人民邮电出版社空间机器人/国之重器出版工程 本书特色

本书是关于空间机器人基础理论和工程技术的专业书籍，在阐述空间机器人基本设计理论和工程设计方法的基础上，结合著者的研究工作，详细介绍了几个空间机器人工程设计实例，以帮助读者清楚了解空间机器人系统设计和验证过程。本书总结了空间机器人的发展现状并对其未来发展进行了分析，可为本领域的专业技术人员提供参考。

人民邮电出版社空间机器人/国之重器出版工程 内容简介

本书是关于空间机器人基础理论和工程技术的专业书籍，在阐述空间机器人基本设计理论和工程设计方法的基础上，结合著者的研究工作，详细介绍了几个空间机器人工程设计实例，以帮助读者清楚了解空间机器人系统设计和验证过程。本书总结了空间机器人的发展现状并对其未来发展进行了分析，可为本领域的专业技术人员提供参考。

人民邮电出版社空间机器人/国之重器出版工程 目录

第 一篇空间机器人基本理论
第 1章绪论003
1.1空间机器人的定义、特点及分类004
1.1.1空间机器人的定义004
1.1.2空间机器人的特点005
1.1.3空间机器人的分类006
1.2空间机器人的基本组成及主要研究内容008
1.2.1空间机器人的基本组成008
1.2.2空间机器人的主要研究内容009
第 2章空间机器人运动学与动力学011
2.1拓扑结构数学描述012
2.2坐标系定义与坐标变换014
2.3空间机器人运动学016
2.3.1各体位置和速度016
2.3.2末端位置和速度019
2.4空间刚性机器人动力学方程021
2.4.1用拉格朗日法建立空间刚性机器人动力学方程022
2.4.2用牛顿欧拉法建立空间刚性机器人动力学方程024
2.4.3不考虑基座浮动的情形028
2.5空间柔性机器人动力学方程030
2.5.1柔性体变形与动能030
2.5.2柔性体的弹性力与广义力033
2.5.3柔性体间约束方程034
2.5.4柔性多体系统动力学模型035
2.5.5空间机器人柔性多体动力学模型036
第3章空间机器人运动规划037
3.1空间操作机器人运动规划038
3.1.1规划问题描述038
3.1.2运动轨迹的选取039
3.1.3关节空间运动规划041
3.1.4笛卡儿空间运动规划042
3.1.5冗余机器人避关节极限和避奇异045
3.2空间移动机器人运动规划050
3.2.1全局路径规划050
3.2.2局部路径规划054
3.2.3轮式移动机器人运动规划059
第4章空间机器人运动控制062
4.1三环伺服运动控制064
4.1.1电机驱动与关节伺服控制064
4.1.2关节伺服控制系统的调试与测试075
4.2基于动力学模型的运动控制079
4.2.1基于计算力矩的控制079
4.2.2滑模变结构控制080
第5章空间机器人力控制084
5.1力位混合控制087
5.1.1自然约束和人工约束087
5.1.2力位混合控制算法088
5.2阻抗控制091
5.2.1期望阻抗的选定092
5.2.2基于位置的阻抗控制093
5.2.3基于雅可比转置的阻抗控制094
5.2.4基于动力学模型的阻抗控制095
5.2.5多机器人协同阻抗控制100
第二篇空间机器人设计基础

第6章空间机器人系统105
6.1系统设计107
6.1.1设计内容107
6.1.2设计原则108
6.2系统设计要素及约束要求109
6.2.1功能要求109
6.2.2性能要求110
6.2.3环境约束要求113
6.3系统总体设计115
6.4系统构型设计117
6.5系统供配电设计121
6.6系统信息流设计122
6.7系统热设计124
6.8系统接口设计125
6.9系统工效学设计127
6.10系统可靠性设计128
6.11系统安全性设计129
6.12系统测试性设计130
6.13系统维修性设计131
6.14系统保障性设计132
6.15元器件、原材料及工艺的选用设计133
6.16系统验证方案设计135
第7章空间机器人机械系统136
7.1机械系统设计138
7.1.1设计内容138
7.1.2设计原则140
7.2空间机器人结构142
7.2.1结构功能142
7.2.2结构材料143
7.2.3结构设计150
7.3关节155
7.3.1关节分类155
7.3.2关节的组成155
7.3.3关节设计165
7.4末端执行器172
7.4.1末端执行器分类172
7.4.2末端执行器的组成174
7.4.3末端执行器设计180
7.5移动机构184
7.5.1腿式移动机构184
7.5.2轮式移动机构187
7.5.3履带式移动机构190
7.6压紧释放机构191
7.6.1压紧释放机构的功能191
7.6.2释放装置的类型192
7.6.3压紧释放机构设计195
7.7空间润滑设计198
7.7.1润滑设计的作用和要求198
7.7.2润滑材料及润滑方式选取199
7.7.3脂润滑200
7.7.4固体润滑202
7.7.5固体脂复合润滑206
7.8机械系统试验验证技术207
7.8.1空间机器人关节功能 性能测试208

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