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智能機器人信息系統與集群組網(機器人新興領域十四五高等教育教材)

  • 作者：編者:趙雅琴|責編:余江
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030807175
  • 出版日期：2024/12/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：249
人民幣：RMB 75 元      售價：元
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內容大鋼
    本書面向新工科要求，深入分析了人工智慧、新型感測導航、5G通信等技術在機器人領域的融合應用，聚焦于提升機器人智能化和集群網路化能力。
    全書共10章，分別介紹了機器人學的起源發展及未來發展展望、智能機器人信息感知、內部感測器、外部感測器、視覺系統、定位導航系統、多感測器信息融合處理、智能機器人集群、有中心組網方法、無中心組網方法。
    本書可作為高等學校機器人工程、信息工程、自動化等專業的本科生和研究生教材，也可作為相關領域工程師和技術人員的實踐指南。
作者介紹
編者:趙雅琴|責編:余江
目錄
第1章  緒論
  1.1  機器人學的起源與發展
    1.1.1  機器人學的起源
    1.1.2  現代機器人
  1.2  機器人的定義、構成和應用
    1.2.1  機器人的定義
    1.2.2  機器人的構成與分類
    1.2.3  機器人的應用場景
  1.3  智能機器人的要素及其技術框架
    1.3.1  智能機器人信息系統
    1.3.2  智能機器人集群及組網方法
  1.4  機器人的未來發展展望
  1.5  本書的宗旨和結構安排
  1.6  習題
第2章  智能機器人信息感知概述
  2.1  智能機器人信息感知系統架構
  2.2  機器人信息感知方式
    2.2.1  機器人感測器分類
    2.2.2  感測器常見類型
    2.2.3  機器人感測器的部署
  2.3  機器人信息感知性能指標
    2.3.1  機器人感測器的指標參數
    2.3.2  機器人感測器的性能要求
  2.4  本章小結
  2.5  習題
第3章  智能機器人內部感測器
  3.1  距離與位置檢測感測器
    3.1.1  聲波測距
    3.1.2  紅外測距
    3.1.3  激光測距
    3.1.4  旋轉編碼器測距
    3.1.5  電磁波測距
    3.1.6  距離與位置檢測感測器在機器人中的應用
  3.2  姿態檢測感測器
    3.2.1  電子羅盤
    3.2.2  加速度感測器
    3.2.3  傾角感測器
    3.2.4  陀螺儀
    3.2.5  姿態檢測感測器在機器人中的應用
  3.3  內部狀態檢測感測器
    3.3.1  溫度感測器
    3.3.2  電路狀態感測器
    3.3.3  機器人心跳信號
  3.4  本章小結
  3.5  習題
第4章  智能機器人外部感測器
  4.1  觸覺感測器
    4.1.1  觸覺感測器的基本原理
    4.1.2  觸覺感測器的分類
    4.1.3  觸覺感測器在機器人中的應用

  4.2  力覺感測器
    4.2.1  力覺感測器的基本原理
    4.2.2  力覺感測器的分類
    4.2.3  力覺感測器在機器人中的應用
  4.3  滑覺感測器
    4.3.1  滑覺感測器的基本原理
    4.3.2  滑覺感測器在機器人中的應用
  4.4  接近覺感測器
    4.4.1  測距式接近覺感測器
    4.4.2  感應式接近覺感測器
    4.4.3  接近覺感測器在機器人中的應用
  4.5  視覺感測器
    4.5.1  視覺感測器的基本原理
    4.5.2  光學攝像頭
    4.5.3  紅外攝像頭
    4.5.4  激光雷達
    4.5.5  視覺感測器在機器人中的應用
  4.6  聽覺感測器
    4.6.1  聽覺感測器的基本原理
    4.6.2  聽覺感測器在機器人中的應用
  4.7  嗅覺感測器
    4.7.1  嗅覺感測器的基本原理
    4.7.2  嗅覺感測器在機器人中的應用
  4.8  本章小結
  4.9  習題
第5章  智能機器人視覺系統
  5.1  機器人視覺基本理論
    5.1.1  機器人視覺的定義
    5.1.2  機器人視覺系統的組成及功能
    5.1.3  機器人視覺感知的主要流程
    5.1.4  機器人視覺演算法的基本原理
  5.2  視覺檢測系統
    5.2.1  視覺檢測概述
    5.2.2  兩階段目標檢測演算法
    5.2.3  YOLO演算法
  5.3  視覺跟蹤系統
    5.3.1  視覺跟蹤系統概述
    5.3.2  視覺跟蹤系統的組成
    5.3.3  視覺跟蹤的關鍵技術
  5.4  智能視覺感知典型應用
    5.4.1  產品分揀
    5.4.2  定位引導
    5.4.3  Tesla AutoPilot純視覺方案
  5.5  本章小結
  5.6  習題
第6章  智能機器人定位導航系統
  6.1  機器人定位導航系統概述
    6.1.1  定位
    6.1.2  環境建模
    6.1.3  路徑規劃

  6.2  慣性導航系統
    6.2.1  慣性導航系統的基本原理
    6.2.2  平台式慣性導航系統的組成結構及原理
    6.2.3  捷聯式慣性導航系統的組成結構及原理
    6.2.4  慣性導航系統的應用
  6.3  衛星導航系統
    6.3.1  衛星導航系統的基本原理
    6.3.2  GPS系統
    6.3.3  GLONASS系統
    6.3.4  GALILEO系統
    6.3.5  北斗衛星導航系統
vi 智能機器人信息系統與集群組網
    6.3.6  衛星導航系統的應用
  6.4  視覺SLAM導航系統
    6.4.1  視覺SLAM導航系統的基本原理
    6.4.2  視覺SLAM導航系統的組成
  6.5  本章小結
  6.6  習題
第7章  機器人多感測器信息融合處理
  7.1  機器人多感測器信息融合的基本理論
    7.1.1  多感測器信息融合概述
    7.1.2  多感測器信息融合的基本原理
    7.1.3  多感測器信息融合的結構
  7.2  多感測器信息融合典型演算法
    7.2.1  證據理論融合演算法
    7.2.2  模糊理論融合演算法
    7.2.3  神經網路融合演算法
  7.3  多模態信息融合
    7.3.1  多模態信息融合的基本原理
    7.3.2  視-觸模態融合
    7.3.3  視-聽模態融合
    7.3.4  視-聽-觸模態融合
  7.4  多感測器信息融合的應用
    7.4.1  自動駕駛中的融合定位定姿
    7.4.2  多模態人機交互
  7.5  本章小結
  7.6  習題
第8章  智能機器人集群概述
  8.1  機器人集群的發展及現狀
    8.1.1  機器人集群的起源與發展
    8.1.2  機器人集群的發展現狀及其應用
  8.2  機器人集群通信及組網
    8.2.1  機器人之間的通信
    8.2.2  機器人集群組網
    8.2.3  機器人集群組網需求及組網方式
  8.3  群體智能與機器人集群的智能化
    8.3.1  群體智能的概念
    8.3.2  實現機器人集群智能化的方法
    8.3.3  智能機器人集群中的協同、規劃與控制
  8.4  本章小結

  8.5  習題
第9章  智能機器人集群有中心組網方法
  9.1  智能機器人集群有中心組網拓撲結構
  9.2  基於蜂窩移動通信網路的機器人集群組網
    9.2.1  蜂窩移動通信網路的發展歷史和發展趨勢
    9.2.2  基於5G的智能機器人集群的架構、應用及關鍵能力需求
  9.3  基於Wi-Fi的集群組網
    9.3.1  區域網的發展歷史
    9.3.2  常見Wi-Fi集群組網架構
    9.3.3  基於Wi-Fi的機器人集群網路架構、能力及應用場景
  9.4  有中心的智能機器人集群規劃關鍵技術
    9.4.1  智能機器人集群任務分配問題數學模型
    9.4.2  智能機器人集群路徑規劃問題數學模型
  9.5  有中心機器人集群智能化關鍵技術及其應用
    9.5.1  有中心機器人集群智能化關鍵技術
    9.5.2  基於強化學習的有中心智能機器人集群路徑規劃
  9.6  本章小結
  9.7  習題
第10章  智能機器人集群無中心組網方法
  10.1  自組網的基本概念與發展歷史
    10.1.1  自組網的基本概念
    10.1.2  基於自組網的機器人集群發展歷史
  10.2  基於自組網的機器人集群組網方式
    10.2.1  機器人自組網的網路拓撲
    10.2.2  機器人集群的編隊控制方法
  10.3  基於自組網的機器人集群關鍵技術
  10.4  基於自組網的機器人集群的智能化
  10.5  本章小結
  10.6  習題
參考文獻

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