仿人服務機器人運動學與路徑規劃 張明 9787122462404 【台灣高等教育出版社】

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物品所在地:中國大陸
原出版社:化學工業
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書名:仿人服務機器人運動學與路徑規劃
ISBN:9787122462404
出版社:化學工業
著編譯者:張明
頁數:195
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1688698
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內容簡介

仿人服務機器人在外形、行為設計上模仿人類,同時兼具可移動性和可操作性,能夠在非結構環境下為人類提供必要服務,亦是機器人研究領域中的熱點,有著廣泛的應用前景。本書以自主研發的仿人家庭服務機器人為研究對象,著重介紹非球形手腕6自由度串聯機械臂的運動學求解方法和路徑規劃方法,旨在通過探索機械臂運動、規劃、控制的機理,提升機器人在複雜作業環境中的智能操作水平。 本書適宜機器人行業以及機械、自控、電氣等相關專業的技術人員閱讀,也可供醫療、康復、物流、軍事等領域技術人員參考。

作者簡介

張明,瀋陽工業大學副教授,博士生導師。博士畢業於東北大學機械電子工程專業,於2018年由國家公派(CSC)赴日本高知工科大學聯合培養,入選瀋陽市高層次創新人才。主要研究方向為柔性機器人技術和磁力減震技術等。主持國家自然科學青年基金項目、遼寧省自然科學基金面上項目、遼寧省教育廳青年項目、教育部產學合作項目等縱向課題五項。參与國家重點研發計劃、遼寧省中央引導地方科技發展專項等項目。在國內外重要學術期刊發表學術論文30餘篇,授權發明及實用新型專利6項。

目錄

第1章 緒論
1 1 仿人服務機器人誕生與應用
1 2 仿人服務機器人的發展與關鍵技術
1 2 1 仿人服務機器人研究及應用概況
1 2 2 機器人運動學原理與前沿
1 2 3 路徑規劃與方法
1 2 4 服務機器人機械臂路徑規劃
1 3 關鍵技術與技術難點
第2章 機械臂運動學分析與模擬
2 1 機械臂運動學分析與模擬概述
2 2 剛體位姿描述方法
2 3 機械臂正運動學分析
2 4 啟髮式分層迭代逆解方法
2 4 1 FABRIK方法原理
2 4 2 基於C-FABRIK方法的逆解估計
2 4 3 基於解析法的逆運動學方程降維
2 4 4 啟髮式分層迭代逆解方法的實現流程
2 4 5 冗餘逆解的選取
2 5 啟髮式分層迭代逆解方法的性能分析
2 6 機械臂速度與加速度分析
2 7 啟髮式分層迭代逆解方法模擬實驗與分析
2 7 1 實驗設置
2 7 2 模擬實驗結果與討論
2 8 本章小結
第3章 機械臂靜態路徑規劃方法
3 1 機械臂靜態路徑規劃方法概述
3 2 路徑規劃
3 2 1 位形空間
3 2 2 障礙物和規劃路徑的表示
3 3 快進樹方法(FMT*)基本原理
3 4 基於通知採樣技術和任意時間技術的快進樹方法(IAFMT*)
3 4 1 IAFMT*方法概述
3 4 2 基於混合增量搜索的可行路徑規劃
3 4 3 通知採樣技術基本原理
3 4 4 基於動態尋優搜索的高質量路徑規劃
3 4 5 路徑規劃中次優連接的產生與修正
3 5 IAFMT*方法的性能分析
3 5 1 概率完備性
3 5 2 漸進最優性
3 5 3 演算法複雜度
3 6 實驗與分析
3 6 1 性能測試實驗設置
3 6 2 性能測試實驗結果與討論
3 6 3 機械臂模擬實驗與分析
3 7 本章小結
第4章 機械臂動態路徑規劃方法
4 1 機械臂動態路徑規劃方法概述
4 2 高斯過程回歸模型
4 3 高斯隨機動態路徑規劃方法
4 3 1 動態規劃基本框架
4 3 2 基於高斯過程回歸的隨機路徑生成
4 3 3 局部動態平滑路徑規劃
4 4 高斯隨機動態路徑規劃方法的性能分析
4 5 機械臂動態避障實驗與分析
4 6 本章小結
第5章 機械臂系統設計與智能取放
5 1 機械臂系統設計與智能取放概述
5 2 仿人服務機器人實驗平台概述
5 3 服務機器人機械臂系統設計
5 3 1 機械臂系統設計需求分析
5 3 2 機械臂整體結構設計
5 3 3 機械臂系統硬體選型
5 3 4 機械臂控制系統架構
5 4 服務機器人抓取系統設計與構建
5 4 1 抓取系統總體設計
5 4 2 抓取系統的構建
5 5 服務機器人取放實驗
5 5 1 靜態規劃取放實驗設置
5 5 2 靜態規劃取放實驗結果與討論
5 5 3 動態規劃取放實驗設置
5 5 4 動態規劃取放實驗結果與討論
5 6 本章小結
參考文獻
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