作者前言
第1章緒論1
1.1機(jī)器人概述1
1.1.1機(jī)器人定義及發(fā)展1
1.1.2機(jī)器人分類6
1.2機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型8
1.2.1機(jī)器人的符號表示8
1.2.2位形空間8
1.2.3狀態(tài)空間9
1.2.4工作空間9
1.3機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)概述9
1.4機(jī)構(gòu)學(xué)基本概念10
1.5機(jī)器人機(jī)構(gòu)的研究內(nèi)容與分類13
習(xí)題114
第2章機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)15
2.1機(jī)器人系統(tǒng)組成15
2.2機(jī)器人的總體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)15
2.2.1關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人16
2.2.2球坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人16
2.2.3SCARA型工業(yè)機(jī)器人17
2.2.4圓柱型工業(yè)機(jī)器人17
2.2.5笛卡兒型工業(yè)機(jī)器人17
2.2.6并聯(lián)工業(yè)機(jī)器人18
2.3工業(yè)機(jī)器人減速器19
2.4工業(yè)機(jī)器人機(jī)身機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)21
2.5工業(yè)機(jī)器人臂部機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)22
2.6工業(yè)機(jī)器人腕部機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)23
習(xí)題225
第3章機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)26
3.1三維空間剛體運(yùn)動26
3.1.1剛體的位姿描述26
3.1.2坐標(biāo)變換28
3.1.3齊次坐標(biāo)和齊次變換29
3.1.4旋轉(zhuǎn)向量30
3.1.5歐拉角30
3.1.6四元數(shù)31
3.2反對稱矩陣31
3.2.1反對稱矩陣定義31
3.2.2反對稱矩陣性質(zhì)32
3.2.3旋轉(zhuǎn)矩陣的導(dǎo)數(shù)32
3.3李群與李代數(shù)33
3.3.1李群的定義33
3.3.2李代數(shù)的定義33
3.3.3指數(shù)與對數(shù)映射34
3.3.4剛體運(yùn)動的指數(shù)坐標(biāo)35
3.3.5剛體速度的運(yùn)動旋量表達(dá)38
3.4旋量42
3.4.1速度瞬心42
3.4.2旋量及其含義42
3.4.3力旋量46
習(xí)題347
第4章工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析49
4.1工業(yè)機(jī)器人正運(yùn)動學(xué)分析49
4.1.1連桿坐標(biāo)系的建立49
4.1.2連桿D�睭參數(shù)50
4.1.3變換方程54
4.1.4運(yùn)動學(xué)方程55
4.2工業(yè)機(jī)器人逆運(yùn)動學(xué)分析60
4.2.1逆運(yùn)動學(xué)問題的一般表達(dá)60
4.2.2逆運(yùn)動學(xué)解耦61
4.2.3逆向位置63
4.2.4逆向姿態(tài)66
習(xí)題466
第5章速度運(yùn)動學(xué)68
5.1角速度68
5.1.1繞固定轉(zhuǎn)軸的角速度68
5.1.2角速度的一般情況69
5.1.3角速度求和70
5.2移動坐標(biāo)系上的線速度71
5.3速度雅可比矩陣（矢量積）71
5.3.1角速度72
5.3.2線速度73
5.3.3線速度和角速度雅可比矩陣
疊加74
5.3.4分析雅可比矩陣77
5.4速度雅可比矩陣（位姿方程求導(dǎo)）78
5.5奇異性79
5.5.1奇點(diǎn)解耦80
5.5.2手腕奇點(diǎn)81
5.5.3手臂奇點(diǎn)81
5.6力雅可比矩陣83
5.7逆速度和加速度84
5.8可操作性85
習(xí)題587
第6章工業(yè)機(jī)器人動力學(xué)分析89
6.1剛體動力學(xué)基礎(chǔ)89
6.1.1質(zhì)量分布89
6.1.2剛體的動能和位能90
6.2牛頓�矚W拉迭代動力學(xué)方程91
6.2.1牛頓方程和歐拉方程91
6.2.2牛頓�矚W拉方程建立動力學(xué)模型91
6.3拉格朗日方程97
習(xí)題699
第7章移動機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)分析100
7.1移動機(jī)器人分類100
7.1.1運(yùn)動100
7.1.2腿式移動機(jī)器人101
7.1.3輪式移動機(jī)器人103
7.1.4飛行移動機(jī)器人107
7.2移動機(jī)器人運(yùn)動學(xué)模型及約束108
7.2.1移動機(jī)器人位置描述109
7.2.2前向運(yùn)動學(xué)模型110
7.2.3輪子運(yùn)動學(xué)約束111
7.2.4移動機(jī)器人運(yùn)動學(xué)約束115
7.3移動機(jī)器人機(jī)動性116
7.3.1移動性116
7.3.2可操縱度119
7.3.3機(jī)動性119
7.4飛行機(jī)器人120
習(xí)題7123
參考文獻(xiàn)124