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第一章 计算机辅助生成解析形式的机器人动力学模型 1

1．1 引言 1

1．2 机器人操作手闭合形式的动力学模型 6

1．3 动力学模型可变量的解析表示 12

1．4 实时程序的编程 20

1．5 实例 23

第二章 变参量操作机器人的非自适应控制 33

2．1 引言 33

2．2 操作机器人的数学模型和控制任务的定义 35

2．2．1 数学模型 35

2．2．2 控制任务的定义 42

2．3 非自适应控制算法综述 51

2．3．1 最优控制综合 54

2．3．2 最优调节器 56

2．3．3 “逆问题”方法 65

2．3．4 力反馈 70

2．3．6 分散控制 82

2．3．7 其它方法 84

2．4 局部控制器的综合 85

2．4．1 最优伺服系统 93

2．3．5 解耦控制 97

2．4．2 鲁棒伺服控制器 97

2．4．3 用极点配置法综合局部控制器 103

2．4．4 局部控制任务 108

3．2．1 自校正控制策略 112

2．5 操作机器人的稳定性分析 128

2．6 总体控制综合 150

2．7 实例 174

2．8 小结 179

附录2．A 执行器模型复杂性对机械手控制综合的影响分析 180

附录2．B 操作机器人的实际稳定性 191

第三章 自适应控制算法 207

3．1 引言 207

3．2 机器人操作的集总自适应控制 212

3．2．2 集总参考模型跟随控制 224

3．2．3 间接的集总自适应控制 233

3．3 用于机械操作手的分散自适应控制策略 235

3．3．1 自校正局部控制器 235

3．3．2 分散参考模型跟随控制 241

3．3．3 间接的分散自适应控制 246

第四章 计算机辅助控制综合 260

4．1 引言 260

4．2 计算机辅助综合软件包 261

4．2．1 建立机械手结构数据的程序块 269

4．2．2 计算期望运动轨迹的程序块 270

4．2．4 建立执行器数据的程序块 272

4．2．3 建立动力学参数的程序块 272

4．2．5 标称动力学综合的程序块 277

4．2．6 建立控制任务的程序块 280

4．2．7 局部控制综合的程序块 282

4．2．8 分散控制稳定性分析的程序块 285

4．2．9 总体控制综合的程序块 288

4．2．10 自适应控制综合的程序块 290

4．2．11 离散时间控制综合的程序块 291

4．2．12 仿真程序块 292

4．3 实例 294

4．4 小结 312

第五章 控制算法的实现 315

5．1 引言 315

5．2 通用控制器原理 317

5．3 控制律的数值计算复杂性 326

5．3．1 动力学模型的数值计算复杂性 327

5．3．2 非自适应分散控制律的数值计算复杂性 336

5．3．3 自适应控制律的数值计算复杂性 340

5．4 参数辨识 345

5．5 非自适应控制律的微处理机实现 354

参考文献 371

名词索引 383

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