移動作業(yè)機(jī)器人感知、規(guī)劃與控制
定 價:80 元
叢書名:智能機(jī)器人技術(shù)叢書
- 作者:王耀南,彭金術(shù),盧笑,陳彥杰 著
- 出版時間:2020/8/1
- ISBN:9787118120790
- 出 版 社:國防工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP242
- 頁碼:234
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《移動作業(yè)機(jī)器人感知、規(guī)劃與控制》在總結(jié)作者多年來在機(jī)器人視覺感知與控制方法及其應(yīng)用方面新研究成果的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)深入地介紹移動作業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的視覺感知與智能控制理論方法、算法及應(yīng)用。全書內(nèi)容包括移動機(jī)器人視覺標(biāo)定、移動機(jī)器人目標(biāo)檢測、移動機(jī)器人目標(biāo)識別、移動機(jī)器人神經(jīng)動力學(xué)的運(yùn)動規(guī)劃、移動機(jī)器人基于采樣的運(yùn)動規(guī)劃、移動作業(yè)機(jī)器人神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?刂啤⒁苿幼鳂I(yè)機(jī)器人模糊CMAC魯棒控制、移動作業(yè)機(jī)器人的魯棒自適應(yīng)控制,以及視覺感知、運(yùn)動規(guī)劃與控制理論方法在智能車輛、作業(yè)型飛行機(jī)器人和冷凝器清洗機(jī)器人實(shí)際系統(tǒng)中的應(yīng)用情況。
《移動作業(yè)機(jī)器人感知、規(guī)劃與控制》共10章,在結(jié)構(gòu)安排上,第1章為緒論,介紹移動作業(yè)機(jī)器人的發(fā)展?fàn)顩r概述,包括多種不同類型的移動作業(yè)機(jī)器人系統(tǒng),并對感知技術(shù)、運(yùn)動規(guī)劃技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了討論。第2~4章為視覺感知部分,內(nèi)容包括移動機(jī)器人視覺標(biāo)定、目標(biāo)檢測和目標(biāo)識別。第5、6章為運(yùn)動規(guī)劃部分,內(nèi)容包括移動機(jī)器人神經(jīng)動力學(xué)運(yùn)動規(guī)劃方法和基于采樣的運(yùn)動規(guī)劃方法。第7-9章為自動控制部分,內(nèi)容包括移動作業(yè)機(jī)器人神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?刂、模糊CMAC魯棒控制和魯棒自適應(yīng)控制。任課教師可以根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)和知識結(jié)構(gòu)選擇其中的部分內(nèi)容進(jìn)行講授。第10章為應(yīng)用部分,內(nèi)容包括智能車輛、作業(yè)型飛行機(jī)器人和冷凝器清洗機(jī)器人。
機(jī)器人的誕生和機(jī)器人學(xué)的建立及發(fā)展,是當(dāng)今自動控制領(lǐng)域的重要成就。目前,機(jī)器人已從傳統(tǒng)的制造業(yè)進(jìn)人人類的工作和生活各個領(lǐng)域,其結(jié)構(gòu)和形態(tài)的發(fā)展也呈現(xiàn)多樣化,如工業(yè)機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、工程機(jī)器人、水下機(jī)器人、航天機(jī)器人、仿生智能機(jī)器人、特種機(jī)器人等。在當(dāng)今以\"機(jī)器人革命\"為引領(lǐng)的全球第三次工業(yè)革命背景下,各國紛紛做出戰(zhàn)略部署,搶占機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點(diǎn)。
移動作業(yè)機(jī)器人的感知與控制技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在未知環(huán)境中自主作業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是人類模仿自身感知能力實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動化作業(yè)的重要手段。機(jī)器人視覺感知與控制技術(shù)可用于智慧工廠中的精密制造自動化生產(chǎn)線、智能機(jī)器人、在線檢測裝備、自主機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)等多個領(lǐng)域,在提高航空航天、軍工、汽車、電子、精密儀器等行業(yè)自動化加工制造水平,保障產(chǎn)品質(zhì)量等方面發(fā)揮巨大作用。移動作業(yè)機(jī)器人感知與控制是近年來機(jī)器人研究領(lǐng)域的前沿?zé)衢T課題,已取得了相當(dāng)豐富的成果。本書在一定程度上彌補(bǔ)了這方面教材和研究成果的不足,及時反映了移動作業(yè)機(jī)器人感知與控制的最新成果,試圖從視覺感知、運(yùn)動規(guī)劃和控制等方面將機(jī)器人學(xué)科系統(tǒng)化。
本書在總結(jié)作者多年來在機(jī)器人視覺感知與控制方法及其應(yīng)用方面最新研究成果的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)深入地介紹移動作業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的視覺感知與智能控制理論方法、算法及應(yīng)用。全書內(nèi)容包括移動機(jī)器人視覺標(biāo)定、移動機(jī)器人目標(biāo)檢測、移動機(jī)器人目標(biāo)識別、移動機(jī)器人神經(jīng)動力學(xué)的運(yùn)動規(guī)劃、移動機(jī)器人基于采樣的運(yùn)動規(guī)劃、移動作業(yè)機(jī)器人神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?刂、移動作業(yè)機(jī)器人模糊CMAC魯棒控制、移動作業(yè)機(jī)器人的魯棒自適應(yīng)控制,以及視覺感知、運(yùn)動規(guī)劃與控制理論方法在智能車輛、作業(yè)型飛行機(jī)器人和冷凝器清洗機(jī)器人實(shí)際系統(tǒng)中的應(yīng)用情況。
全書共10章,在結(jié)構(gòu)安排上,第1章為緒論,介紹移動作業(yè)機(jī)器人的發(fā)展?fàn)顩r概述,包括多種不同類型的移動作業(yè)機(jī)器人系統(tǒng),并對感知技術(shù)、運(yùn)動規(guī)劃技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了討論。第2~4章為視覺感知部分,內(nèi)容包括移動機(jī)器人視覺標(biāo)定、目標(biāo)檢測和目標(biāo)識別。第5、6章為運(yùn)動規(guī)劃部分,內(nèi)容包括移動機(jī)器人神經(jīng)動力學(xué)運(yùn)動規(guī)劃方法和基于采樣的運(yùn)動規(guī)劃方法。第7-9章為自動控制部分,內(nèi)容包括移動作業(yè)機(jī)器人神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?刂啤⒛:鼵MAC魯棒控制和魯棒自適應(yīng)控制。任課教師可以根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)和知識結(jié)構(gòu)選擇其中的部分內(nèi)容進(jìn)行講授。第10章為應(yīng)用部分,內(nèi)容包括智能車輛、作業(yè)型飛行機(jī)器人和冷凝器清洗機(jī)器人。該部分任課教師可以選擇性講授。本書的第1章和第10章由王耀南教授撰寫,第2~4章由盧笑博士撰寫,第5、6章由陳彥杰博士撰寫,第7~9章和附錄A由彭金柱博士撰寫。
本書的出版得到了國家科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)著作出版基金的資助,被新聞出版廣電總局列為\"十三五\"國家重點(diǎn)出版物出版規(guī)劃項(xiàng)目。本書相關(guān)研究工作還得到了國家自然科學(xué)基金、國家科技部等多方面的資助,主要受資助情況包括國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(61733004)、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(61773351)和國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目(61703155、61803089)。
移動作業(yè)機(jī)器人感知、規(guī)劃與控制是一門新興學(xué)科,很多理論與應(yīng)用性問題還有待進(jìn)一步深入研究,由于作者學(xué)識有限,書中若有不足之處,敬請讀者和專家批評指正。
第1章 緒論
1.1 移動作業(yè)機(jī)器人發(fā)展概況
1.1.1 移動作業(yè)機(jī)器人通用平臺
1.1.2 服務(wù)機(jī)器人
1.1.3 無人駕駛智能車輛
1.1.4 工業(yè)自主機(jī)器人
1.1.5 搜救機(jī)器人
1.1.6 軍用自主式移動機(jī)器人
1.1.7 外太空星球探測機(jī)器人
1.1.8 航空制造裝配作業(yè)機(jī)器人
1.1.9 作業(yè)型飛行機(jī)器人
1.2 移動作業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展趨勢
1.2.1 移動作業(yè)機(jī)器人環(huán)境感知
1.2.2 移動作業(yè)機(jī)器人運(yùn)動規(guī)劃
1.2.3 移動作業(yè)機(jī)器人控制技術(shù)
1.3 本書內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
第2章 移動機(jī)器人視覺標(biāo)定
2.1 移動機(jī)器人感知技術(shù)
2.1.1 移動機(jī)器人傳感器
2.1.2 單目視覺感知系統(tǒng)
2.1.3 雙目視覺感知系統(tǒng)
2.1.4 視覺與其他傳感器組合感知系統(tǒng)
2.2 移動機(jī)器人在線視覺標(biāo)定方法
2.2.1 攝像機(jī)標(biāo)定基礎(chǔ)知識
2.2.2 基于內(nèi)參數(shù)約束的在線標(biāo)定
2.2.3 基于場景特性的在線標(biāo)定
第3章 移動機(jī)器人目標(biāo)檢測
3.1 移動機(jī)器人目標(biāo)檢測概述
3.1.1 圖像預(yù)處理
3.1.2 感興趣區(qū)域定位
3.1.3 基于分割的方法
3.1.4 基于模式分類的方法
3.1.5 基于深度學(xué)習(xí)的方法
3.2 移動機(jī)器人分辨率自適應(yīng)的目標(biāo)檢測
3.2.1 低分辨率下目標(biāo)檢測問題
3.2.2 高、低分辨率特征融合方法
3.2.3 高、低分辨率特征融合數(shù)學(xué)模型
3.2.4 高、低分辨率特征融合模型求解
3.2.5 算法收斂性分析
第4章 移動機(jī)器人目標(biāo)識別
4.1 移動機(jī)器人目標(biāo)識別概述
4.1.1 基于模板匹配的方法
4.1.2 基于模式學(xué)習(xí)的方法
4.1.3 移動機(jī)器人目標(biāo)識別面臨的挑戰(zhàn)
4.2 移動機(jī)器人多模態(tài)測度學(xué)習(xí)的目標(biāo)識別
4.2.1 測度學(xué)習(xí)基本知識
4.2.2 多模態(tài)測度學(xué)習(xí)方法
4.3 移動機(jī)器人多任務(wù)學(xué)習(xí)的目標(biāo)識別
4.3.1 多任務(wù)學(xué)習(xí)基本知識
4.3.2 多模態(tài)多任務(wù)學(xué)習(xí)方法
第5章 移動機(jī)器人神經(jīng)動力學(xué)的運(yùn)動規(guī)劃
5.1 神經(jīng)動力學(xué)運(yùn)動規(guī)劃概述
5.2 神經(jīng)動力學(xué)的基本概念
5.2.1 神經(jīng)動力學(xué)的基本原理
5.2.2 神經(jīng)動力學(xué)的特點(diǎn)
5.2.3 神經(jīng)動力學(xué)在極限情況下的問題
……
第6章 移動機(jī)器人基于采樣的運(yùn)動規(guī)劃
第7章 移動作業(yè)機(jī)器人神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?刂
第8章 移動作業(yè)機(jī)器人模糊CMAC魯棒控制
第9章 移動作業(yè)機(jī)器人的魯棒自適應(yīng)控制
第10章 移動作業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用
附錄A 移動作業(yè)機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型
附錄B 定理3.2 證明
參考文獻(xiàn)