第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 机器人的概念 3
1.3 机器人的用途 6
本章小结 9
课后习题 9
基于网络的习题 9
第2章 串联机器人 10
2.1 机器人子系统 11
2.2 按应用场合划分机器人 17
2.3 按坐标划分机器人 17
2.4 按驱动系统划分机器人 21
2.5 按控制方法划分机器人 21
2.6 按编程方法划分机器人 22
本章小结 22
课后习题 22
基于网络的习题 22
第3章 驱动器 23
3.1 气动驱动器 24
3.2 液压驱动器 26
3.3 电动驱动器 28
3.4 发电机的选型 36
本章小结 37
课后习题 37
基于网络的习题 38
第4章 传感器 39
4.1 传感器的分类 39
4.2 内置传感器 39
4.3 外置传感器 46
4.4 视觉系统 49
4.5 传感器的选型 53
本章小结 55
课后习题 55
基于网络的习题 56
第5章 空间变换 57
5.1 机器人体系结构 57
5.2 刚体的姿态 62
5.3 坐标变换 70
5.4 DH参数 75
本章小结 82
课后习题 82
基于网络的习题 84
第6章 运动学 85
6.1 位置正解分析 85
6.2 位置反解分析 92
6.3 速度分析:雅可比矩阵 98
6.4 连杆速度 100
6.5 雅可比矩阵的计算 101
6.6 利用解耦的自然正交补(DeNOC)的雅可比矩阵 105
6.7 奇异性 107
6.8 加速度分析 108
本章小结 109
课后习题 109
基于网络的习题 109
第7章 静力学 110
7.1 力和力矩平衡 110
7.2 递归计算 112
7.3 等价关节扭矩 114
7.4 静力学中的雅可比矩阵 118
7.5 力椭圆 121
本章小结 121
课后习题 122
基于网络的习题 122
第8章 动力学 123
8.1 惯性特性 123
8.2 欧拉-拉格朗日运动方程 129
8.3 牛顿-欧拉方程 136
8.4 递归式牛顿-欧拉算法 139
8.5 动力学算法 147
本章小结 153
课后习题 153
基于网络的习题 154
基于MATLAB的习题 154
第9章 控制 155
9.1 控制技术 156
9.2 二阶线性系统 156
9.3 反馈控制 160
9.4 反馈控制系统的性能 164
9.5 机器人关节 166
9.6 关节控制器 170
9.7 非线性轨迹控制 174
9.8 状态空间及控制 177
9.9 稳定性 181
9.10 笛卡尔和力控制 183
本章小结 185
课后习题 185
基于MATLAB的习题 186
第10章 运动规划 187
10.1 关节空间轨迹规划 187
10.2 笛卡尔空间轨迹规划 192
10.3 位置和方向轨迹 195
10.4 点到点的轨迹规划 199
10.5 连续路径生成 203
本章小结 209
课后习题 209
基于MATLAB的习题 209
第11章 机器人用计算机 211
11.1 运算速度 211
11.2 硬件要求 213
11.3 控制要求 215
11.4 机器人编程 217
11.5 硬件体系结构 224
本章小结 226
课后习题 226
基于网络的习题 226
附录A 数学基础 227
附录B MATLAB的使用 233
参考文献 237