第1章概論
1．1機(jī)器人的定義
1．1．1機(jī)器人三定律
1．1．2機(jī)器人各種定義
1．2機(jī)器人的產(chǎn)生與發(fā)展
1．3智能機(jī)器人的體系結(jié)構(gòu)
1．3．1程控架構(gòu)
1．3．2分層遞階架構(gòu)
1．3．3包容式架構(gòu)
1．3．4混合式架構(gòu)
1．3．5分布式結(jié)構(gòu)
1．3．6進(jìn)化控制結(jié)構(gòu)
1．3．7社會(huì)機(jī)器人結(jié)構(gòu)
第2章智能機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)
2．1機(jī)器人的移動(dòng)機(jī)構(gòu)
2．1．1輪式移動(dòng)機(jī)構(gòu)
2．1．2履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)
2．1．3足式移動(dòng)機(jī)構(gòu)
2．2機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制
2．2．1運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)
2．2．2速度控制
2．2．3位置控制
2．2．4航向角控制
2．3機(jī)器人的控制策略
2．3．1PID控制
2．3．2自適應(yīng)控制
2．3．3變結(jié)構(gòu)控制
2．3．4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
2．3．5模糊控制
2．4機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)技術(shù)
2．4．1直流伺服電動(dòng)機(jī)
2．4．2交流伺服電動(dòng)機(jī)
2．4．3無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)
2．4．4直線電機(jī)
2．4．5空心杯直流電機(jī)
2．4．6步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
2．4．7舵機(jī)
2．5機(jī)器人的電源技術(shù)
2．5．1機(jī)器人常見(jiàn)電源類型
2．5．2常見(jiàn)電池特性比較
第3章智能機(jī)器人的感知系統(tǒng)
3．1感知系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
3．1．1感知系統(tǒng)的組成
3．1．2感知系統(tǒng)的分布
3．2距離/位置測(cè)量
3．2．1聲吶測(cè)距
3．2．2紅外測(cè)距
3．2．3激光掃描測(cè)距
3．2．4旋轉(zhuǎn)編碼器
3．2．5旋轉(zhuǎn)電位計(jì)
3．3觸覺(jué)測(cè)量
3．4壓覺(jué)測(cè)量
3．5姿態(tài)測(cè)量
3．5．1磁羅盤
3．5．2角速度陀螺儀
3．5．3加速度計(jì)
3．5．4姿態(tài)/航向測(cè)量單元
3．6視覺(jué)測(cè)量
3．6．1被動(dòng)視覺(jué)測(cè)量
3．6．2主動(dòng)視覺(jué)測(cè)量
3．6．3視覺(jué)傳感器
3．7其他傳感器
3．7．1溫度傳感器
3．7．2聽(tīng)覺(jué)傳感器
3．7．3顏色傳感器
3．7．4氣體傳感器
3．7．5味覺(jué)傳感器
3．7．6GPS接收機(jī)
3．8智能機(jī)器人多傳感器融合
3．8．1多傳感器信息融合過(guò)程
3．8．2多傳感器融合算法
3．8．3多傳感器融合在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用
第4章智能機(jī)器人的通信系統(tǒng)
4．1現(xiàn)代通信技術(shù)
4．1．1基本概念
4．1．2相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)介
4．2機(jī)器人通信系統(tǒng)
4．2．1移動(dòng)機(jī)器人通信的特點(diǎn)
4．2．2移動(dòng)機(jī)器人通信系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)
4．2．3移動(dòng)機(jī)器人通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4．3多機(jī)器人通信
4．3．1多機(jī)器人通信模式
4．3．2多機(jī)器人通信模型
4．4多機(jī)器人通信舉例
4．4．1基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器人通信
4．4．2集控式機(jī)器人足球通信系統(tǒng)
4．4．3基于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器人通信
第5章智能機(jī)器人的視覺(jué)技術(shù)
5．1機(jī)器視覺(jué)基礎(chǔ)理論
5．1．1理論體系
5．1．2關(guān)鍵問(wèn)題
5．2成像幾何基礎(chǔ)
5．2．1基本術(shù)語(yǔ)
5．2．2透視投影
5．2．3平行投影
5．2．4視覺(jué)系統(tǒng)坐標(biāo)變換
5．2．5射影變換
5．3圖像的獲取和處理
5．3．1成像模型
5．3．2圖像處理
5．4智能機(jī)器人的視覺(jué)傳感器
5．4．1照明系統(tǒng)
5．4．2光學(xué)鏡頭
5．4．3攝像機(jī)
5．4．4圖像處理器
5．5智能機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)
5．5．1智能機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)構(gòu)成
5．5．2單目視覺(jué)
5．5．3立體視覺(jué)
5．5．4主動(dòng)視覺(jué)與被動(dòng)視覺(jué)
5．5．5移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)實(shí)例
5．6視覺(jué)跟蹤
5．6．1視覺(jué)跟蹤系統(tǒng)
5．6．2基于對(duì)比度分析的目標(biāo)追蹤
5．6．3光流法
5．6．4基于匹配的目標(biāo)跟蹤
5．6．5Mean Shift目標(biāo)跟蹤
5．7主動(dòng)視覺(jué)
5．8視覺(jué)伺服
5．8．1視覺(jué)伺服系統(tǒng)的分類
5．8．2視覺(jué)伺服的技術(shù)問(wèn)題
5．9視覺(jué)導(dǎo)航
5．9．1視覺(jué)導(dǎo)航中的攝像機(jī)類型
5．9．2視覺(jué)導(dǎo)航中的攝像機(jī)數(shù)目
5．9．3視覺(jué)導(dǎo)航中的地圖依賴性
第6章智能機(jī)器人的語(yǔ)音合成與識(shí)別
6．1語(yǔ)音合成的基礎(chǔ)理論
6．1．1語(yǔ)音合成分類
6．1．2常用語(yǔ)音合成技術(shù)
6．2語(yǔ)音識(shí)別的基礎(chǔ)理論
6．2．1語(yǔ)音識(shí)別基本原理
6．2．2語(yǔ)音識(shí)別預(yù)處理
6．2．3語(yǔ)音識(shí)別的特征參數(shù)提取
6．2．4模型訓(xùn)練和模式匹配
6．3智能機(jī)器人的語(yǔ)音定向與導(dǎo)航
6．3．1基于麥克風(fēng)陣列的聲源定位系統(tǒng)
6．3．2基于人耳聽(tīng)覺(jué)機(jī)理的聲源定位系統(tǒng)
6．4智能機(jī)器人的語(yǔ)音系統(tǒng)實(shí)例
6．4．1Inter Phonic 6．5語(yǔ)音合成系統(tǒng)
6．4．2嵌入式語(yǔ)音合成解決方案
6．4．3Inter Reco語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)
6．4．4嵌入式輕量級(jí)語(yǔ)音識(shí)別軟件Aitalk
第7章智能機(jī)器人自主導(dǎo)航與路徑規(guī)劃
7．1概述
7．1．1導(dǎo)航系統(tǒng)分類
7．1．2導(dǎo)航系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
7．2環(huán)境地圖的表示
7．2．1拓?fù)鋱D
7．2．2特征圖
7．2．3網(wǎng)格圖
7．2．4直接表征法
7．3定位
7．3．1相對(duì)定位
7．3．2絕對(duì)定位
7．3．3基于概率的絕對(duì)定位
7．4路徑規(guī)劃
7．4．1路徑規(guī)劃分類
7．4．2路徑規(guī)劃方法
7．5人工勢(shì)場(chǎng)法
7．5．1人工勢(shì)場(chǎng)法基本思想
7．5．2勢(shì)場(chǎng)函數(shù)的構(gòu)建
7．5．3人工勢(shì)場(chǎng)法的特點(diǎn)
7．5．4人工勢(shì)場(chǎng)法的改進(jìn)
7．5．5仿真分析
7．6柵格法
7．6．1用柵格表示環(huán)境
7．6．2基于柵格地圖的路徑搜索
7．6．3柵格法的特點(diǎn)
7．7移動(dòng)機(jī)器人的同步定位與地圖構(gòu)建
7．7．1SLAM的基本問(wèn)題
7．7．2移動(dòng)機(jī)器人SLAM系統(tǒng)模型
7．7．3移動(dòng)機(jī)器人SLAM解決方法
7．7．4SLAM的難點(diǎn)和技術(shù)關(guān)鍵
第8章無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與智能機(jī)器人
8．1無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本理論
8．1．1無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
8．1．2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)
8．1．3無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)
8．1．4無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
8．2移動(dòng)機(jī)器人與WSN結(jié)合
8．2．1必要性分析
8．2．2可行性分析
8．3無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)中的應(yīng)用
8．3．1WSN的節(jié)點(diǎn)相對(duì)定位
8．3．2基于WSN的移動(dòng)機(jī)器人自主導(dǎo)航
8．4移動(dòng)機(jī)器人在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
8．4．1移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)
8．4．2移動(dòng)機(jī)器人在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用功能
8．4．3移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)需要解決的問(wèn)題
第9章多機(jī)器人系統(tǒng)
9．1智能體與多智能體系統(tǒng)
9．1．1Agent的體系結(jié)構(gòu)
9．1．2多Agent系統(tǒng)相關(guān)概念
9．1．3多智能體系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
9．2多機(jī)器人系統(tǒng)
9．2．1多機(jī)器人系統(tǒng)的簡(jiǎn)介
9．2．2多機(jī)器人系統(tǒng)研究?jī)?nèi)容
9．2．3多機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)
9．3多機(jī)器人系統(tǒng)實(shí)例：多機(jī)器人編隊(duì)導(dǎo)航
9．3．1多機(jī)器人編隊(duì)導(dǎo)航簡(jiǎn)介
9．3．2多機(jī)器人編隊(duì)導(dǎo)航模型
9．3．3多機(jī)器人編隊(duì)的應(yīng)用
第10章“未來(lái)之星”智能機(jī)器人實(shí)踐平臺(tái)
10．1“未來(lái)之星”組成架構(gòu)
10．1．1硬件系統(tǒng)
10．1．2軟件系統(tǒng)
10．2機(jī)器人的信息感知與融合
10．2．1超聲波傳感器
10．2．2陀螺儀和傾角計(jì)
10．2．3其他傳感器
10．3目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤實(shí)驗(yàn)
10．3．1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 10．3．2實(shí)驗(yàn)基本理論
10．3．3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
10．4基于語(yǔ)音遠(yuǎn)程控制的簡(jiǎn)單路徑行走實(shí)驗(yàn)
10．4．1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 10．4．2實(shí)驗(yàn)基本理論
10．4．3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
第11章FIRA機(jī)器人足球比賽平臺(tái)
11．1機(jī)器人足球比賽介紹
11．1．1RoboCup比賽
11．1．2FIRA機(jī)器人足球比賽
11．2FIRA半自主機(jī)器人足球比賽系統(tǒng)概況
11．2．1AndroSot
11．2．2MiroSot
11．3FIRA半自主機(jī)器人足球比賽關(guān)鍵技術(shù)
11．3．1視覺(jué)系統(tǒng)
11．3．2通信系統(tǒng)
11．3．3運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)
11．3．4決策子系統(tǒng)
11．4MiroSot機(jī)器人足球比賽實(shí)踐
11．4．1系統(tǒng)硬件調(diào)試
11．4．2系統(tǒng)的人機(jī)交互界面
11．4．3視覺(jué)控制面板
11．4．4決策控制面板
11．4．5軟件連接控制面板
參考文獻(xiàn)