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服務機器人理論設計實踐與應用/新工科建設之路機器人技術與應用系列

  • 作者：編者:付勇//陸星//鄭冬琴//黎晉良//麥文傑|責編:劉瑀
  • 出版社：電子工業
  • ISBN：9787121480164
  • 出版日期：2024/05/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：239
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    本書圍繞服務機器人技術展開，內容分為9章，分別為緒論、服務機器人感知系統、服務機器人運動學、服務機器人開發平台、服務機器人移動系統、服務機器人機械臂控制、服務機器人視覺系統、服務機器人語音系統、服務機器人的應用與發展。書中每個章節不僅有對基本原理的介紹，還有對相關實例的講解。
    本書編寫層次分明，由淺入深，使用簡潔明快的語言，力求將複雜的概念和原理以通俗易懂的方式呈現，使讀者能夠輕鬆理解和消化書中的知識。本書內容全面，重點突出，理論與實踐相結合，涵蓋當前服務機器人領域的熱點和難點問題，通過實際應用和案例分析，幫助讀者更好地理解和應用所學知識。
    本書適合作為高等學校機器人相關課程的教材，可供機器人領域從業人員閱讀。
作者介紹
編者:付勇//陸星//鄭冬琴//黎晉良//麥文傑|責編:劉瑀
目錄
第1章  緒論
  1.1  機器人的起源與發展
    1.1.1  機器人的起源
    1.1.2  機器人的發展
    1.1.3  機器人智能化和網路化的發展趨勢
  1.2  機器人的定義與分類
    1.2.1  機器人的定義
    1.2.2  機器人的分類
  1.3  服務機器人的應用
    1.3.1  服務機器人的特點與分類
    1.3.2  個人/家庭服務機器人
    1.3.3  專業服務機器人
  1.4  服務機器人的系統構成
第2章  服務機器人感知系統
  2.1  服務機器人感知系統簡介
    2.1.1  感測器的結構
    2.1.2  感測器的分類
  2.2  運動與姿態感知
    2.2.1  IMU感測器
    2.2.2  光電編碼器
    2.2.3  傾角感測器
    2.2.4  輪式里程計
  2.3  場景環境感知
    2.3.1  激光雷達感測器
    2.3.2  超聲波測距感測器
    2.3.3  紅外測距感測器
    2.3.4  毫米波雷達感測器
    2.3.5  SLAM定位感測器
  2.4  觸覺與力覺感知
    2.4.1  觸覺感測器
    2.4.2  陣列觸覺感測器
    2.4.3  六軸力/力矩感測器
  2.5  空間位置感知
    2.5.1  GNSS定位
    2.5.2  RTK定位
    2.5.3  UWB定位
  2.6  智能感測器
    2.6.1  視覺智能感測器
    2.6.2  語音智能感測器
第3章  服務機器人運動學
  3.1  服務機器人位姿的描述
    3.1.1  平移向量和旋轉矩陣
    3.1.2  軸角表示的旋轉矩陣
  3.2  坐標系變換
    3.2.1  平移變換
    3.2.2  旋轉變換
    3.2.3  平移和旋轉變換
    3.2.4  齊次坐標
  3.3  服務機器人移動單元運動學
    3.3.1  兩輪差速移動機器人

    3.3.2  阿克曼移動機器人
    3.3.3  麥克納姆輪移動機器人
    3.3.4  四輪驅動移動機器人
  3.4  服務機器人操作單元運動學
    3.4.1  關節
    3.4.2  D-H參數和連桿坐標系
    3.4.3  機械臂運動學方程
    3.4.4  機械臂正運動學
    3.4.5  機械臂逆運動學
第4章  服務機器人開發平台
  4.1  服務機器人開發平台概述
  4.2  ROS平台的基本架構及概念
    4.2.1  ROS文件系統級
    4.2.2  ROS計算圖級
    4.2.3  ROS開源社區級
  4.3  可視化和調試工具
    4.3.1  使用GDB調試ROS節點
    4.3.2  調試信息
    4.3.3  監控整個系統
    4.3.4  數據可視化
  4.4  3D建模與模擬
    4.4.1  URDF文件
    4.4.2  Xacro及其他建模方式
    4.4.3  Arbotix移動控制
    4.4.4  小車模型模擬
    4.4.5  機械臂模擬
第5章  服務機器人移動系統
  5.1  概述
  5.2  SLAM演算法
    5.2.1  佔據柵格地圖
    5.2.2  粒子濾波定位演算法
    5.2.3  AMCL
    5.2.4  從FastSLAM演算法到Gmapping
    5.2.5  常見SLAM演算法對比
  5.3  視覺SLAM演算法
    5.3.1  視覺感測器
    5.3.2  開源演算法
  5.4  移動機器人導航演算法
    5.4.1  全局路徑規劃演算法
    5.4.2  局部路徑規劃演算法
  5.5  移動機器人的運動控制
    5.5.1  跟蹤控制
    5.5.2  點鎮定控制
  5.6  ROS應用
    5.6.1  SLAM建圖
    5.6.2  地圖保存與地圖讀取
    5.6.3  定位
    5.6.4  路徑規劃
    5.6.5  導航建圖
第6章  服務機器人機械臂控制

  6.1  機械臂運動規劃
    6.1.1  概述
    6.1.2  關節空間的軌跡規劃
    6.1.3  笛卡兒空間的軌跡規劃
  6.2  機械臂控制
    6.2.1  軌跡控制
    6.2.2  力控制
  6.3  視覺伺服控制系統
第7章  服務機器人視覺系統
  7.1  視覺感測器
    7.1.1  CCD圖像感測器
    7.1.2  CMOS圖像感測器
    7.1.3  結構光深度相機
    7.1.4  TOF深度相機
    7.1.5  雙目深度相機
    7.1.6  紅外相機
  7.2  電腦視覺演算法基礎
    7.2.1  OpenCV
    7.2.2  卷積神經網路
  7.3  典型應用
    7.3.1  目標檢測
    7.3.2  人臉識別
    7.3.3  行人檢測
    7.3.4  手勢識別
第8章  服務機器人語音系統
  8.1  麥克風陣列
    8.1.1  麥克風陣列的分類
    8.1.2  麥克風陣列的作用
    8.1.3  麥克風陣列的選擇
  8.2  自動語音識別
    8.2.1  MFCC-DTW
    8.2.2  GMM-HMM
    8.2.3  DNN-HMM
    8.2.4  End-to-End
  8.3  自然語言處理
    8.3.1  自然語言理解
    8.3.2  自然語言生成
  8.4  大型語言模型
    8.4.1  ChatGPT簡介
    8.4.2  ChatGPT服務機器人應用
    8.4.3  ChatGPT的前景與挑戰
第9章  服務機器人的應用與發展
  9.1  服務機器人概述
  9.2  服務機器人應用領域
    9.2.1  家政服務機器人
    9.2.2  娛樂服務機器人
    9.2.3  助老助殘機器人
    9.2.4  物流服務機器人
    9.2.5  安防機器人
    9.2.6  場地服務機器人

    9.2.7  商業服務機器人
參考文獻

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