人工智能时代，机器人是一系列智能的集合体，拥有视觉、听觉、思考和运动等能力。运动智能同机器视觉、语音交互、深度学习一样，是人工智能的一部分。运动智能解决的是机器人执行与操作问题，使机器人走进人们的生产与生活，提供劳动服务。
“机器人科学与技术”丛书
新书推荐：
NO.11
《基于运动智能的机器人开发与控制》
张春松 唐昭 戴建生 著
01
图书信息
本书提出了“运动智能”的概念，并从该角度详述了机器人模块控制、整机开发及控制的理论知识和实践方法。针对轮毂模块控制和关节模块控制介绍了智能电机驱动器和智能伺服舵机的使用方法。然后通过以轮毂模块为驱动的平衡小车、麦克纳姆轮移动平台以及以关节模块为驱动的五轴机械臂和四足机器人的开发实例，详细讲解了机器人运动学模型建立方法、实物样机组装和编程控制。
本书注重理论联系实际，将程序代码与理论公式相对应，便于读者体会机器人理论建模到编程应用的实践过程。本书可作为机器人工程、人工智能、机械工程、自动化、机械电子、精密仪器等专业高年级本科生和研究生的参考书，也可供从事机器人驱动器和本体研发的科技人员阅读。
“十四五”时期国家重点出版物专项规划
图书信息
◆书名:基于运动智能的机器人开发与控制
◆作者：张春松 唐昭 戴建生
◆书号：9787040594881
◆出版日期：2022年12月
◆定价：79.00元
图书特色
◆建立智能驱动理念，轻松学会电动机与舵机控制
◆连接机器人运动学与控制实践，打破理论与实践隔阂
◆详解建模与控制，举例平衡小车、移动平台、机械臂和足式机器人
◆配套细致入微视频课程，充分答疑解惑
02
作者简介
张春松
工学博士
天津市大然科技有限公司和珠海市大然机器人科技有限公司创始人兼首席执行官
从事机构学与机器人学研究，Mechanism and Machine Theory、Journal of Bionic Engineering、IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems 等期刊审稿人。天津市优秀企业家。连续两年指导国家大学生创新性实验计划项目，指导本科生获中国机器人及人工智能大赛一等奖。在机器人界顶级学术会议ICRA、IECON 和 IDETC 上做学术报告。发表 SCI论文 5 篇、EI论文5 篇，获授权发明专利 1项、实用新型专利 30 余项。
唐昭
工学博士
天津市大然科技有限公司和珠海市大然机器人科技有限公司创始人兼首席技术官
主要从事可重构机构、移动机器人、仿人机械手的研究。多次赴加拿大、荷兰、新加坡等国家参加国际性学术会议。作为项目负责人参与国家自然基金子课题“变胞爬行机器人研发”、天津大学现代机构学与机器人学国际中心与航天院合作项目“舱外航天手套关节力学测试装置”、天津大学校创项目“机器人智能手机操控器软件研发”等。发表论文 10 余篇，获授权发明专利2项、实用新型专利 33 项。
戴建生
英国皇家工程院院士
“机器人科学与技术”丛书主编
国际机器人期刊 Robotica 主编，Mechanism and Machine Theory 期刊学术方向主编。长期从事理论运动学、机构学与机器人学的基础理论与应用研究，建立了旋量理论、李群、李代数融合的机构演变理论。长期研究中，提出了变胞机构、推衍了可重构机构与可重构机器人，建立了机构学与生物学以及艺术学跨域研究的关联理论。在康复与制造技术领域应用上做出了许多开创性工作。研究成果在一些机器人高新技术企业得到重要应用。2015年获 ASME "机构学与机器人学终身成就奖“，成为该奖自 1974年设立以来第 27 位获奖者；2020年获最负盛名的 ”ASME 机械设计终身成就奖“，成为该奖自 1958年设立以来的第 58位获奖者。
03
本书案例展示
麦克纳姆轮移动平台开发与控制
1973 年瑞士发明家 Bengt Ilon 在 Mecanum 公司任职期间发明了可以向任意方向移动的平台。该平台使用一种特殊的轮子,其外环固定有与轴线成 45°夹角的辊子。当其在地面滚动时，地面会给辊子施加一个与其轴线垂直的摩擦力。该摩擦力可沿轮子外环切线方向和轮轴方向分解。合理匹配各个轮子及其转速,可让平台获得向各个方向移动的能力。这种轮子就是麦克纳姆轮。
五轴机械臂开发与控制
机械臂是能模仿人手臂的某些动作功能，按照程序抓取、搬运物件或操作工具的装置。1959年，乔治·德沃尔与发明家约瑟夫·恩格尔伯格联手制造出第一台工业机器人Unimate并定型生产，由此成立了世界上第一家工业机器人制造商——Unimation公司。之后于1962年，美国通用汽车公司安装了其第一台 Unimate 机械臂，标志着第一代工业机械臂投入使用。20世纪60年代后期到70年代，机械臂商品化程度逐步提高，并渐渐走向产业化。该类机械臂也称为工业机器人，目前已得到极为广泛的应用。
四足机器人开发与控制
四足机器人的研究工作起步于20世纪60年代。近年来,随着驱动技术、增材制造技术和智能控制技术等的高速发展,四足机器人已经完成了从概念向理论样机、实验样机、物理样机的转变,部分已经实现商业化,并涌现了一些明星产品。
目|录
04
专家评语摘编
本书从运动智能的角度讲述了机器人的开发方式与过程，系统地介绍了机器人驱动控制和本体开发的理论和实践，详细说明了平衡车、麦克纳姆轮移动平台、机械臂以及四足机器人的开发过程，是机器人教学理论和实践连接的桥梁。本书结构清晰，内容翔实，可以作为“机械原理”、“机器人学”等相关课程的实验配套教材，也可以供广大机器人爱好者自学和参考。
——王书亭
华中科技大学教授
本书的编写解决了机器人教学中理论和实践脱节的问题，将机器人本体、控制系统硬件、软件融合到一起，激发了学生的学习兴趣，提升了学习效率和学习效果。
——刘相权
北信科大机器人系主任
本书以智能驱动器为核心和重点，简明扼要地讲述了机器人的驱动控制与本体控制，以丰富多样的各形态机器人，如麦克纳姆轮移动平台、机械臂、四足机器人等进行建模、分析、编程，注重理论联系实际，适合机器人专业学生学习和提高。
——陈华宾
高级工程师
厦大电信实验教学中心副主任
本书以智能驱动为主线，从底层的驱动板到控制算法实现，到机器人运动学基础，再到各类机器人（移动机器人及机械臂）系统设计与实现方法。全书系统性强，实践性强，是一部实用性很强的大学生科创能力培养的指导书。
——陈柏
南航大教授
机电学院机器人工程专业负责人
05
致谢
感谢有你
本书撰稿过程中，数位机器人领域专家给予了悉心阅读和中肯点评，他们是：
华中科技大学 王书亭教授
哈尔滨工业大学 李兵教授
天津大学 孙涛教授
南京理工大学 王禹林教授
山东大学 朱振杰高级工程师
西安电子科技大学 朱敏波教授
南京信息工程大学 庄建军教授
北京信息科技大学 刘相权副教授
福州大学 何炳蔚教授
北京联合大学 张建成教授
深圳大学 张博研究员
福建农林大学 叶大鹏教授
湖南大学 张辉教授
内蒙古工业大学 姜广君教授
安徽理工大学 王成军教授
西南交通大学 罗大兵教授
南京航空航天大学 陈柏教授
武汉大学 周立青高级实验师
东南大学 周波副教授
西安交通大学 桂亮高级工程师
重庆大学 李奇敏副教授
吉林大学 康冰高级工程师
河海大学 王延杰教授
长沙学院 苏钢教授
哈尔滨理工大学 李东洁教授
沈阳理工大学 杨旗副教授
西安工程大学 王晓华教授
厦门大学 陈华宾高级工程师
北京邮电大学 李端玲教授
新疆大学 李晓娟副教授
06
“机器人科学与技术”丛书
“机器人科学与技术”丛书书单
11. 基于运动智能的机器人开发与控制 / 张春松，唐昭，戴建生 著
10. 机器人控制：理论、建模与实现 / 赵韩，甄圣超，孙浩 等著
09. 面向野外环境的六足机器人技术 / 高海波 著
08. 机器人机构拓扑学及其创建历程 / 杨廷力 著
07. 机器人机构拓扑特征运动学 / 沈惠平 著
06. 星球车及空间机械臂 / 高海波，刘振 著
05. 可重构机构与可重构机器人 / 戴建生，康熙，宋亚庆 等著
04. 并联机器人机构学基础 / 刘辛军，谢福贵，汪劲松 著
03. 月球车移动系统设计 / 邓宗全，高海波，丁亮 著
02. 柔顺机构设计理论与实例 / Larry L. Howell 等著 / 陈贵敏，于靖军，马洪波 等译
01. 机构学与机器人学的几何基础与旋量代数 / 戴建生 著
转自：“高教学术”微信公众号
如有侵权，请联系本站删除！
