移動機器人綜合設計 盧惠民 曾志文 肖軍浩等 9787111776772 【台灣高等教育出版社】

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書名：移動機器人綜合設計
ISBN：9787111776772
出版社：機械工業
著編譯者：盧惠民 曾志文 肖軍浩等
頁數：224
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1737073
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內容簡介

本書首先簡要介紹了移動機器人的基本概念、發展歷史與趨勢；其次從總體設計的角度介紹了需求分析、系統設計、硬體實現、軟體開發、測試與調試、交付與部署等移動機器人設計的一般流程；然後詳細介紹了移動機器人的運動平台、硬體系統、操作系統、嵌入式軟體架構、軟體開發等軟硬體設計；接著詳細介紹了移動機器人通信與人機交互設計，包括應用層通信協議設計、常用人機交互技術、圖形化人機交互界面設計，以及機器人智能感知系統設計，包括機器人常用感測器、機器人感知系統設計、機器人同步定位與建圖算法設計、機器人目標識別算法設計等，還介紹了機器人運動規劃與控制系統設計，包括路徑／軌跡規劃算法設計、路徑／軌跡跟蹤控制、未知環境自主探索算法設計等；最後給出了智能自主探測回收機器人、智能搜救機器人、排爆機器人三個典型移動機器人的系統設計案例。 本書內容軟硬體結合，同時兼顧理論和實踐，為了便於讀者把理論應用到機器人設計實踐，書中給出了豐富的設計示例和應用案例。通過對這些示例、案例的學習，讀者能進一步深入理解理論知識，學以致用，提升根據不同的任務場景需求設計實現移動機器人系統的創新實踐能力。 本書可作為普通高等院校機器人工程、自動化、人工智能、智能科學與技術、無人裝備、無人系統等相關專業的教材，也可供廣大從事移動機器人系統開發和維護的工程技術人員參考。

目錄

前言
第1章 移動機器人概述
1 1 移動機器人的基本概念
1 1 1 移動機器人的分類
1 1 2 移動機器人的基本組成
1 2 移動機器人的發展歷史與趨勢
1 2 1 移動機器人的發展歷史簡介
1 2 2 移動機器人的關鍵技術與發展趨勢
本章小結
第2章 移動機器人設計的一般流程
2 1 需求分析
2 2 系統設計
2 3 硬體實現
2 4 軟體開發
2 5 測試與調試
2 6 交付與部署
本章小結
第3章 移動機器人的軟硬體設計
3 1 機器人典型運動平台設計
3 1 1 輪式運動平台設計
3 1 2 足式運動平台設計
3 1 3 履帶式運動平台設計
3 2 機器人主要硬體系統組成
3 2 1 感知系統
3 2 2 控制系統
3 2 3 決策系統
3 2 4 執行機構
3 2 5 通信系統
3 3 機器人操作系統及應用
3 3 1 機器人操作系統簡介
3 3 2 ROS的起源和發展
3 3 3 機器人操作系統的基本概念
3 3 4 機器人操作系統的文件系統
3 3 5 機器人操作系統的常用工具
3 3 6 機器人操作系統的發展趨勢
3 4 移動機器人嵌入式軟體架構設計
3 4 1 軟硬體結合的嵌入式軟體特點
3 4 2 軟體架構設計
3 4 3 軟體各層設計思路
3 5 移動機器人軟體開發
3 5 1 移動機器人控制層軟體總體設計
3 5 2 電動機控制模塊軟體設計
3 5 3 超聲測距模塊軟體設計
3 5 4 遙控接收模塊軟體設計
本章小結
參考文獻
第4章 移動機器人通信與人機交互設計
4 1 網絡與通信基礎知識
4 1 1 計算機網絡定義
4 1 2 網絡分類
4 1 3 通信協議
4 1 4 網絡設備
4 2 移動機器人應用層通信協議設計
4 2 1 幀格式定義
4 2 2 通信協議設計
4 3 常用人機交互技術
4 3 1 鍵盤、滑鼠、手柄交互
4 3 2 體感交互
4 3 3 語音交互
4 3 4 眼動交互
4 3 5 腦機交互
4 4 圖形化人機交互界面設計
4 4 1 設計需求分析
4 4 2 基於Qt的交互界面設計
4 4 3 基於RVIZ的交互界面設計
本章小結
參考文獻
第5章 機器人智能感知系統設計
5 1 機器人常用感測器
5 1 1 機器人的本體感知型感測器
5 1 2 機器人的測距感測器
5 1 3 機器人視覺感知
5 2 機器人感知系統設計
5 2 1 感測器選擇
5 2 2 感知算法設計
5 2 3 世界模型的構建
5 2 4 感知系統集成
5 3 機器人同步定位與建圖算法設計
5 3 1 機器人狀態估計方法
5 3 2 機器人地圖構建方法
5 4 機器人目標識別算法設計
5 4 1 支持向量機
5 4 2 隨機森林
5 4 3 K最近鄰算法
5 4 4 貝葉斯分類器
5 4 5 深度學習識別算法
本章小結
參考文獻
第6章 機器人運動規劃與控制系統設計
6 1 機器人路徑/軌跡規劃算法設計
6 1 1 圖搜索算法
6 1 2 基於採樣的路徑規劃算法
6 1 3 考慮運動學約束的路徑規劃（Hybrid A*）
6 1 4 局部路徑規劃—動態窗口法（DWA）
6 1 5 局部路徑規劃—Time Elastic Band（TEB）規劃器
6 2 機器人路徑/軌跡跟蹤控制
6 2 1 路徑/軌跡跟蹤介紹
6 2 2 無模型控制方法
6 2 3 模型預測控制算法
6 3 機器人未知環境自主探索算法設計
6 3 1 基於邊界的自主探索算法
6 3 2 基於概率採樣的自主探索算法
6 3 3 基於強化學習的自主探索算法
6 3 4 基於貝葉斯網絡的自主探索算法
6 3 5 機器人未知環境自主探索算法設計示例
本章小結
參考文獻
第7章 典型移動機器人系統設計案例
7 1 智能自主探測回收機器人系統設計案例
7 1 1 案例背景與需求
7 1 2 硬體系統設計
7 1 3 軟體系統設計
7 2 智能搜救機器人系統設計案例
7 2 1 整體設計
7 2 2 主動式自穩的二維激光雷達同步定位與建圖模塊
7 2 3 自主探索模塊
7 2 4 受困者檢測與定位模塊
7 2 5 系統性能驗證
7 3 排爆機器人系統設計案例
7 3 1 案例背景
7 3 2 任務需求及應對方案
7 3 3 硬體系統設計
7 3 4 核心算法設計
7 3 5 思想啟示：模塊化設計思想
本章小結
參考文獻

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