金粉商城店铺主页二维码
金粉商城 微信认证
金粉商城由金属加工杂志社创办。《金属加工》(原名《机械工人》),创刊于1950年,距今已经有70年历史,是面向金属加工工艺及装备领域的专业期刊。金粉商城目前经营工业类专业图书。
微信扫描二维码,访问我们的微信店铺
你可以使用微信联系我们,随时随地的购物、客服咨询、查询订单和物流...

机器人手册 原书第2版 第1卷 机器人基础

220.10
运费: ¥ 6.00-20.00
库存: 47 件
机器人手册 原书第2版 第1卷 机器人基础 商品图0
机器人手册 原书第2版 第1卷 机器人基础 商品缩略图0

商品详情

  • 出版社: 机械工业出版社

  • ISBN:9787111708599

  • 品牌:机工出版

  • 包装:平装

  • 开本:16开

  • 出版时间:2022-10-01

  • 用纸:胶版纸

内容简介

《机器人手册》(原书第2版)第1卷机器人基础共分两篇:机器人学基础和机器人设计。第1篇机器人学基础主要介绍了用于机器人系统建模、设计和控制的基本原理和方法,包括运动学、动力学、机构与驱动、传感与估计、模型辨识、运动规划、运动控制、力控制、冗余度机器人、含有柔性单元的机器人、机器人体系架构与编程、基于行为的系统、机器人人工智能推理方法和机器人学习等主题,这些主题是后续章节内容的基础,并被拓展和应用于特定的机器人系统中。第2篇机器人设计主要介绍了与机器人实际物理模型的设计和建模相关的主题,既阐述了机器人设计与性能评价,又介绍了包括肢系统、并联机构、机器人手、蛇形机器人与连续体机器人、软体机器人的驱动器、模块化机器人、仿生机器人、轮式机器人、水下机器人、飞行机器人和微纳机器人等在实际物理实现过程中的设计、建模、运动计划和控制等问题。本篇各章所涉及的主题不仅对构建机器人实际物理模型不可或缺,而且对机器人动作的生成与控制,以及按预期的方式进行操作也很重要。本手册可供机器人、人工智能、机械工程、自动化、计算机等领域的科研技术人员使用,也可供高等院校相关专业师生参考,还可供机器人业余爱好者阅读。

目录

目录

译者序

作者序一(第1版)

作者序二(第1版)

作者序三(第1版)

作者序四(第1版)

第2版前言

多媒体扩展序

如何访问多媒体内容

主编简介

篇主编简介

多媒体团队简介

作者列表

缩略词列表

第1章绪论——如何使用《机器人手册》1

1.1机器人学发展简史1

1.2机器人学的研究群体2

1.3如何使用本手册3

视频文献5

第1篇机器人学基础

内容导读8

第2章运动学11

2.1概述11

2.2位置与姿态表示12

2.3关节运动学20

2.4几何表示24

2.5工作空间26

2.6正运动学26

2.7逆运动学27

2.8正微分运动学29

2.9逆微分运动学30

2.10静力学变换30

2.11结论与延展阅读30

参考文献31

第3章动力学33

3.1概述34

3.2空间向量表示法35

3.3正则方程40

3.4刚体系统动力学模型42

3.5运动树46

3.6运动环51

3.7结论与延展阅读54

参考文献56

第4章机构与驱动59

4.1概述60

4.2系统特征60

4.3运动学与动力学61

4.4串联机器人64

4.5并联机器人65

4.6机械结构66

4.7关节机构67

4.8驱动器69

4.9机器人的性能指标75

4.10结论与延展阅读77

视频文献77

参考文献78

第5章传感与估计80

5.1概述80

5.2感知过程81

5.3传感器82

5.4估计过程87

5.5表征96

5.6结论与延展阅读97

参考文献98

第6章模型辨识100

6.1概述100

6.2运动学标定102

6.3惯性参数估计107

6.4可辨识性与条件数分析112

6.5结论与延展阅读118

视频文献119

参考文献120

第7章运动规划122

7.1机器人运动规划122

7.2运动规划的概念123

7.3基于抽样的规划124

7.4替代算法127

7.5微分约束130

7.6扩展与演变133

7.7高级议题136

7.8结论与延展阅读139

视频文献139

参考文献140

第8章运动控制144

8.1运动控制简介145

8.2关节空间与操作空间控制146

8.3独立关节控制147

8.4PID控制149

8.5跟踪控制151

8.6计算转矩与计算转矩类控制153

8.7自适应控制156

8.8优与鲁棒控制159

8.9轨迹生成与规划161

8.10数字化实现164

8.11学习控制166

视频文献167

参考文献168

第9章力控制171

9.1背景171

9.2间接力控制173

9.3交互作业179

9.4力/运动混合控制184

9.5结论与延展阅读188

视频文献189

参考文献190

第10章冗余度机器人192

10.1概述192

10.2面向任务的运动学194

10.3微分逆运动学196

10.4冗余度求解优化方法200

10.5冗余度求解的任务增广法202

10.6二阶冗余度求解204

10.7可循环性204

10.8容错性205

10.9结论与延展阅读206

视频文献206

参考文献207

第11章含有柔性单元的机器人210

11.1含有柔性关节的机器人211

11.2含有柔性连杆的机器人227

视频文献240

参考文献241

第12章机器人体系架构与编程245

12.1概述245

12.2发展历程247

12.3体系架构组件250

12.4案例研究——GRACE256

12.5机器人体系架构的设计艺术258

12.6机器人体系架构的实现259

12.7结论与延展阅读261

视频文献261

参考文献261

第13章基于行为的系统265

13.1机器人控制方法265

13.2基于行为系统的基本原理267

13.3基础行为270

13.4基于行为系统的表示法270

13.5基于行为系统的学习271

13.6应用与后续工作275

13.7结论与延展阅读278

视频文献278

参考文献279

第14章机器人人工智能推理方法283

14.1为什么机器人要应用AI推理283

14.2知识表征与推理284

14.3推理与决策291

14.4基于规划的机器人控制297

14.5结论与延展阅读301

视频文献302

参考文献302

第15章机器人学习307

15.1什么是机器人学习307

15.2模型学习309

15.3强化学习319

15.4结论330

视频文献331

参考文献331

LⅩⅤⅠⅠLⅩⅤⅠⅠⅠ第2篇机器人设计

内容导读340

第16章设计与性能评价342

16.1机器人设计过程342

16.2工作空间指标344

16.3灵巧性指标347

16.4其他性能指标349

16.5其他类型的机器人352

16.6本章小结356

参考文献356

第17章肢系统359

17.1肢系统的设计360

17.2概念设计360

17.3设计过程示例363

17.4模型导引设计366

17.5各种肢系统373

17.6性能指标376

视频文献378

参考文献379

第18章并联机构382

18.1定义382

18.2并联机构的构型综合383

18.3运动学384

18.4速度与精度分析385

18.5奇异性分析386

18.6工作空间分析387

18.7静力学分析388

18.8动力学分析389

18.9设计考虑390

18.10柔索驱动并联机器人390

18.11应用示例392

18.12结论与延展阅读392

视频文献393

参考文献393

第19章机器人手

19.1基本概念

19.2机器人手的设计

19.3驱动与传感技术

19.4机器人手的建模与控制

19.5应用和发展趋势

19.6结论与延展阅读

视频文献

参考文献

第20章蛇形机器人与连续体机器人

20.1蛇形机器人研究简史

20.2连续体机器人研究简史

20.3蛇形机器人与连续体机器人的

建模

20.4蛇形机器人与连续体机器人的

运动规划

20.5结论与相关领域的扩展

视频文献

参考文献

第21章软体机器人驱动器

21.1研究背景

21.2软体机器人驱动器的设计

21.3软体机器人驱动器的建模

21.4软体机器人的建模

21.5刚度评估

21.6笛卡儿刚度控制

21.7周期性运动控制

21.8软体机器人的优控制

21.9结论与开放性问题

视频文献

参考文献

第22章模块化机器人

22.1概念与定义

22.2可重构模块化操作臂

22.3自重构模块化机器人

22.4结论与延展阅读

视频文献

参考文献

第23章仿生机器人

23.1概述

23.2仿生机器人设计组件

23.3机构

23.4材料与制造

23.5结论

视频文献

参考文献

第24章轮式机器人

24.1概述

24.2轮式机器人的机动性

24.3轮式机器人的结构

24.4轮-地交互模型

24.5轮式机器人的悬架系统

24.6结论

视频文献

参考文献

第25章水下机器人

25.1背景

25.2机械系统

25.3电力系统

25.4水下驱动器和传感器

25.5计算机、通信和体系架构

25.6水下操作臂

25.7结论与延展阅读

视频文献

参考文献

第26章飞行机器人

26.1背景与研究历史

26.2飞行机器人的特征

26.3空气动力学与飞行力学基础

26.4固定翼飞行器的设计与建模

26.5旋翼机的设计与建模

26.6扑翼机的设计与建模

26.7系统集成与实现

26.8飞行机器人的应用

26.9结论与延展阅读

视频文献

参考文献

第27章微纳机器人

27.1概述

27.2尺度

27.3微纳尺度的驱动技术

27.4微纳尺度的成像技术

27.5制造

27.6微装配

27.7微型机器人

27.8纳米机器人

27.9结论

视频文献

参考文献



前言/序言

前言

   经过2002-2008年为期六年的不懈努力,施普林格机器人技术手册终于成书出版。这是一本聚集大量活跃的科学家和研究人员的集体智慧,充分反映学科基础与前沿发展的独特的综合参考资料。手册自出版以来非常成功,受到业内的广泛好评。不断有新的研究人员被机器人技术吸引进来,同时,他们为机器人学这一跨学科领域的进一步发展也做出了有益的贡献。

手册出版之后,很快就在机器人学领域树立起一座丰碑。在此期间的7年中,它一直是Springer所有工程书籍中的畅销者,章节下载量排名首位(每年将近四万)。2011年,排在所有Springer图书下载量的第四位。2009年2月,该手册被美国出版商协会(AAP)授予PROSE杰出物理科学与数学奖,以及工程&技术奖。

   机器人领域的快速发展以及不断诞生新的研究领域,激励着我们于2011年着手第2版的撰写工作,其目的不仅是更新原手册内容,还包括对已有内容进行扩展。我们的编辑委员会(David Orin,Frank Park,Henrik Christensen,Makoto Kaneko,Raja Chatila,Alex Zelinsky和Daniela Rus)在过去的四年中,积极热心地协调着作者,并将手册的组织架构分为三大部分7个主题(即7篇内容)。通过内容重组以实现4个主要目标:

1)对机器人学基础内容进行扩展;

2)强化各类不同机器人系统的设计;

3)扩展移动作业机器人方面的内容;

4)丰富各类先进机器人的应用。

这样,不仅对第1版中全部64个章节进行了修订,还针对新的主题增加了15章内容。新一代的作者也加盟到手册的创作团队中。手册主体内容在2015年春季完成后,又经过广泛审查和反馈后,2015年秋正式完工。此时,记录在我们文件夹中的往返电子邮件已从第1版时的10,000个又创纪录地增加了12000多个。成果同样令人震撼:整个手册内容包括总共7篇80章,由229位作者撰写,超过2300页,内含1375个插图和9411个参考文献。

第2版中,还有一个主要新增的内容,即多媒体资源。为此专门成立了一个编辑小组,由TorstenKröger牵头负责,小组中还包括Gianluca Antonelli,Dianjun Lee,DezhenSong和Stefano Stramigioli。有了这样一群充满活力的年轻学者努力工作,多媒体与手册两线齐头并进。多媒体编辑团队主要根据(各章)作者的建议,如他们对质量的要求以及与本章内容的相关性,为每一章精心选择视频。此外,手册的责任编辑们还专门制作了教程视频,读者可以直接从手册的每篇导读部分进行访问。为此还创立了一个开放的多媒体网站,http://handbookofrobotics.org,这些视频由IEEE机器人与自动化学会和Google共同管理。该网站已经被看作是一项直播项目,反映新的机器人技术对国际社会的贡献。

我们对手册扩展小组的成员,特别是项目中新人的不懈努力深表感谢!还想表达我们对Judith Hinterberg的感谢和赞赏,感谢施普林格的Werner Skolaut和Thomas Ditzinger的大力支持,以及Anne Strohbach和le-tex员工非常专业的排版工作!

在机器人手册首次出版的八年后,它的第2版与读者见面。这已经完全超越了手册对机器人这个群体本身的价值。我们深信该手册将继续吸引新的研究人员从事机器人技术,并作为激发灵感的有效资源,在这个引人入胜的领域中蓬勃发展。第1版创作团队成立以来,合作精神不断激励着我们这个团队。在“手册-短历史(【视频844】)”这个视频中有趣地记录了这一点。第2版的完成同样受到了相同的精神鼓舞并让我们坚持不懈:-)现在提醒机器人团队的同仁…保持…;-)


金粉商城店铺主页二维码
金粉商城 微信公众号认证
金粉商城由金属加工杂志社创办。《金属加工》(原名《机械工人》),创刊于1950年,距今已经有70年历史,是面向金属加工工艺及装备领域的专业期刊。金粉商城目前经营工业类专业图书。
扫描二维码,访问我们的微信店铺
随时随地的购物、客服咨询、查询订单和物流...

机器人手册 原书第2版 第1卷 机器人基础

手机启动微信
扫一扫购买

收藏到微信 or 发给朋友

1. 打开微信,扫一扫左侧二维码

2. 点击右上角图标

点击右上角分享图标

3. 发送给朋友、分享到朋友圈、收藏

发送给朋友、分享到朋友圈、收藏

微信支付

支付宝

扫一扫购买

打开微信,扫一扫

或搜索微信号:jsjgzzs
金粉商城官方微信公众号

收藏到微信 or 发给朋友

1. 打开微信,扫一扫左侧二维码

2. 点击右上角图标

点击右上角分享图标

3. 发送给朋友、分享到朋友圈、收藏

发送给朋友、分享到朋友圈、收藏