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全新正版机器人机构学基础9787111618881机械工业出版社
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前言符号表章绪论1.1机器人的起源与发展1.2机器人机构学的诞生1.3章节安排与内容导读习题第2章数学知识2.1坐标系与三维向量的运算2.1.1坐标系与点的坐标表示2.1.2三维向量及其运算2.2矩阵与线空间2.2.1矩阵及其运算2.2.2线空间与线变换2..雅可比的概念.*线几何..1欧氏几何、影几何与齐次坐标..2线矢量..Grassmann线几何2.4*旋量与旋量系2.4.1旋量、线矢量与偶量2.4.2旋量的基本运算2.4.3旋量系本章小结扩展阅读文献习题第3章位姿描述与刚体运动3.1刚体的位姿描述3.2刚体运动与刚体变换3.2.1坐标(系)映3.2.2典型的刚体运动与刚体变换3..复合变换与连续变换3.2.4自由矢量的变换3.3姿态的描述方法3.3.1欧拉角3.3.2R-P-Y角3.3.3等效轴-角3.3.4单位四元数3.3.5不同姿态描述之间的对比及映关系总结3.4*运动旋量与刚体运动3.4.1基于等效轴-角表示的齐次变换推导3.4.2螺旋运动与螺旋变换3.5刚体速度3.5.1线速度、角速度的表示及物理意义3.5.2*刚体速度的描述与速度旋量3.6*力旋量3.6.1力旋量的定义3.6.2约束力旋量本章小结扩展阅读文献习题第4章机器人机构4.1机器人机构的基本组成4.1.1机构的基本组成元素:构件与运动副4.1.2运动链、机构与机器人4.1.3机器人机构的表示4.2机器人机构的简单分类4.3串联机器人机构4.3.1手臂机构4.3.2手腕机构4.3.3机器人手爪4.4并/混联机器人机构4.5移动机器人机构4.5.1轮式移动机器人机构4.5.2足式移动机器人机构4.6机器人的自由度4.6.1与自由度相关的几个基本概念4.6.2自由度计算公式4.7驱动、传动机构4.7.1常用的驱动器4.7.2传动机构与机器人用减速器4.8与机器人机构相关的能描述本章小结扩展阅读文献习题第5章串联机器人的位移分析5.1位移分析的主要任务及意义5.2位移分析的基本原理与基本方法5.2.1基本原理:闭环方程5.2.2基本方法:解析法与数值法5.3D-H参数与串联机器人的正运动学求解5.3.1D-H参数法的由来5.3.2前置坐标系下的D-H 参数5.3.3前置坐标系下的D-H 矩阵5.3.4基于改进D-H 参数法的串联机器人位移分析5.3.5标准D-H 参数法与串联机器人的正运动学求解5.4关节空间、任务空间与驱动空间5.5串联机器人的位移反解5.6*串联机器人位移求解的指数积公式5.6.1位移正解的指数积公式5.6.2位移反解的指数积公式5.7机器人的工作空间本章小结扩展阅读文献习题第6章串联机器人的速度雅可比与能评6.1速度分析的主要任务及意义6.2递推法计算串联机器人的末端速度6.3速度雅可比的定义6.4串联机器人速度雅可比的计算方法6.4.1基于D-H参数的微分变换法6.4.2*基于指数积公式的求解方法6.4.3*螺旋运动方程6.4.4*参考坐标系的选择6.5基于速度雅可比的能分析与评价6.5.1奇异分析6.5.2灵巧分析本章小结扩展阅读文献习题第7章并联机器人运动学基础7.1并联机器人的主要应用7.2并联机器人的位移分析7.2.1求解方法概述7.2.2典型实例分析7.3并联机器人的速度雅可比7.3.1位移方程直接求导法(直接微分法)7.3.2*旋量法7.4并联机器人的奇异7.4.1奇异的分类概述7.4.2奇异的求解方法本章小结扩展阅读文献习题第8章机器人静力学与静刚度分析8.1机器人静力学与静刚度分析的主要任务与意义8.2静力平衡方程8.3静力雅可比8.3.1静力雅可比矩阵的定义8.3.2广义速度、广义力与雅可比在不同坐标系间的变换8.3.3力椭球8.3.4静力雅可比与速度雅可比之间的对偶8.4柔度与变形8.4.1刚度与柔度8.4.2*基于旋量理论的空间柔度矩阵建模8.4.3*柔度矩阵的坐标变换8.5刚机器人的静刚度建模8.5.1串联机器人的静刚度映8.5.2并联机器人的静刚度映8.5.3柔度矩阵与力椭球8.6*柔机器人的静刚度建模本章小结扩展阅读文献习题第9章机器人动力学基础9.1机器人动力学建模的目的与意义9.2刚体的惯9.3基于拉格朗日方程的机器人动力学建模9.3.1一般质点系的拉格朗日方程9.3.2串联机器人的拉格朗日方程9.3.3*基于指数积公式的机器人动力学方程9.4基于牛顿-欧拉方程的动力学建模9.4.1一般刚体运动的牛顿-欧拉方程9.4.2前置坐标系下串联机器人的牛顿-欧拉公式9.4.3后置坐标系下串联机器人的牛顿-欧拉公式本章小结扩展阅读文献习题0章机器人机构的设计10.1一般设计流程10.2构型设计10.2.1枚举法10.2.2演化法10..组合法10.2.4方法10.3参数设计及优化10.3.1基于目标函数的优化设计方法10.3.2基于能图谱的优化设计方法10.4设计实例:大行程XY柔纳米定位平台的设计10.4.1平台的应用背景及能指标10.4.2平台的构型设计10.4.3平台的参数设计及优化10.4.4样机开发与能测试本章小结扩展阅读文献习题
于靖军,教授、博士生导师,中国机械工程学会不错会员。1995年和1998年在燕山大学分别获得机械工程学士和硕士,2002年在北京航空航天大学获得机械工程博士。从2004年开始一直在北京航空航天大学机器人研究所任教。主要研究方向是机器人机构学、柔机构与智能结构,以及与运动几何学相关的领域。著有《机械装置的图谱化创新设计》《柔设计:柔机构的分析与综合》,主编《机械原理》《机器人机构学的数学基础》等教材。
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