第一章 引言 1
1.1 背景 1
1.2 机器人的发展历史 2
1.3 机器人手臂运动学和动力学 5
1.4 操作机轨迹规划和运动控制 5
1.5 机器人传感技术 6
1.6 机器人编程语言 6
1.7 机器智能 7
参考文献 7
第二章 机器人运动学 9
2.1 引言 9
2.2 运动学正问题 10
2.3 运动学逆问题 39
2.4 结语 56
参考文献 56
习题 57
第三章 机器人动力学 61
3.1 引言 61
3.2 拉格朗日-欧拉法 62
3.3 牛顿-欧拉法 76
3.4 广义达朗贝尔运动方程 91
3.5 结语 104
参考文献 104
习题 105
第四章 操作机轨迹规划 110
4.1 引言 110
4.2 轨迹规划的一般性问题 111
4.3 关节插值轨迹 113
4.4 笛卡儿路径轨迹规划 127
4.5 结语 142
参考文献 142
习题 143
第五章 机器人操作机的控制 145
5.1 引言 145
5.2 PUMA机器人手臂的控制 146
5.3 计算力矩方法 148
5.4 接近最短时间控制 162
5.5 可变结构控制 165
5.6 非线性解耦反馈控制 166
5.7 分解运动控制 169
5.8 自适应控制 177
5.9 结语 190
参考文献 191
习题 192
第六章 传感技术 193
6.1 引言 193
6.2 距离传感技术 193
6.3 接近觉传感器 200
6.4 触觉传感器 205
6.5 力和力矩传感器 208
6.6 结语 212
参考文献 212
习题 212
第七章 低层视觉 214
7.1 引言 214
7.2 图象采集 215
7.3 照明技术 219
7.4 成象几何 223
7.5 象素间的某些基本关系 238
7.6 预处理 241
7.7 结语 261
参考文献 262
习题 263
第八章 高层视觉 265
8.1 引言 265
8.2 分割 265
8.3 描述 289
8.4 三维结构的分割和描述 305
8.5 识别 311
8.6 解释 324
8.7 结语 327
参考文献 327
习题 328
第九章 机器人编程语言 331
9.1 引言 331
9.2 机器人级语言的特点 332
9.3 作业级语言的特点 341
9.4 结语 347
参考文献 349
习题 350
第十章 机器人智能和任务规划 351
10.1 引言 351
10.2 状态空间搜索 351
10.3 问题归约 359
10.4 使用谓词逻辑 362
10.5 中间-结局分析 366
10.6 问题求解 368
10.7 机器人学习 375
10.8 机器人任务规划 376
10.9 任务规划中的基本问题 378
10.10 专家系统和知识工程 383
10.11 结语 385
参考文献 386
习题 386
附录 388
A．矢量和矩阵 388
B．操作机雅柯比矩阵 406
参考文献 415