機器人控制技術基礎

定　價：￥49.80

作　者：	王巍，蔡月日，史震云，張?zhí)煅?/td>
出版社：	華中科技大學出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787568097635	出版時間：	2023-08-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內容簡介

　　本書旨在為讀者提供研究機器人控制系統(tǒng)的基礎知識，使讀者具備構建機器人控制系統(tǒng)的基本能力。為此，本書以機械臂為研究對象，系統(tǒng)地討論了機器人控制系統(tǒng)架構、運動控制和力控制基本原理、機器人動力學模型在伺服控制中的應用。本書內容前后連貫、難度循序漸進，以單關節(jié)和平面2R機器人為貫穿全書的研究對象，通過實例分析和編程驗證，使讀者理解書中討論的各種控制算法。本書第1章概述機器人控制系統(tǒng)的演變過程，討論控制系統(tǒng)軟硬件架構和設計流程；第2章總結機器人系統(tǒng)建模方法，給出研究對象的動力學模型；第3章介紹實現(xiàn)機器人運動控制的基本原理；第4章討論機器人常用電機的特性；第5章研究獨立關節(jié)經(jīng)典PID控制器在機器人控制中的適用條件和設計方法，給出速度、加速度和力矩前饋增益的計算方法；第6章研究基于逆動力學模型的機器人線性化控制方法；第7章討論機器人力控制的基本概念、力位混合控制器和阻抗控制器設計方法。本書可以作為高等工科院校機器人工程、機械工程、自動化工程等本科專業(yè)的專業(yè)課教材，也可供從事機器人研究開發(fā)的工程技術人員和科研人員使用與參考。

作者簡介

　　王巍，2000年畢業(yè)于北京航空航天大學機器人研究所，獲機械電子工程專業(yè)博士學位。從事機器人相關的教學和科研工作20余年，現(xiàn)任北京航空航天大學機器人工程專業(yè)責任教授，負責專業(yè)課程建設。主要科研成果如下：主持研制工業(yè)、特種和服務機器人系統(tǒng)樣機26套，主持研發(fā)和交付機器人產(chǎn)品8種，主持建設服務機器人生產(chǎn)線1套，發(fā)表SCI論文42篇、其他論文近二百篇，獲批國家發(fā)明26項，出版教材和譯著8本，獲得國際會議*佳論文獎1項

圖書目錄

第1章緒論(1)

1.1機器人控制系統(tǒng)發(fā)展歷史(1)

1.2機器人控制系統(tǒng)概述(8)

1.3機器人控制系統(tǒng)設計的一般流程(14)

1.4本書研究內容(15)

1.5章節(jié)安排與內容導讀(17)

1.6學習目標(17)

1.7如何使用本書(18)

習題(18)

第2章機器人建模(19)

2.1剛體位姿描述(19)

2.2機器人運動學建模(34)

2.3速度和靜力雅可比(45)

2.4機器人動力學建模(53)

本章小結(63)

習題(64)

第3章機器人軌跡生成與運動控制(69)

3.1機器人運動控制的概念和流程(70)

3.2機器人軌跡生成算法(76)

3.3機器人運動控制的實現(xiàn)(93)

3.4機器人控制問題和方法的分類(104)

3.5機器人控制程序示例(108)

本章小結(113)

習題(114)

第4章機器人常用電機及驅動器(117)

4.1步進電機及其驅動器(119)

4.2有刷直流永磁伺服電機及其驅動器(134)

4.3無刷永磁伺服電機及其驅動器(148)

4.4三種伺服電機的特點和適用場合(154)

4.5伺服驅動器簡介(155)

本章小結(156)

習題(157)

第5章經(jīng)典分散運動控制(158)

5.1機器人關節(jié)電機的開環(huán)控制模型(158)

5.2驅動空間逆動力學方程的非線性與分解(169)

5.3獨立關節(jié)位置PID控制器(182)

5.4集中前饋補償位置PID控制器(202)

5.5PID控制器的離散化(209)

本章小結(214)

習題(215)

第6章逆動力學運動控制(218)

6.1誤差動力學方程(218)

6.2逆動力學控制器的設計(223)

6.3集中前饋補償位置PID控制器的問題(228)

6.4機器人逆動力學運動控制器(230)

6.5操作空間運動控制概述(239)

本章小結(244)

習題(244)

第7章機器人力控制基礎(246)

7.1機器人力控制的基本概念(246)

7.2完全剛性約束下的力控制(248)

7.3剛性約束與力位混合控制(250)

7.4彈性約束下的阻抗控制(261)

本章小結(274)

習題(275)

參考文獻(276)