內容簡介
《機器人學基礎》是一部比較系統和全面的機器人學導論性著作，主要介紹機器人學的基本原理及套用。全書共10章，主要內容包括機器人學的起源與發展、機器人學的數學基礎、機器人運動方程的表示與求解、機器人動力學方程、機器人的控制原則和控制方法、機器人感測器、機器人軌跡規劃、機器人的程式設計、機器人的套用等。
《機器人學基礎》適合作為高校本科生教材，也適合從事機器人學研究、開發和套用的科技人員參考。
作者簡介
蔡自興，1962年畢業於西安交通大學電機工程系。現任中南大學信息科學與工程學院教授、博士生導師、學位委員會主席。1983-1985年為美國普度大學和內華達大學訪問學者，1988-1990年任中國科學院自動化研究所和北京大學信息科學中心客座研究員，1992-1993年任美國倫塞勒工業大學客座教授。2004年4-7月為俄羅斯科學院聖彼得堡信息學與自動化研究所客座研究員。2007年5-8月任丹麥技術大學客座教授。他曾被聯合國工業發展組織(UNIDO)確認為聯合國專家，是國際導航與運動控制科學院院士、紐約科學院院士、首屆教育部高校國家級教學名師。
作者曾任第八屆湖南省政協副主席，全國政協第九、十屆委員會委員，並任中國人工智慧學會副理事長及智慧型機器人專業委員會主任、中國自動化學會理事、中國計算機學會模式識別與人工智慧專業委員會委員、《智慧型系統學報》編委會副主任，《機器人》等雜誌編委，國防科技大學、北京航空航天大學、北京郵電大學等校兼職教授。
作者主要從事智慧型系統、人工智慧、智慧型控制、智慧型機器人研究，是我國智慧型控制，人工智慧、機器人學諸學科的學術帶頭人之一，被譽為“中國智慧型控制的奠基者”和“中國人工智慧教學第一人”。已在國內外發表論文600餘篇，出版教材和專著30多部。
圖書目錄
代序
前言
第1章 緒論
1.1 機器人學的發展
1.1.1 機器人的由來
1.1.2 機器人的定義
1.1.3 機器人學的進展
1.2 機器人的特點、結構與分類
1.2.1 機器人的主要特點
1.2.2 機器人系統的結構
1.2.3 機器人的自由度
1.2.4 機器人的分類
1.3 機器人學與人工智慧
1.3.1 機器人學與人工智慧的關係
1.3.2 機器人學的研究領域
1.3.3 智慧型機器人
1.3.4 人工智慧的爭論及其對機器人學的影響
1.4 本書概要
1.5 小結
習題
第2章 數學基礎
2.1 位置和姿態的表示
2.1.1 位置描述
2.1.2 方位描述
2.1.3 位姿描述
2.2 坐標變換
2.2.1 平移坐標變換
2.2.2 鏇轉坐標變換
2.3 齊次坐標變換
2.3.1 齊次變換
2.3.2 平移齊次坐標變換
2.3.3 鏇轉齊次坐標變換
2.4 物體的變換及逆變換
2.4.1 物體位置描述
2.4.2 齊次變換的逆變換
2.4.3 變換方程初步
2.5 通用鏇轉變換
2.5.1 通用鏇轉變換公式
2.5.2 等效轉角與轉軸
2.6 小結
習題
第3章 機器人運動學
3.1 機器人運動方程的表示
3.1.1 運動姿態和方向角
3.1.2 運動位置和坐標
3.1.3 連桿變換矩陣及其乘積
3.2 機械手運動方程的求解
3.2.1 歐拉變換解
3.2.2 滾、仰、偏變換解
3.2.3 球面變換解
3.3 PUMA560機器人運動方程
3.3.1 PUMA560運動分析
3.3.2 PUMA560動綜合
3.4 小結
習題
第4章 機器人動力學
4.1 剛體動力學
4.1.1 剛體的動能與位能
4.1.2 動力學方程的兩種求法
4.2 機械手動力學方程
4.2.1 速度的計算
4.2.2 動能和位能的計算
4.2.3 動力學方程的推導
4.3 機械手動力學方程實例
4.4 小結
習題
第5章 機器人控制
5．1 機器人的基本控制原則
5．1．1 基本控制原則
5．1．2 伺服控制系統舉例
5．2 機器人的位置控制
5．2．1 直流傳動系統的建模
5．2．2 位置控制的基本結構
5．2．3 單關節位置控制器
5．2．4 多關節位置控制器
5．3 機器人的力和位置混合控制
5．3．1 力和位置混合控制方案
5．3．2 力和位置混合控制系統控制規律的綜合
5．4 機器人的智慧型控制
5．4．1 智慧型控制系統的分類
5．4．2 機器人自適應模糊控制
5．4．3 多指靈巧手的神經控制
5．5 小結
習題
……
