机器人技术入门

第1章  生活中的各种机器人1.1 工业机器人1.1.1 工业机器人的用处1.1.2 工业机器人的特点1.1.3 工业机器人的类别1.1.4 工业机器人的发展状况1.2 农业机器人1.2.1 农业机器人的用处1.2.2 农业机器人的特点1.2.3 农业机器人的类别1.2.4 农业机器人的发展状况1.3 军事机器人1.3.1 军事机器人的用处1.3.2 军事机器人的特点1.3.3 军事机器人的类别1.3.4 军事机器人的发展状况1.4 服务机器人1.4.1 服务机器人的用处1.4.2 服务机器人的特点1.4.3 服务机器人的类别1.4.4 服务机器人的发展状况1.5 网络机器人第2章  机器人基础知识2.1 机器人的特点2.1.1 机器人的共同特征2.1.2 机器人与机器的区别2.2 机器人的定义2.3 机器人的发展历史及其现状2.3.1 机器人的起源2.3.2 国外机器人发展历史及其现状2.3.3 我国机器人发展历史及其现状2.4 机器人的分类2.4.1 按机器人出现时间及特点分类2.4.2 按机器人用途分类2.4.3 按机器人控制分类2.5 机器人技术的主要内容2.5.1 机器人结构设计技术2.5.2 机器人传感器技术2.5.3 机器人运动学及动力学2.5.4 机器人自动控制技术第3章  机器人的物理结构3.1 机器人运动的机械组成部分3.2 机器人运动的动力与驱动系统3.2.1 机器人的动力来源3.2.2 电机驱动3.2.3 液压驱动3.2.4 气动驱动3.3 机器人的感知系统3.3.1 机器人感知系统的作用及意义3.3.2 机器人传感器性能指标3.3.3 机器人传感器种类3.3.4 机器人常用传感器介绍3.4 机器人的执行系统3.4.1 机器人的移动方式3.4.2 抓取机构3.5 机器人的决策控制系统3.5.1 机器人决策控制系统的作用及特点3.5.2 机器人决策控制系统的组成3.5.3 机器人决策控制系统常用控制器3.6 智能避障灭火小车机器人实例3.6.1 智能避障灭火小车机器人工作原理3.6.2 各部分结构说明第4章  机器人的运动基础4.1 运动的表达4.1.1 运动的物理表达方式4.1.2 笛卡儿直角坐标系4.1.3 运动的坐标系表达4.2 机器人坐标系建立4.2.1 机器人三种常用坐标系4.2.2 DH坐标系建立法4.3 机器人运动的坐标系表达4.3.1 空间位置的坐标系表达4.3.2 平动、转动和复合运动的坐标系表达4.4 机器人的运动学基础知识4.4.1 机器人的正运动学4.4.2 机器人的逆运动学4.5 机器人动力学基础知识4.5.1 几个常用物理量4.5.2 机器人动力分析基本方法4.6 机器人动力分析实例4.6.1 小车——直线顺摆系统4.6.2 牛顿欧拉法分析小车——直线顺摆系统4.6.3 拉格朗日法分析小车——直线顺摆系统第5章  机器人的自动控制基础5.1 机器人自动控制的作用及意义5.2 自动控制基础知识简介5.2.1 自动控制定义和发展历史5.2.2 自动控制技术常用术语5.2.3 自动控制的图形表达5.2.4 自动控制分类5.2.5 自动控制系统基本要求5.2.6 自动控制系统的基本构成及数学表达5.2.7 自动控制系统典型外作用5.3 机器人自动控制内容5.3.1 机器人的运动控制5.3.2 机器人的力/力矩控制5.4 机器人自动控制的方法5.4.1 线性控制法5.4.2 非线性控制法5.4.3 智能控制法5.5 机器人自动控制实例5.5.1 倒立摆系统简介5.5.2 倒立摆系统与机器人的联系5.5.3 倒立摆系统的自动控制5.6 仿人机器人稳定控制5.6.1 仿人机器人的特殊性5.6.2 仿人机器人行走稳定控制常用方法第6章  机器人常用设计软件6.1 建模设计常用软件6.1.1 AutoCAD软件6.1.2 Pro/E软件6.1.3 CATIA软件6.1.4 SolidWorks软件6.2 动力分析常用软件6.2.1 ADAMS软件6.2.2 ANSYS软件6.2.3 WorkBench软件6.3 控制系统设计常用软件6.4 上位机编程常用软件6.4.1 LabView软件6.4.2 VB软件6.4.3 VC软件6.5 电路仿真和底层编程常用软件6.5.1 Proteus软件6.5.2 KeilC51软件6.5.3 ADS软件6.6 软件设计机器人实例6.6.1 Pro/E设计智能避障灭火小车机器人物理结构实例6.6.2 MATLAB/Simulink设计直线一级倒立摆自动控制系统实例第7章  机器人发展展望7.1 机器人硬件发展展望7.1.1 机器人材料技术发展7.1.2 机器人传感器技术发展7.1.3 机器人结构形态发展7.1.4 机器人控制器发展7.2 机器人智能发展展望7.3 机器人与生物结合7.3.1 生物机器人7.3.2 机器“人”附录附录1 智能避障灭火小车机器人总体电路图附录2 智能避障灭火小车机器人避障运动程序附录3 倒立摆物理模型参数附录4 Q矩阵和R矩阵取值及Embedded MATLAB Function模块内部程序附录5 相关网址参考文献