基础篇 1
第1章 绪论 3
1.1机器人发展趋势 3
1.2机器人系统组成与分类 6
1.3本书概要 7
习题 8
第2章 机器人数学基础 9
2.1刚体的位姿描述 9
2.2坐标系的齐次变换 13
2.3姿态的其他表示方法 17
习题 23
第3章 机器人正运动学 25
3.1坐标系的建立方法 25
3.2坐标系建立的特殊情况 27
3.3典型机器人的正运动举例 27
3.4坐标系的命名 32
习题 33
第4章 机器人逆运动学 35
4.1逆运动学解的存在性与多重解 35
4.2三个相邻关节轴线交于一点的逆运动学求解 36
4.3逆运动学的几何解法 37
4.4逆运动学的代数解法 38
4.5典型机器人的逆运动学举例 39
4.6逆运动学对机器人的设计约束 43
习题 43
第5章 速度与雅可比矩阵 45
5.1速度与角速度 45
5.2角速度的特性 48
5.3机器人连杆间速度的传递 49
5.4雅可比矩阵的求解 50
5.5雅可比矩阵的特性 52
5.6力域中的雅可比 58
习题 59
第6章 轨迹规划 61
6.1轨迹规划概述 61
6.2一般轨迹规划方法 62
6.3关节空间与笛卡尔空间轨迹规划方法 66
6.4冗余自由度机器人的规划 69
6.5应用实例 70
习题 71
提高篇 73
第7章 机器人关节伺服运动控制 75
7.1机器人关节伺服系统组成 75
7.2伺服电机驱动控制原理 77
7.3关节伺服多环路控制器设计 91
7.4应用实例 93
习题 93
第8章 机器人动力学 94
8.1刚体的加速度 94
8.2牛顿方程 95
8.3欧拉方程 97
8.4牛顿-欧拉迭代动力学方程 102
8.5其他动力学求解方法 107
8.6应用实例 112
习题 113
第9章 机器人的柔顺控制 115
9.1位置控制和力控制 115
9.2力控制的发展 118
9.3阻抗控制 119
9.4力/位混合控制 126
9.5应用实例 128
习题 130
第10章 机器人运动学参数辨识 131
10.1背景 131
10.2坐标系微分运动学 132
10.3相邻关节间运动学误差模型 135
10.4机器人末端运动学误差模型 138
10.5机器人运动学参数辨识计算 140
习题 141
第11章 机器视觉识别与定位 142
11.1摄像头参数标定 142
11.2机器人视觉识别 148
11.3机器人视觉定位 154
11.4机器人视觉伺服 155
11.5应用实例 157
习题 163
第12章 基于Adams/Matlab机器人动力学联合仿真 164
12.1机器人Adams仿真模型搭建 164
12.2基于S-Function的控制程序编写 174
12.3联合仿真流程 180
12.4后数据处理 183
12.5应用实例 188
习题 195
附录 应用实例与算法程序 196
第3章 机器人正运动学 196
第4章 机器人逆运动学 197
第5章 速度与雅可比矩阵 204
第6章 轨迹规划 204
第7章 机器人关节伺服运动控制 208
第8章 机器人动力学 208
第9章 机器人的柔顺控制 212
第12章 基于Adams/Matlab机器人动力学联合仿真 215
参考文献 216