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內(nèi)容簡介

　　以四足哺乳動物為仿生對象，構(gòu)造具有高動態(tài)性和強復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性的四足機器人一直是機器人領(lǐng)域的研究熱點。本書系統(tǒng)地介紹了電機驅(qū)動四足仿生機器人的基本理論和穩(wěn)定運動控制的主要方法，力求能夠較好地促進四足機器人研究的普及和應(yīng)用落地。本著“持續(xù)開源、合作共建”的思想，結(jié)合四足機器人實際物理平臺和開源的軟件平臺，本書分為三部分：基礎(chǔ)理論、技術(shù)實現(xiàn)和研究提高，共包括13章，其中第 1~8章介紹基礎(chǔ)理論，第9、10章介紹技術(shù)實現(xiàn)， 1、12章介紹研究進階，主要講述基于 MPC+WBC的四足機器人運動控制方法， 3章介紹仿真實驗。本書既可供機器人相關(guān)專業(yè)的研究生或高年級本科生閱讀和作為競賽參考，也可供相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員參考。

作者簡介

　　李彬，教授，碩士生導(dǎo)師，山東省青年創(chuàng)新團隊“機器人-環(huán)境智能交互團隊”負責(zé)人，濟南市“機器人智能環(huán)境感知與自主學(xué)習(xí)算法研究及應(yīng)用”科研帶頭人工作室負責(zé)人。于2005和2012年分別獲山東大學(xué)運籌學(xué)與控制論和山東大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院模式識別與智能系統(tǒng)的碩士、博士學(xué)位，現(xiàn)為齊魯工業(yè)大學(xué)教授，碩士研究生導(dǎo)師。近幾年主要從事神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、足式機器人控制算法、機器人智能控制等方面的研究工作，主持自然科學(xué)基金面上項目1項、青年基金1項，山東省重點研發(fā)計劃項目1項，山東省自然科學(xué)基金青年基金1項、面上項目1項和博士后科學(xué)基金1項，橫向課題3項，發(fā)表論文30余篇，出版專著1部，授權(quán)發(fā)明專利6項。

圖書目錄

第1章緒論
1.1 四足機器人的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2 四足機器人的發(fā)展趨勢
習(xí)題
第2章四足機器人運動學(xué)分析
2.1 機器人運動學(xué)基礎(chǔ)
2.1.1 點的齊次坐標(biāo)
2.1.2 平面的齊次坐標(biāo)
2.1.3 旋轉(zhuǎn)矩陣
2.1.4 旋轉(zhuǎn)齊次變換
2.1.5 平移齊次變換
2.1.6 齊次變換矩陣
2.2 齊次變換矩陣性質(zhì)
2.2.1 齊次變換矩陣相乘
2.2.2 齊次變換矩陣的相對性
2.2.3 齊次變換矩陣的可逆性
2.2.4 齊次變換矩陣的封閉性
2.3 機器人連桿參數(shù)和連桿坐標(biāo)系
2.3.1 關(guān)節(jié)和連桿
2.3.2 連桿坐標(biāo)系定義
2.3.3 基于D H方法的連桿坐標(biāo)系和變換矩陣
2.4 基于D H坐標(biāo)系的四足機器人運動學(xué)建模
2.4.1 四足機器人運動學(xué)分析
2.4.2 右前腿的運動學(xué)分析
2.4.3 右后腿的運動學(xué)分析
習(xí)題
第3章四足機器人雅可比矩陣與靜力學(xué)
3.1 微分運動與廣義速度
3.1.1 微分變換
3.1.2 微分運動
3.1.3 坐標(biāo)系間的微分關(guān)系
3.2 雅可比矩陣
3.3 四足機器人雅可比矩陣的一般求解方法
3.3.1 基于矢量積法的雅可比矩陣計算方法
3.3.2 基于微分變換法的雅可比矩陣計算方法
3.3.3 基于連桿速度法的雅可比矩陣計算方法
3.3.4 雅可比矩陣計算方法的比較
3.4 靜態(tài)力
3.4.1 坐標(biāo)系之間力的變換
3.4.2 力雅可比矩陣
3.4.3 雅可比矩陣的奇異性
習(xí)題
第4章四足機器人動力學(xué)分析
4.1 機器人動力學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
4.2 動能和勢能
4.3 慣性參數(shù)
4.3.1 轉(zhuǎn)動慣量
4.3.2 慣性張量
4.4 機器人動力學(xué)建模方法
4.4.1 拉格朗日法