多轴系统动力学建模与控制--聚文网

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内容简介

\"多轴系统是以现代光学为基础的、具有多自由度的机械电子系统，既包含传统的多体系统，又包含多自由度的机床、航天器及生物系统。本书重点介绍了多轴系统动力学建模与控制理论，该理论既是以空间操作为核心的、以三维轴为基元的公理化理论系统，又是包含算法结构的迭代式伪代码系统，保证了多轴系统动力学建模与控制的准确性、可靠性及实时性，既能满足传统的多体动力学离线仿真需求，又能满足多轴系统实时建模与控制需求。同构方法论这一基本的理论创新方法是本书理论的基础，贯穿于本书所有知识点，利于读者理解多轴系统理论的精髓。同时，本书秉承“从工程中来，到工程中去”的理念，呈现理论的同时注重工程实现，以自主研发的“嫦娥3号月面巡视器实时动力学软件”为依托，帮助读者巩固和拓展教材内容，培养解决工程问题的能力。本书是“多轴系统”系列书籍的第一本，既可作为高等院校自动化、航空航天等专业学生的教材，又可作为空间机器人、高精度工业机械臂等技术研究人员的参考书。 \"

作者简介

居鹤华南京航空航天大学航天学院、机械结构力学及控制国家重点实验室教授，博士生导师，“六大人才高峰”高层次人才选拔培养人选及江苏省“双创”人才。长期开展深空探测器的自主导航与控制研究，主持研制了“嫦娥3号月面巡视器任务规划系统”、“嫦娥3号月面巡视器机械臂就位探测规划系统” “月面环境模拟及巡视器动力学解算系统”，于2013.12月成功完成我国嫦娥3号月面巡视器的遥操作任务，荣获航天五院授予的“嫦娥3号月面巡视器遥操作优秀团队”称号。经过长期工程凝练及深入理论研究，首创了“基于轴不变量的多轴系统建模与控制”理论，出版了《运动链符号演算与自主行为控制》专著，形成了相关的国家及国际发明专利群。

第1章绪论 1.1 多轴系统 1.1.1 测量轴 1.1.2 运动轴 1.1.3 机器人系统 1.1.4 数控加工中心 1.1.5 多轴系统的特征 1.2 多轴系统的组成 1.2.1 外感知系统 1.2.2 平台系统 1.2.3 数控系统 1.3 多轴系统方法论 1.4 多体系统 1.5 多轴系统理论 1.6 本书的读者第2章多轴系统数理基础 2.1 引言 2.2 现代集合论基础 2.2.1 基本概念 2.2.2 序的不变性 2.3 矢量与矢量空间 2.3.1 基矢量 2.3.2 矢量投影 2.3.3 位置矢量 2.3.4 转动矢量 2.3.5 矢量运算 2.3.6 矢量空间 2.4 定轴转动 2.4.1 复数与欧拉公式 2.4.22 D转动 2.4.33 D转动与四元数 2.4.4 四维复数空间与笛卡儿空间 2.5 张量 2.6 计算机基础 2.6.1 矩阵求逆 2.6.2 浮点运算与机器误差 2.7 轴链公理 2.7.1 运动副 2.7.2 自然参考轴 2.7.3 典型多轴系统拓扑 2.7.4 轴链公理及有向Span树思考题第3章运动链符号演算系统 3.1 引言 3.2 运动链拓扑空间 3.2.1 轴链有向Span树的形式化 3.2.2 有向Span树的建立与维护 3.2.3 运动链拓扑符号系统 3.2.4 运动链拓扑公理 3.3 轴链度量空间

多轴系统动力学建模与控制

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