前言第1章　緒論 11.1　機(jī)器人的發(fā)展歷史 11.1.1　機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展 11.1.2　機(jī)器人應(yīng)用的發(fā)展 31.2　機(jī)器人的定義及特點(diǎn) 51.2.1　機(jī)器人的定義 51.2.2　機(jī)器人的特點(diǎn) 61.3　機(jī)器人元件、系統(tǒng)與分類 71.3.1　機(jī)器人元件 71.3.2　機(jī)器人系統(tǒng) 91.3.3　機(jī)器人分類 101.4　本書綜述 16本章小結(jié) 20習(xí)題 21第2章　機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)與實(shí)踐平臺(tái)介紹 222.1　機(jī)器人數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 222.1.1　齊次坐標(biāo)及位姿矩陣 222.1.2　齊次變換 282.2　機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu) 362.2.1　機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu) 362.2.2　機(jī)器人驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 372.2.3　機(jī)器人傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 382.3　實(shí)踐平臺(tái)介紹 392.3.1　輪式仿人機(jī)器人軟件系統(tǒng) 392.3.2　機(jī)器人仿真軟件V-REP 422.3.3　VMware Workstation 422.3.4　輪式仿人機(jī)器人 42本章小結(jié) 48習(xí)題 49第3章　機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)理論與實(shí)踐 513.1　機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)解決的問(wèn)題 513.2　機(jī)器人坐標(biāo)系的建立 523.2.1　機(jī)器人D-H方法 523.2.2　相鄰兩連桿坐標(biāo)系的位姿表示 533.2.3　相鄰兩連桿坐標(biāo)系的位姿確定 543.2.4　機(jī)器人非D-H方法 543.3　機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)的建立 563.3.1　機(jī)器人正向運(yùn)動(dòng)的表示 563.3.2　機(jī)器人正向運(yùn)動(dòng)方程的建立 563.3.3　機(jī)器人正向微分運(yùn)動(dòng)方程 573.3.4　機(jī)器人的雅可比矩陣 643.4　機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)踐 723.4.1　輪式仿人機(jī)器人主作業(yè)系統(tǒng)正運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)踐 743.4.2　輪式仿人機(jī)器人感知系統(tǒng)正運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)踐 753.4.3　輪式仿人機(jī)器人輔助作業(yè)系統(tǒng)正運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)踐 793.4.4　并聯(lián)機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)踐 803.4.5　移動(dòng)機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)踐 833.5　輪式仿人機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)訓(xùn)練 843.5.1　正運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)級(jí)訓(xùn)練 843.5.2　正運(yùn)動(dòng)學(xué)編程級(jí)訓(xùn)練 87本章小結(jié) 89習(xí)題 89第4章　機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)理論與實(shí)踐 914.1　機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的求解問(wèn)題 914.2　機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解方法 924.2.1　機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的數(shù)值解法 924.2.2　機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的幾何解法 944.2.3　機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的解析解法 964.2.4　機(jī)器人逆雅可比矩陣 984.3　機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)踐案例 994.3.1　輪式仿人機(jī)器人主作業(yè)系統(tǒng)逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解實(shí)踐 994.3.2　輪式仿人機(jī)器人輔助作業(yè)系統(tǒng)逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解實(shí)踐 1024.3.3　并聯(lián)機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解實(shí)踐 1044.3.4　移動(dòng)機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解實(shí)踐 1064.4　輪式仿人機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)訓(xùn)練 1064.4.1　逆運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)級(jí)訓(xùn)練 1064.4.2　逆運(yùn)動(dòng)學(xué)編程級(jí)訓(xùn)練 108本章小結(jié) 111習(xí)題 111第5章　機(jī)器人力學(xué)理論與實(shí)踐 1125.1　機(jī)器人力學(xué)解決的問(wèn)題 1125.2　機(jī)器人靜力學(xué)分析 1125.2.1　機(jī)器人桿受力分析 1125.2.2　機(jī)器人力雅可比矩陣 1135.2.3　機(jī)器人靜力計(jì)算 1155.2.4　機(jī)器人的靜態(tài)特性 1165.3　機(jī)器人動(dòng)力學(xué)分析 1215.3.1　牛頓-歐拉方程 1215.3.2　虛位移原理 1225.3.3　動(dòng)力學(xué)普遍方程和拉格朗日方程 1245.4　輪式仿人機(jī)器人力學(xué)實(shí)踐案例 1285.4.1　輪式仿人機(jī)器人靜力學(xué)實(shí)踐案例 1285.4.2　輪式仿人機(jī)器人動(dòng)力學(xué)單關(guān)節(jié)實(shí)踐案例 1315.5　輪式仿人機(jī)器人力學(xué)實(shí)踐訓(xùn)練 1315.5.1　輪式仿人機(jī)器人訓(xùn)練環(huán)境介紹 1315.5.2　輪式仿人機(jī)器人靜力學(xué)實(shí)踐訓(xùn)練 133本章小結(jié) 141習(xí)題 141第6章　機(jī)器人傳感理論與實(shí)踐 1426.1　機(jī)器人傳感器概述 1426.1.1　機(jī)器人傳感器的分類 1426.1.2　傳感器的特性指標(biāo) 1446.2　機(jī)器人內(nèi)部傳感器 1456.2.1　位置（位移）傳感器 1466.2.2　速度和加速度傳感器 1466.2.3　力傳感器 1466.3　機(jī)器人外部傳感器 1476.3.1　觸覺(jué)傳感器 1476.3.2　壓覺(jué)傳感器 1486.3.3　接近傳感器 1496.3.4　其他外部傳感器 1496.4　機(jī)器人環(huán)境檢測(cè)傳感器 1526.4.1　機(jī)器人雙目視覺(jué)系統(tǒng) 1526.4.2　激光傳感器 1576.5　機(jī)器人傳感器實(shí)踐 1586.5.1　輪式仿人機(jī)器人傳感器參數(shù)級(jí)實(shí)踐 1586.5.2　輪式仿人機(jī)器人傳感器編程級(jí)實(shí)踐 160本章小結(jié) 163習(xí)題 163第7章　機(jī)器人環(huán)境識(shí)別理論與實(shí)踐 1647.1　機(jī)器人環(huán)境識(shí)別的技術(shù)發(fā)展 1647.1.1　物體識(shí)別的理解 1647.1.2　物體識(shí)別的發(fā)展歷程 1657.2　傳統(tǒng)的物體識(shí)別 1657.3　深度學(xué)習(xí)物體識(shí)別 1677.3.1　基于候選框的深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測(cè)算法 1687.3.2　基于回歸方法的深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測(cè)算法 1737.4　障礙物識(shí)別理論 1767.4.1　障礙證據(jù) 1767.4.2　障礙物去遮擋方法 1777.5　目標(biāo)識(shí)別實(shí)踐 1817.5.1　水果目標(biāo)識(shí)別實(shí)踐 1817.5.2　識(shí)別環(huán)境構(gòu)建實(shí)踐 1847.5.3　水果識(shí)別參數(shù)級(jí)訓(xùn)練 1877.5.4　水果識(shí)別編程級(jí)訓(xùn)練 1897.6　障礙物識(shí)別實(shí)踐 1927.6.1　構(gòu)建枝干語(yǔ)義分割數(shù)據(jù)集實(shí)踐 1927.6.2　代碼工程配置實(shí)踐案例 195本章小結(jié) 199習(xí)題 200第8章　機(jī)器人定位及地圖構(gòu)建理論與實(shí)踐 2018.1　地圖表示與環(huán)境感知 2018.1.1　地圖表示方法 2018.1.2　二維地圖構(gòu)建方法 2028.1.3　三維地圖構(gòu)建方法 2088.2　機(jī)器人同步建圖與定位（SLAM）技術(shù) 2148.2.1　視覺(jué)SLAM 2148.2.2　激光SLAM 2188.3　地圖構(gòu)建實(shí)踐案例 2208.3.1　機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室環(huán)境二維地圖構(gòu)建實(shí)踐 2208.3.2　果樹三維地圖重建實(shí)踐 2228.4　地圖構(gòu)建訓(xùn)練 2308.4.1　二維地圖構(gòu)建訓(xùn)練 2308.4.2　三維地圖構(gòu)建訓(xùn)練 233本章小結(jié) 234習(xí)題 234第9章　機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃理論與實(shí)踐 2359.1　機(jī)器人路徑規(guī)劃 2359.1.1　二維路徑規(guī)劃 2359.1.2　三維路徑規(guī)劃 2399.2　機(jī)器人軌跡規(guī)劃 2449.2.1　三次多項(xiàng)式軌跡規(guī)劃 2449.2.2　拋物線過(guò)渡的線性運(yùn)動(dòng)軌跡 2459.3　機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃實(shí)踐案例 2479.3.1　果園二維路徑規(guī)劃實(shí)踐 2479.3.2　果樹三維路徑規(guī)劃 2499.4　輪式仿人機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃訓(xùn)練 2569.4.1　路徑規(guī)劃參數(shù)級(jí)訓(xùn)練 2569.4.2　路徑規(guī)劃編程級(jí)訓(xùn)練 262本章小結(jié) 267習(xí)題 267第10章　機(jī)器人控制理論與實(shí)踐 26910.1　機(jī)器人的控制特點(diǎn)和控制技術(shù) 26910.1.1　機(jī)器人的控制特點(diǎn) 27010.1.2　機(jī)器人的控制技術(shù) 27010.2　關(guān)節(jié)空間控制 27210.2.1　機(jī)器人關(guān)節(jié)模型分析 27210.2.2　基于模型的關(guān)節(jié)系統(tǒng)控制 27310.2.3　非模型關(guān)節(jié)空間控制方法 27410.3　工作空間控制 27510.3.1　工作空間的直接控制方法 27510.3.2　工作空間解耦控制方法 27610.3.3　自適應(yīng)控制 27710.4　機(jī)器人力控制 27810.4.1　力/位混合控制問(wèn)題 27810.4.2　力/位混合控制方法 27810.5　機(jī)器人控制實(shí)踐案例 28010.6　輪式仿人機(jī)器人控制訓(xùn)練 28210.6.1　控制實(shí)踐環(huán)境 28210.6.2　控制參數(shù)級(jí)訓(xùn)練 286本章小結(jié) 291習(xí)題 291參考文獻(xiàn) 292