內容大鋼
本書面向工科高年級本科生、研究生和研發人員，針對操作臂、腿足式機器人、輪式機器人，分12章全面講述基於模型的機器人控制，包括現代機器人系統與控制問題、機構學基礎、參數識別、位置/軌跡追蹤控制、力控制、魯棒控制與自適應控制、柔性臂控制、最優控制等單機機器人控制理論、方法與技術，以其為基礎的多機器人協調、主從機器人控制理論與方法，以輪式機器人線性控制及非完整約束系統控制、載臂輪式機器人失穩恢復及穩定移動控制、雙足穩定步行控制、腿足式機器人全域自穩定器收篇。
本書內容豐富、圖文並茂、深入淺出，融入作者多年機器人控制的研究生教學經驗與科研成果，多從被控對象實際出發闡述控制問題的思路和獨到見解，思考題與習題可引領讀者深度思考與應用。
作者介紹
吳偉國|責編:王燁
吳偉國，哈爾濱工業大學教授，博士生導師，機電控制及自動化學科工學博士（師從中國工程院院士蔡鶴皋教授），日本國立名古屋大學微系統工學博士后研究員（師從國際著名機器人學與微納系統工學學者福田敏男教授）。長期從事工業機器人、仿生仿人機器人及其智能運動控制、人工情感等方面研究。作為項目負責人先後主持完成國家自然科學基金、國家863計劃、國家重點實驗室、教育部歸國留學基金等項目10余項，主持在研「十三五」國家重點研發計劃項目課題、參與在研國家自然科學基金重點課題各1項。發表學術論文80余篇；參編「十一五」國家級規劃教材1部，著有國家出版基金項目資助著作3部；獲部級科技進步獎一、二等獎各1項，以第1發明人獲國家授權發明專利權15項。
目錄
第1章 緒論——機器人控制概論
1.1 機器人的概念及其分類
1.1.1 機器人的定義
1.1.2 機器人的分類
1.1.3 如何認識各類機器人的控制問題
1.1.4 對基於模型的機器人控制問題的總體認識
1.2 機器人控制方法
1.2.1 第1代?第2代——機器人的控制方法
1.2.2 第3代——智能機器人的控制方法
1.3 基於模型的機器人控制方法與本書內容安排
1.3.1 機器人學基礎
1.3.2 機器人最基本的控制方法（運動學控製法和位置軌跡追蹤控製法）
1.3.3 考慮不確定量的控製法（自適應控制和魯棒控制）
1.3.4 力控制與力位混合控製法
1.3.5 機器人運動最優化與最優控制
1.3.6 柔性機器人操作臂建模與控制
1.3.7 多機器人的協調控制
1.3.8 主從機器人控制
1.3.9 移動/操作機器人控制
1.4 如何學好用好基於模型的機器人控制理論、方法與技術
1.4.1 打好工科先修課基礎
1.4.2 客觀看待作為被控對象的機器人並努力提高專業認知水平
1.5 關於「控制論」「控制理論」與「控制工程」
1.5.1 關於控制的控制論及「控制」
1.5.2 控制理論與控制工程
【思考題與習題】
第2章 被控對象——機器人系統的組成與控制問題
2.1 機器人系統總體構成
2.1.1 人類處理核廢料的作業問題與機器人概念簡介
2.1.2 機器人系統的一般組成
2.1.3 機器人系統一般組成的實例說明
2.2 工業機器人操作臂機械系統、機構與機械結構
2.2.1 工業機器人操作臂系統PUMA262/562
2.2.2 MOTOMAN K系列工業機器人操作臂
2.3 移動機器人系統、機構與機械結構
2.3.1 足式移動機器人系統及雙足機器人機構與結構
2.3.2 四足機器人機構與機械結構
2.3.3 多移動方式的足式機器人系統、機構與機械結構
2.3.4 多移動方式仿猿雙臂手機器人系統、機構與機械結構
2.3.5 輪式移動機器人的系統、機構與機械結構
2.3.6 小結
2.4 關於機器人控制的實際問題
2.4.1 機器人控制上的有界性與自身機構約束和奇異問題
2.4.2 機器人精度以及從控制上能否補償機械精度不足的問題
2.4.3 關於機器人軌跡控制與力控制的實際問題
2.4.4 腿式、輪式移動機器人控制的實際問題
2.5 本章小結
【思考題與習題】
第3章 機器人運動控制的機構學基礎
引言——為什麼要研究機器人機構運動學與動力學
3.1 機器人機構與位置、姿態表示
3.1.1 何謂機器人機構以及機器人機構的分類
3.1.2 機器人的自由度與關節
3.1.3 從工業機器人操作臂的應用來談機器人機構中的數學問題
3.1.4 何謂機器人運動學？
3.1.5 機器人操作臂的坐標系表示與常用的臂部機構構型
3.1.6 作為工業機器人操作臂構形比較基準的初始構形（機構的初始位姿）
3.1.7 安裝在工業機器人操作臂末端機械介面處的末端操作器的姿態表示
3.2 坐標系與坐標變換
3.2.1 物體和坐標系
3.2.2 物體間相對運動坐標變換的解析幾何分析與齊次坐標變換矩陣
3.3 機器人機構正運動學解法及其解的用途
3.3.1 機器人機構的坐標系建立
3.3.2 機器人機構的桿件及關節的D-H參數表示法
3.3.3 機器人機構的正運動學求解方法與示例
3.3.4 機器人機構的正運動學求解方法與解的用途
3.4 機器人機構的逆運動學求解方法
3.4.1 逆運動學問題的一般解法
3.4.2 逆運動學問題的解析幾何解法
3.5 機器人機構的雅可比矩陣
3.5.1 微小位移與雅可比矩陣
3.5.2 水平面內運動的2-DOF機械臂的雅可比矩陣
3.5.3 通用的雅可比矩陣表示
3.5.4 力與關節力矩間的關係
[