四足運動(dòng)——四足機器人控制技術(shù)簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘

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內容簡(jiǎn)介:

本書(shū)的主要內容有：步行機械的發(fā)展歷程及其潛在價(jià)值、步行機械的步態(tài)理論、不規則地形的步態(tài)選擇、步行機械的足力控制理論、腿部機構的形式和設計方法、足部設計方法、腿部驅動(dòng)裝置形式以及整機控制和信息系統設計。

作者簡(jiǎn)介:

目錄:譯者的話(huà)
前言
第一部分 步行測量和算法
第1章 步行機器人概述
1.1 簡(jiǎn)介
1.2 發(fā)展歷史
1.2.1 步行機構
1.2.2 步態(tài)設計
1.2.3 穩定性測量
1.3 步態(tài)運動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)
1.3.1 機動(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)運動(dòng)的缺點(diǎn)
1.4.1 機械系統
1.4.2 電子系統
1.4.3 控制算法
1.4.4 可達速度
1.4.5 成本
1.5 步行機器人的潛在用途和實(shí)際用途
1.5.1 軍事應用
1.5.2 核電廠(chǎng)檢測
1.5.3 陸地、水下和空間探測
1.5.4 林業(yè)和農業(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 四足機器人與六足機器人
第2章 步行機器人的穩定性
2.1 簡(jiǎn)介
2.2 靜態(tài)穩定性標準
2.3 動(dòng)態(tài)穩定性標準
2.4 穩定裕度的比較研究
2.5 穩定性水平曲線(xiàn)
2.6 結論
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 連續步態(tài)
3.4 不連續步態(tài)
3.4.1 兩相不連續步態(tài)
3.4.2 四相不連續步態(tài)
3.5 兩相不連續的蟹行步態(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 不連續步態(tài)策略
3.6 不連續轉彎步態(tài)
3.6.1 圓形步態(tài)
3.6.2 旋轉步態(tài)
3.7 不連續步態(tài)的路徑跟蹤
3.7.1 蟹行步態(tài)的路徑跟蹤
3.7.2 轉彎步態(tài)的路徑跟蹤
3.7.3 路徑跟蹤示例
3.8 結論
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 步行機器的模型和基本概念
4.2.2 地形模型和地形適應
4.2.3 腿部序列規劃
4.2.4 立足點(diǎn)規劃
4.2.5 機體運動(dòng)規劃
4.2.6 足抬升規劃
4.3 自由轉彎步態(tài)
4.3.1 腿部序列、機體運動(dòng)和腿部抬起
4.3.2 立足點(diǎn)規劃
4.4 自由旋轉步態(tài)
4.4.1 腿部序列和腿部抬起
4.4.2 立足點(diǎn)規劃和機體運動(dòng)規劃
4.5 實(shí)驗結果
4.6 結論
第5章 新的穩定性方法
5.1 簡(jiǎn)介
5.2 幾何穩定性和所需轉矩
5.3 考慮有限的電機轉矩影響：模擬研究
5.4 電機轉矩限制對實(shí)際機器人的影響
5.5 全局穩定標準
5.5.1 全局標準的定義
5.5.2 基于全局標準的步態(tài)
5.6 結論

第二部分 控制技術(shù)
第6章 運動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)
6.1 簡(jiǎn)介
6.2 步行機器人的運動(dòng)學(xué)
6.2.1 正向運動(dòng)學(xué)：“D-H約定”
6.2.2 逆向運動(dòng)學(xué)
6.2.3 運動(dòng)學(xué)求解的幾何方法
6.3 步行機器人的動(dòng)力學(xué)
6.3.1 機械系統的動(dòng)力學(xué)模型
6.3.2 致動(dòng)器和傳動(dòng)系統的動(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步行機器人的應用
6.5.1 機械零件的動(dòng)態(tài)模型
6.5.2 執行機構的動(dòng)力學(xué)模型
6.5.3 模型分析
6.6 結論
第7章 提高腿部速度的軟計算技術(shù)
7.1 簡(jiǎn)介
7.2 提高在線(xiàn)軌跡生成中的腿部速度
7.3 加速度調整方法
7.3.1 工作空間實(shí)驗分區
7.3.2 模糊集和規則
7.3.3 模糊推理圖
7.4 實(shí)驗結果
7.5 結論
第8章 步行機器人的虛擬傳感器
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 虛擬傳感器設計
8.5 在真實(shí)步行機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 )校準樣本集
8.5.3 訓練流程
8.5.4 網(wǎng)絡(luò )性能測試
8.5.5 討論
8.6 結論
第9章 人機界面
9.1 簡(jiǎn)介
9.2 人機界面和協(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 結論
附錄A SIL04步行機器人
A.1 簡(jiǎn)介
A.2 機械結構
A.2.1 機器人布局
A.2.2 機身結構
A.2.3 腿部配置
A.2.4 足部設計
A.2.5 運動(dòng)學(xué)
A.3 控制系統配置
A.3.1 計算系統
A.3.2 傳感器和傳感器系統
A.3.3 控制算法
A.4 模擬工具
A.5 制造圖紙
A.6 結論
附錄B 步行機器人仿真軟件
B.1 簡(jiǎn)介
B.2 仿真參數
B.3 編程仿真
B.4 創(chuàng )建SILO4機器人
B.5 步態(tài)控制
B.6 地面圖
B.7 地面接觸模型
參考文獻