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內(nèi)容簡(jiǎn)介:　　《機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用技術(shù)（嵌入式與工業(yè)控制技術(shù)）/高等學(xué)校電子信息類專業(yè)系列教材》系統(tǒng)地論述了機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法及其應(yīng)用技術(shù)，內(nèi)容包括緒論、機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)、機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、智能車機(jī)器人本體設(shè)計(jì)、機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)、機(jī)器人傳感器技術(shù)、機(jī)器人系統(tǒng)仿真和機(jī)器人系統(tǒng)開(kāi)發(fā)?！稒C(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用技術(shù)（嵌入式與工業(yè)控制技術(shù)）/高等學(xué)校電子信息類專業(yè)系列教材》注重將機(jī)器人基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合，力求反映國(guó)內(nèi)外機(jī)器人研究領(lǐng)域的新進(jìn)展，使讀者能深入理解機(jī)器人系統(tǒng)的四個(gè)組成部分（機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)），真正地將理論學(xué)習(xí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。
　　《機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用技術(shù)（嵌入式與工業(yè)控制技術(shù)）/高等學(xué)校電子信息類專業(yè)系列教材》可作為高等學(xué)校機(jī)電類、儀器類、電子信息類與計(jì)算機(jī)類專業(yè)的本科生教材，也可作為相近專業(yè)的研究生和中高職學(xué)生的參考教材，還可供有關(guān)科技人員參考。

作者簡(jiǎn)介:　　趙建偉，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）礦山機(jī)器人研究中心副主任、高級(jí)工程師，碩士生導(dǎo)師，清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系博士后。開(kāi)設(shè)“機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)”與“自動(dòng)控制系統(tǒng)”等課程。自2005年起從事機(jī)器人研究，先后完成了50多款機(jī)器人的研發(fā)。其中，“國(guó)家科技02重大專項(xiàng)”開(kāi)發(fā)的“CMP化學(xué)拋光傳輸機(jī)器人”已投入生產(chǎn)；“煤礦巡視機(jī)器人”獲得“挑戰(zhàn)杯”一等獎(jiǎng)及美國(guó)NI公司大賽全球二等獎(jiǎng)。曾受邀出席世界機(jī)器人大會(huì)（2015年、2016年）；為烏克蘭總統(tǒng)列昂尼德·克拉夫丘克展示機(jī)器人（2016年）；參加全國(guó)大眾創(chuàng)業(yè)萬(wàn)眾創(chuàng)新活動(dòng)周（2016年）。參與“國(guó)家科技02重大專項(xiàng)”“國(guó)家863項(xiàng)目”“十二五國(guó)家科技支撐計(jì)劃子課題”“北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目”；承擔(dān)“國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目”“中國(guó)博士后科學(xué)基金項(xiàng)目”及“北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目”。擔(dān)任華北五省機(jī)器人大賽裁判長(zhǎng)、中國(guó)機(jī)器人大賽暨RoboCup公開(kāi)賽委員、全國(guó)高職院校機(jī)械制造類工業(yè)機(jī)器人裁判、中國(guó)青少年機(jī)器人競(jìng)賽專家委員會(huì)委員。發(fā)表論文42篇，其中SCI收錄5篇、EI（刊）收錄25篇。擔(dān)任IFAC會(huì)議分會(huì)場(chǎng)主席。先后指導(dǎo)博士和碩士研究生30多人。獲得國(guó)際專利1項(xiàng)、國(guó)家發(fā)明專利8項(xiàng)、實(shí)用新型專利49i；獲省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

目錄:第1章 緒論
1．1 機(jī)器人的出現(xiàn)
1．1．1 機(jī)器人的發(fā)展
1．1．2 現(xiàn)代意義上的機(jī)器人
1．2 機(jī)器人的定義、組成和特征
1．2．1 機(jī)器人的定義和組成
1．2．2 機(jī)器人的特征
1．2．3 機(jī)器人的開(kāi)發(fā)準(zhǔn)則
1．3 國(guó)內(nèi)外機(jī)器人的發(fā)展
1．3．1 國(guó)外機(jī)器人的發(fā)展
1．3．2 國(guó)內(nèi)機(jī)器人的發(fā)展
1．4 各種典型的機(jī)器人
1．4．1 軍用機(jī)器人
1．4．2 工業(yè)機(jī)器人
1．4．3 服務(wù)機(jī)器人
1．4．4 仿生機(jī)器人
1．4．5 其他機(jī)器人
1．5 機(jī)器人帶來(lái)的影響
1．6 機(jī)器人展望

第2章 機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)
2．1 機(jī)器人控制技術(shù)
2．1．1 機(jī)器人開(kāi)環(huán)控制
2．1．2 機(jī)器人閉環(huán)控制
2．1．3 機(jī)器人PID控制
2．1．4 助老機(jī)器人的開(kāi)、閉環(huán)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例
2．2 機(jī)器人定位技術(shù)
2．2．1 基于航跡推算的定位方法
2．2．2 基于地圖的定位方法
2．2．3 基于視覺(jué)的定位方法
2．3 機(jī)器人基于多傳感器的信息融合技術(shù)
2．3．1 多傳感器信息融合技術(shù)的定義
2．3．2 多傳感器信息處理的典型方法
2．3．3 多傳感器的分布格局
2．4 機(jī)器人模糊控制技術(shù)
2．4．1 模糊控制的發(fā)展
2．4．2 模糊控制的定義
2．4．3 模糊控制的特點(diǎn)
2．4．4 模糊控制的應(yīng)用
2．5 機(jī)器人路徑規(guī)劃技術(shù)
2．5．1 機(jī)器人路徑規(guī)劃的定義
2．5．2 實(shí)現(xiàn)機(jī)器人路徑規(guī)劃的方法模型

第3章 機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
3．1 行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
3．1．1 足式行走機(jī)構(gòu)
3．1．2 履帶式行走機(jī)構(gòu)
3．1．3 輪式行走機(jī)構(gòu)
3．2 底盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3．2．1 底盤(pán)材料及結(jié)構(gòu)選擇
3．2．2 基于輪式機(jī)器人的底盤(pán)結(jié)構(gòu)分析
3．3 電動(dòng)機(jī)選型
3．3．1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介
3．3．2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)選型
3．3．3 直流電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介
3．3．4 直流電動(dòng)機(jī)選型
3．4 機(jī)械臂機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
3．4．1 機(jī)械臂的分類
3．4．2 機(jī)械臂的作用
3．4．3 機(jī)械臂設(shè)計(jì)要求
3．5 機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)材料的選擇原則
3．6 機(jī)器人軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3．6．1 機(jī)器人軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)概要
3．6．2 機(jī)器人軟件系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
3．6．3 機(jī)器人軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具簡(jiǎn)介
3．6．4 機(jī)器人軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具的分類

第4章 智能車機(jī)器人本體設(shè)計(jì)
4．1 智能車的底盤(pán)安裝設(shè)計(jì)
4．1．1 智能車的底盤(pán)部分組成
4．1．2 智能車的底盤(pán)安裝過(guò)程
4．1．3 車輪部件的特點(diǎn)
4．2 系統(tǒng)硬件組成及安裝說(shuō)明
4．2．1 直流電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)模塊的選型
4．2．2 電源及穩(wěn)壓模塊的選取
4．2．3 主控模塊
4．2．4 傳感器模塊
4．3 智能車的機(jī)械臂設(shè)計(jì)
4．3．1 機(jī)械臂材料選擇
4．3．2 機(jī)械臂結(jié)構(gòu)特征
4．4 基于C語(yǔ)言的控制程序編寫(xiě)實(shí)例
4．4．1 智能車開(kāi)環(huán)控制及程序設(shè)計(jì)
4．4．2 智能車閉環(huán)控制及程序設(shè)計(jì)
4．4．3 聲吶傳感器的控制程序設(shè)計(jì)
4．4．4 紅外傳感控制程序
4．4．5 火焰?zhèn)鞲锌刂瞥绦?
4．4．6 電子羅盤(pán)控制程序
4．4．7 智能車的機(jī)械臂控制實(shí)例
4．5 智能車的車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4．5．1 車身模塊組成
4．5．2 車身零部件材料的選擇
4．5．3 車身模塊的安裝過(guò)程
4．5．4 智能車的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)

第5章 機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)
5．1 機(jī)器人視覺(jué)簡(jiǎn)介
5．1．1 機(jī)器人視覺(jué)相關(guān)定義
5．1．2 機(jī)器人視覺(jué)基本原理
5．1．3 機(jī)器人視覺(jué)要求
5．1．4 機(jī)器人視覺(jué)應(yīng)用
5．2 攝像機(jī)模型
5．2．1 單目視覺(jué)模型
5．2．2 雙目視覺(jué)模型
5．3 圖像處理技術(shù)
5．3．1 圖像處理技術(shù)簡(jiǎn)介
5．3．2 圖像采集
5．3．3 圖像格式轉(zhuǎn)換
5．3．4 圖像處理軟件簡(jiǎn)介
5．4 濾波算法簡(jiǎn)介
5．4．1 常見(jiàn)的濾波方法
5．4．2 濾波電路的分類
5．4．3 智能車的復(fù)合濾波算法實(shí)驗(yàn)研究實(shí)例
5．5 基于攝像頭路徑識(shí)別的智能車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5．5．1 硬件結(jié)構(gòu)與方案設(shè)計(jì)
5．5．2 控制策略
5．5．3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向控制及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)

第6章 機(jī)器人傳感器技術(shù)
6．1 傳感器的作用
6．2 傳感器的分類
6．3 內(nèi)部傳感器
6．3．1 電位器
6．3．2 編碼器
6．3．3 陀螺儀
6．3．4 電子羅盤(pán)
6．3．5 GPS
6．4 外部傳感器
6．4．1 接近開(kāi)關(guān)
6．4．2 光電開(kāi)關(guān)
6．4．3 紅外傳感器
6．4．4 超聲波傳感器
6．5 傳感器的檢測(cè)
6．5．1 位置和角度檢測(cè)
6．5．2 速度和角速度的測(cè)量
6．5．3 加速度和角加速度的測(cè)量
6．5．4 姿態(tài)檢測(cè)
6．6 驅(qū)動(dòng)器
6．7 傳感器編程應(yīng)用案例
6．8 小結(jié)

第7章 機(jī)器人系統(tǒng)仿真
7．1 基于SolidWorks的智能車建模
7．1．1 零部件的繪制方法
7．1．2 底盤(pán)模塊的三維建模
7．1．3 機(jī)械臂的建模
7．1．4 智能車的虛擬裝配
7．2 機(jī)器人仿真系統(tǒng)
7．2．1 機(jī)器人仿真應(yīng)用
7．2．2 機(jī)器人仿真概念
7．3 搭建機(jī)器人仿真模型
7．3．1 Model Builder簡(jiǎn)介
7．3．2 導(dǎo)入機(jī)器人仿真模型
7．3．3 構(gòu)建機(jī)器人仿真模型
7．4 機(jī)器人仿真
7．4．1 Simulator Project簡(jiǎn)介
7．4．2 拼裝機(jī)器人仿真模型
7．4．3 構(gòu)建機(jī)器人模型
7．5 搭建機(jī)器人仿真環(huán)境
7．5．1 LabVIEW簡(jiǎn)介
7．5．2 創(chuàng)建仿真場(chǎng)景模型
7．5．3 創(chuàng)建仿真環(huán)境
7．6 典型機(jī)器人仿真案例分析
7．7 小結(jié)

第8章 機(jī)器人系統(tǒng)開(kāi)發(fā)
8．1 myRIO簡(jiǎn)介
8．2 創(chuàng)建項(xiàng)目
8．2．1 創(chuàng)建LabVIEW項(xiàng)目
8．2．2 添加FPGA目標(biāo)
8．3 部署應(yīng)用程序
8．3．1 NI myRIO與LabVIEW
8．3．2 NI LabVIEW RIO架構(gòu)簡(jiǎn)介
8．3．3 部署應(yīng)用程序至實(shí)時(shí)控制器
8．4 基于myRIO的視覺(jué)應(yīng)用案例
8．4．1 視覺(jué)小車的電氣系統(tǒng)規(guī)劃
8．4．2 算法設(shè)計(jì)思想及流程
8．4．3 圖像采集模塊
8．4．4 圖像處置與闡述模塊
8．4．5 視覺(jué)小車抓取過(guò)程
8．4．6 LabVIEW嵌入式開(kāi)發(fā)模塊技術(shù)要點(diǎn)
8．5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)