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內(nèi)容簡(jiǎn)介:

本書(shū)的主要內(nèi)容有：步行機(jī)械的發(fā)展歷程及其潛在價(jià)值、步行機(jī)械的步態(tài)理論、不規(guī)則地形的步態(tài)選擇、步行機(jī)械的足力控制理論、腿部機(jī)構(gòu)的形式和設(shè)計(jì)方法、足部設(shè)計(jì)方法、腿部驅(qū)動(dòng)裝置形式以及整機(jī)控制和信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

作者簡(jiǎn)介:

目錄:譯者的話
前言
第一部分 步行測(cè)量和算法
第1章 步行機(jī)器人概述
1.1 簡(jiǎn)介
1.2 發(fā)展歷史
1.2.1 步行機(jī)構(gòu)
1.2.2 步態(tài)設(shè)計(jì)
1.2.3 穩(wěn)定性測(cè)量
1.3 步態(tài)運(yùn)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)
1.3.1 機(jī)動(dòng)性
1.3.2 克服障礙
1.3.3 主動(dòng)懸架
1.3.4 能量效率
1.3.5 自然地形
1.3.6 滑動(dòng)和干擾
1.3.7 環(huán)境破壞
1.3.8 平均速度
1.4 步態(tài)運(yùn)動(dòng)的缺點(diǎn)
1.4.1 機(jī)械系統(tǒng)
1.4.2 電子系統(tǒng)
1.4.3 控制算法
1.4.4 可達(dá)速度
1.4.5 成本
1.5 步行機(jī)器人的潛在用途和實(shí)際用途
1.5.1 軍事應(yīng)用
1.5.2 核電廠檢測(cè)
1.5.3 陸地、水下和空間探測(cè)
1.5.4 林業(yè)和農(nóng)業(yè)任務(wù)
1.5.5 建筑活動(dòng)
1.5.6 民用工程
1.5.7 幫助殘障人士
1.5.8 支撐AI技術(shù)
1.5.9 生物學(xué)研究
1.5.10 人道主義排雷
1.6 四足機(jī)器人與六足機(jī)器人
第2章 步行機(jī)器人的穩(wěn)定性
2.1 簡(jiǎn)介
2.2 靜態(tài)穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)
2.3 動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)
2.4 穩(wěn)定裕度的比較研究
2.5 穩(wěn)定性水平曲線
2.6 結(jié)論
第3章 周期步態(tài)的生成
3.1 簡(jiǎn)介
3.2 步態(tài)生成
3.3 連續(xù)步態(tài)
3.4 不連續(xù)步態(tài)
3.4.1 兩相不連續(xù)步態(tài)
3.4.2 四相不連續(xù)步態(tài)
3.5 兩相不連續(xù)的蟹行步態(tài)
3.5.1 初始位置無(wú)變化的TPDC步態(tài)
3.5.2 初始位置變化的TPDc步態(tài)
3.5.3 不連續(xù)步態(tài)策略
3.6 不連續(xù)轉(zhuǎn)彎步態(tài)
3.6.1 圓形步態(tài)
3.6.2 旋轉(zhuǎn)步態(tài)
3.7 不連續(xù)步態(tài)的路徑跟蹤
3.7.1 蟹行步態(tài)的路徑跟蹤
3.7.2 轉(zhuǎn)彎步態(tài)的路徑跟蹤
3.7.3 路徑跟蹤示例
3.8 結(jié)論
第4章 非周期步態(tài)的生成
4.1 簡(jiǎn)介
4.2 自由蟹行步態(tài)
4.2.1 步行機(jī)器的模型和基本概念
4.2.2 地形模型和地形適應(yīng)
4.2.3 腿部序列規(guī)劃
4.2.4 立足點(diǎn)規(guī)劃
4.2.5 機(jī)體運(yùn)動(dòng)規(guī)劃
4.2.6 足抬升規(guī)劃
4.3 自由轉(zhuǎn)彎步態(tài)
4.3.1 腿部序列、機(jī)體運(yùn)動(dòng)和腿部抬起
4.3.2 立足點(diǎn)規(guī)劃
4.4 自由旋轉(zhuǎn)步態(tài)
4.4.1 腿部序列和腿部抬起
4.4.2 立足點(diǎn)規(guī)劃和機(jī)體運(yùn)動(dòng)規(guī)劃
4.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.6 結(jié)論
第5章 新的穩(wěn)定性方法
5.1 簡(jiǎn)介
5.2 幾何穩(wěn)定性和所需轉(zhuǎn)矩
5.3 考慮有限的電機(jī)轉(zhuǎn)矩影響：模擬研究
5.4 電機(jī)轉(zhuǎn)矩限制對(duì)實(shí)際機(jī)器人的影響
5.5 全局穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)
5.5.1 全局標(biāo)準(zhǔn)的定義
5.5.2 基于全局標(biāo)準(zhǔn)的步態(tài)
5.6 結(jié)論

第二部分 控制技術(shù)
第6章 運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)
6.1 簡(jiǎn)介
6.2 步行機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)
6.2.1 正向運(yùn)動(dòng)學(xué)：“D-H約定”
6.2.2 逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)
6.2.3 運(yùn)動(dòng)學(xué)求解的幾何方法
6.3 步行機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)
6.3.1 機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型
6.3.2 致動(dòng)器和傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型
6.3.3 完整動(dòng)力學(xué)模型
6.4 動(dòng)力學(xué)模型分析方法
6.5  SILO4步行機(jī)器人的應(yīng)用
6.5.1 機(jī)械零件的動(dòng)態(tài)模型
6.5.2 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型
6.5.3 模型分析
6.6 結(jié)論
第7章 提高腿部速度的軟計(jì)算技術(shù)
7.1 簡(jiǎn)介
7.2 提高在線軌跡生成中的腿部速度
7.3 加速度調(diào)整方法
7.3.1 工作空間實(shí)驗(yàn)分區(qū)
7.3.2 模糊集和規(guī)則
7.3.3 模糊推理圖
7.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
7.5 結(jié)論
第8章 步行機(jī)器人的虛擬傳感器
8.1 簡(jiǎn)介
8.2 方法概述
8.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的虛擬傳感器
8.4 虛擬傳感器設(shè)計(jì)
8.5 在真實(shí)步行機(jī)器中使用虛擬傳感器
8.5.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
8.5.2 網(wǎng)絡(luò)校準(zhǔn)樣本集
8.5.3 訓(xùn)練流程
8.5.4 網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試
8.5.5 討論
8.6 結(jié)論
第9章 人機(jī)界面
9.1 簡(jiǎn)介
9.2 人機(jī)界面和協(xié)同控制器
9.2.1 圖形顯示
9.2.2 圖形控制環(huán)境
9.2.3 數(shù)字顯示
9.2.4 傳感環(huán)境
9.2.5 地形建模環(huán)境
9.2.6 控制仿真環(huán)境
9.2.7 步態(tài)環(huán)境
9.2.8 步行環(huán)境
9.2.9 致動(dòng)器環(huán)境
9.2.10 命令行界面
9.2.11 協(xié)作環(huán)境
9.3 結(jié)論
附錄A SIL04步行機(jī)器人
A.1 簡(jiǎn)介
A.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)
A.2.1 機(jī)器人布局
A.2.2 機(jī)身結(jié)構(gòu)
A.2.3 腿部配置
A.2.4 足部設(shè)計(jì)
A.2.5 運(yùn)動(dòng)學(xué)
A.3 控制系統(tǒng)配置
A.3.1 計(jì)算系統(tǒng)
A.3.2 傳感器和傳感器系統(tǒng)
A.3.3 控制算法
A.4 模擬工具
A.5 制造圖紙
A.6 結(jié)論
附錄B 步行機(jī)器人仿真軟件
B.1 簡(jiǎn)介
B.2 仿真參數(shù)
B.3 編程仿真
B.4 創(chuàng)建SILO4機(jī)器人
B.5 步態(tài)控制
B.6 地面圖
B.7 地面接觸模型
參考文獻(xiàn)