

8.5　触觉机器人的装箱作业 239

8.5.1　硬件的构成 240

8.5.2　软件的构成 241

8.5.3　控制算法 242

8.5.4　装箱作业 243

第九章　机器人的应用系统 247

9.1　工业机器人 247

9.1.1　工业机器人的定义 247

9.1.2　工业机器人的形态 250

9.1.3　控制方式 251

9.1.4　工业机器人的应用实例 255

9.2.1　系统工程的课题 265

9.2　海洋测量用机器人 265

9.2.2　海洋测量机器的研制 269

9.2.3　海洋测量系统和信息处理 274

9.2.4　OSPER计划 275

9.2.5　海洋测量机器人OSR 280

9.2.6　OSR综合实验和应用范围 294

参考文献 298

中日英名词索引 307