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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