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欠驅動機器人動力學與控制/典型非完整系統理論及控制技術叢書

  • 作者：何廣平//梁旭//蘇婷婷|責編:劉盛平
  • 出版社：人民郵電
  • ISBN：9787115543134
  • 出版日期：2020/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：224
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    本書主要介紹了近十余年來課題組在欠驅動機器人方面的部分研究工作。全書共10章。第1章緒論，主要介紹了欠驅動機械系統的特徵及應用；第2章介紹了欠驅動機械系統的一些非線性規範形。這部分內容也反映了全書的組織邏輯；第3章介紹了微分平坦欠驅動機械系統的運動規劃與全局漸近穩定控制方法；第4章介紹了具有近似仿射嚴格反饋規範形的欠驅動機器人的動力學與局部漸近穩定控制方法；第5章介紹了具有非仿射嚴格反饋規範形的欠驅動機器人系統的動力學與全局漸近穩定控制方法；第6章介紹了一階非完整約束欠驅動機器人的鏈式規範形變換方法；第7章介紹了二階非完整約束欠驅動機器人的鏈式規範形與指數穩定控制方法；第8章討論了一般不具有某種特殊規範形的欠驅動機器人系統的動力學與控制問題；第9章討論了欠驅動仿鳥撲翼飛行器的動力學性質與全局漸近穩定控制方法；第10章介紹了變約束欠驅動機器人系統的混雜動力學建模與軌道穩定控制方法。
作者介紹
何廣平//梁旭//蘇婷婷|責編:劉盛平
目錄
第1章  緒論
  1.1  欠驅動機械系統的實際應用需求
  1.2  工程中的欠驅動機械系統
  1.3  欠驅動機械系統的力學特徵
  1.4  欠驅動機械系統控制問題的特徵
  1.5  非完整約束機械系統控制問題的特徵
    1.5.1  運動規劃
    1.5.2  反饋鎮定和軌跡跟蹤控制
  1.6  本章結束語
  參考文獻
第2章  欠驅動機械系統的特殊非線性規範形
  2.1  相關研究進展回顧
  2.2  一般欠驅動機械系統的動力學模型
  2.3  非線性系統的特殊規範形
  2.4  欠驅動機械系統非線性動力學的控制規範形
  2.5  欠驅動機械系統控制規範形的變換方法
  2.6  本章結束語
  參考文獻
第3章  微分平坦欠驅動機械系統的運動規劃與控制
  3.1  相關研究進展回顧
  3.2  單輸入微分平坦系統
  3.3  微分平坦欠驅動機械系統的最優運動規劃
  3.4  欠驅動慣性輪擺的最優運動規劃和控制
    3.4.1  慣性輪擺的微分平坦輸出
    3.4.2  慣性輪擺的運動優化和軌跡跟蹤控制
    3.4.3  數值模擬
  3.5  本章結束語
  參考文獻
第4章  近似仿射嚴格反饋規範形欠驅動機器人系統的動力學與控制
  4.1  相關研究進展回顧
  4.2  單腿跳躍機器人的機構模型
  4.3  單腿跳躍機器人的動力學方程
    4.3.1  支撐相的動力學方程
    4.3.2  飛行相的動力學方程
  4.4  連續跳躍運動的最小驅動力矩最優運動規劃
    4.4.1  支撐相最優運動規劃及其邊界條件
    4.4.2  飛行相運動規劃及其邊界條件
    4.4.3  運動規劃數值模擬
  4.5  機器人運動控制器設計
    4.5.1  站立平衡控制器
    4.5.2  連續跳躍運動控制器
  4.6  本章結束語
  附錄
    A.單腿跳躍機器人系統的拉格朗日函數
    B.單腿跳躍機器人支撐相的動力學方程
    C.單腿跳躍機器人飛行相的動力學方程
    D.命題4.1的證明
  參考文獻
第5章  非仿射嚴格反饋規範形欠驅動機器人系統的動力學與控制
  5.1  相關研究進展回顧

  5.2  一類非仿射系統的飽和控制器
  5.3  高階有限時間觀測器
  5.4  基於有限時間觀測器的軌跡跟蹤有限時間控制器
  5.5  模擬實例
    5.5.1  Acrobot系統
    5.5.2  慣性輪擺（IWP）系統
  5.6  本章結束語
  參考文獻
第6章  一階非完整約束欠驅動機器人系統的鏈式規範形變換
  6.1  相關研究進展回顧
  6.2  仿袋鼠跳躍機器人的飛行相動力學模型
    6.2.1  機器人機構模型
    6.2.2  飛行相動力學模型
  6.3  飛行相動力學規範形
  6.4  本章結束語
  附錄
    A.飛行相動力學方程
    B.偏微分方程dy2·△2=0的解的顯式表示
  參考文獻
第7章  二階非完整約束欠驅動機器人系統的鏈式規範形與控制
  7.1  相關研究進展回顧
  7.2  研究對象與基本引理
  7.3  基於有限時間控制的二階鏈式系統原點的全局鎮定
  7.4  數值模擬
    7.4.1  氣墊船的動力學模型及其規範形變換
    7.4.2  數值模擬
  7.5  本章結束語
  參考文獻
第8章  非特殊規範形欠驅動機器人系統的動力學與控制
  8.1  相關研究進展回顧
  8.2  平面2R欠驅動機器人的動力學模型
  8.3  平面2R欠驅動機械臂系統的性質分析
  8.4  冪零近似模型
  8.5  控制器設計
  8.6  數值模擬
  8.7  本章結束語
  附錄
  參考文獻
第9章  欠驅動仿鳥撲翼飛行器的動力學與控制
  9.1  相關研究進展回顧
  9.2  欠驅動仿鳥撲翼飛行器的動力學建模
    9.2.1  欠驅動仿鳥撲翼飛行器的運動學
    9.2.2  欠驅動仿鳥撲翼飛行器的空氣動力學
    9.2.3  欠驅動仿鳥撲翼飛行器的本體動力學
  9.3  欠驅動仿鳥撲翼飛行器的控制
  9.4  數值模擬和樣機試驗
  9.5  本章結束語
  參考文獻
第10章  變約束欠驅動機器人系統的動力學和控制
  10.1  相關研究進展回顧

  10.2  變約束欠驅動系統的混雜動力學
  10.3  變約束欠驅動系統的控制
  10.4  平面單腿跳躍機器人的動力學和控制
    10.4.1  平面單腿跳躍機器人的混雜動力學
    10.4.2  單腿跳躍機器人穩態運動規劃
    10.4.3  單腿平面機器人的跳躍控制
  10.5  本章結束語
  參考文獻

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