智能机器人原理与应用(高等学校智能科学与技术人工智能专业教材)

本书主要介绍智能机器 人的运动、感知与通信系统 ，视觉、语音合成与识别， 自主导航与路径规划，ROS 机器人操作系统，多机器人 系统，前沿AI技术，家庭智 能空间服务机器人系统、环 境功能区认知、日常工具功 用性认知，杂乱场景下服务 机器人推抓技能学习和室内 环境自适应智能商用服务机 器人系统等内容。在此基础 上，本书融入本学科的最新 成果和发展，特别将基于物 联网家庭服务机器人系统的 科研成果转化为课程案例， 读者可以更深入系统地掌握 智能机器人的基本原理，提 高实际应用技能。 本书从创新能力较强的 应用型人才培养角度出发， 重视理论与实践的结合。全 书力求深入浅出，并将系统 性、全面性和前沿性知识结 合起来，可作为高等院校人 工智能专业、智能科学与技 术专业、机器人工程、智能 感知工程、自动化、电子信 息与机械电子工程等专业本 科生和硕士生的教材或参考 书，也可作为工科学生机器 人创新实践活动、相关学科 竞赛的培训教材，还可供相 关工程技术人员参考。

第1章 概论 1.1 机器人的定义 1.1.1 机器人三定律 1.1.2 机器人的各种定义 1.2 机器人的产生与发展 1.3 智能机器人的体系架构 1.3.1 程控架构 1.3.2 分层递阶架构 1.3.3 包容式架构 1.3.4 混合式架构 1.3.5 分布式架构 1.3.6 进化控制架构 1.3.7 社会机器人架构 第2章 智能机器人的运动系统 2.1 机器人的移动机构 2.1.1 轮式移动机构 2.1.2 履带式移动机构 2.1.3 腿式移动机构 2.2 机器人的运动控制 2.2.1 运动控制任务 2.2.2 速度控制 2.2.3 位置控制 2.2.4 航向角控制 2.3 机器人的控制策略 2.3.1 PID控制 2.3.2 自适应控制 2.3.3 变结构控制 2.3.4 神经网络控制 2.3.5 模糊控制 2.4 机器人的驱动技术 2.4.1 直流伺服电动机 2.4.2 交流伺服电动机 2.4.3 无刷直流电动机 2.4.4 直线电动机 2.4.5 空心杯直流电动机 2.4.6 步进电动机驱动系统 2.4.7 舵机 2.5 机器人的电源技术 2.5.1 机器人的常见电源类型 2.5.2 常见电池特性比较 第3章 智能机器人的感知系统 3.1 感知系统体系结构 3.1.1 感知系统的组成 3.1.2 感知系统的分布 3.2 距离/位置测量 3.2.1 声呐测距 3.2.2 红外测距 3.2.3 激光扫描测距 3.2.4 旋转编码器 3.2.5 旋转电位计 3.3 触觉测量 3.4 压觉测量 3.5 姿态测量 3.5.1 磁罗盘 3.5.2 角速度陀螺仪 3.5.3 加速度计 3.5.4 姿态/航向测量单元 3.6 视觉测量 3.6.1 被动视觉测量 …… 第4章 智能机器人的通信系统 第5章 智能机器人的视觉 第6章 智能机器人的语音合成与识别 第7章 智能机器人自主导航与路径规划 第8章 ROS机器人操作系统 第9章 多机器人系统 第10章 智能机器人的前沿AI技术 第11章 家庭智能空间服务机器人系统 第12章 家庭智能空间服务机器人环境功能区认知 第13章 家庭智能空间服务机器人日常工具功用性认知 第14章 杂乱场景下智能空间服务机器人推抓技能学习 第15章 室内环境自适应智能商用服务机器人系统 参考文献