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機器人柔順控制技術精解與工程實踐

作者：編者:段晉軍//王政偉|責編:楊迪娜
出版社：清華大學
ISBN：9787302694564

出版日期：2025/07/01
裝幀：平裝
頁數：97

人民幣：RMB 59 元售價：元

內容大鋼

柔順技術可使機器人具備複雜環境中的穩定接觸式作業能力，但該技術從理論到實踐的應用隔閡成為阻礙眾多機器人從業者的研究難題。針對該難題，本書結合作者長期的一線技術研發與實際工程經驗，聚焦于機器人柔順控制領域，系統地梳理了柔順技術背後的控制理論及工程實踐方法，介紹了機器人柔順控制的經典實踐案例及最新應用情況。全書包含5章，主要內容包括機器人柔順控制應用現狀及難點分析、機器人柔順控制方法及基本理論、機器人柔順控制技術的核心演算法、機器人柔順控制系統設計與實現及機器人柔順控制典型應用工程實踐。
本書可作為機器人工程、機械電子工程、電氣工程、電子工程、自動控制等專業的本科生、碩士生或博士生及理工科大學教師的教學參考書，也可供從事機器人和自動化設備或生產線等應用開發工作的研發人員或相關工程技術人員學習和參考。

作者介紹

編者:段晉軍//王政偉|責編:楊迪娜

第1章  機器人柔順控制應用現狀及難點分析
  1.1  機器人為什麼需要柔順控制技術
  1.2  柔順控制在多領域的應用現狀
    1.2.1  拖動示教應用
    1.2.2  拋光打磨應用
    1.2.3  曲面探傷應用
    1.2.4  工業裝配應用
    1.2.5  外骨骼機器人應用
    1.2.6  仿生腿足機器人應用
    1.2.7  機器人末端執行夾爪
  1.3  柔順控制在工程實踐中的難點剖析
    1.3.1  力覺感知：感測器應用難題
    1.3.2  執行機構：機器人系統指令難題
    1.3.3  機器人控制器技術壁壘
第2章  機器人柔順控制方法及基本理論
  2.1  柔順控制技術概述及方法分類
  2.2  被動柔順控制及基本理論
  2.3  主動柔順控制及基本理論
    2.3.1  間接力控制方法
    2.3.2  直接力控制方法
第3章  機器人柔順控制技術的核心演算法
  3.1  阻抗控制的動力學解析
    3.1.1  機器人動力學建模
    3.1.2  機器人動力學參數辨識
    3.1.3  基於動力學的阻抗控制
  3.2  混合位置/力控制
    3.2.1  自然約束和人工約束
    3.2.2  混合位置/力控制器
  3.3  導納控制
    3.3.1  機器人負載辨識演算法與重力/慣性力補償演算法
    3.3.2  自適應變導納控制演算法
  3.4  滿足機器人柔順控制要求的軌跡規劃演算法設計
    3.4.1  非均勻有理B樣條曲線及其在柔順控制中的應用
    3.4.2  融合T型+NURBS的位置速度規劃及Squad多姿態插補規劃
  3.5  機器人柔順控制演算法模擬實驗
第4章  機器人柔順控制系統設計與實現
  4.1  機器人柔順控制系統平台概述
    4.1.1  機器人柔順控制實時操作系統
    4.1.2  典型機器人柔順控制硬體平台
  4.2  機器人力控制器設計與實現
  4.3  力感知感測器工作原理
    4.3.1  六維力感測器
    4.3.2  關節力矩感測器
  4.4  機器人柔順控制系統實現
第5章  機器人柔順控制典型應用工程實踐
  5.1  機器人牽引示教與彈簧特性
  5.2  基於力反饋的動態實時軌跡跟蹤
    5.2.1  機器人自由空間軌跡跟蹤實現
    5.2.2  機器人任務空間恆力跟蹤實現
  5.3  面向複雜曲面的恆力跟蹤策略/解析FCPressNURBS指令

  5.4  機器人柔順精密裝配工程實踐
    5.4.1  柔順裝配實踐分析
    5.4.2  單臂機器人柔順裝配驗證
    5.4.3  雙臂機器人柔順裝配驗證

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