服務機器人系統設計

第1 章　緒論
　1.1　機器人的定義、應用與發展
　　　1.1.1　機器人的應用
　　　1.1.2　機器人的發展
　1.2　服務機器人
　1.3　服務機器人的結構與分類
　　　1.3.1　服務機器人的結構
　　　1.3.2　服務機器人的分類
　1.4　服務機器人控制的主要內容
　參考文獻
第2 章　服務機器人的移動機構
　2.1　移動機構
　　　2.1.1　單輪移動機構
　　　2.1.2　兩輪差動配合小萬向輪機構
　　　2.1.3　全向輪式移動機構
　　　2.1.4　履帶式移動機構
　　　2.1.5　足式機構
　2.2　設計舉例
　　　2.2.1　輪式移動服務機器人底盤
　　　2.2.2　雙足步行機器人
　　　2.2.3　履帶式機器人底盤
　參考文獻
第3 章　服務機器人的執行單元
　3.1　服務機器人的機械臂
　　　3.1.1　四自由度機械臂
　　　3.1.2　六自由度機械臂
　3.2　機械手
　　　3.2.1　二指機械手
　　　3.2.2　三指機械手
　　　3.2.3　五指機械手
　3.3　其他執行單元
　　　3.3.1　腕部
　　　3.3.2　其他機械手
　　　3.3.3　其他機械臂
　參考文獻
第4 章　服務機器人的驅動與控制
　4.1　電機的選擇與分類
　4.2　電機的控制
　　　4.2.1　直流電機的基本特性
　　　4.2.2　轉速控制
　　　4.2.3　轉向控制
　　　4.2.4　電機控制實例
　4.3　服務機器人的控制
　　　4.3.1　經典PID 控制
　　　4.3.2　智能PID 整定概述
　參考文獻
第5 章　服務機器人的運動分析
　5.1　服務機器人的位置運動學
　　　5.1.1　位置方位描述
　　　5.1.2　位置信息與傳感器
　　　5.1.3　座標變換
　　　5.1.4　齊次變換及運算
　5.2　服務機器人的微分運動與動力學分析
　　　5.2.1　底盤運動學分析——雙輪
　　　5.2.2　底盤運動學分析——全向輪
　5.3　服務機器人的正逆運動學問題
　　　5.3.1　剛體的描述
　　　5.3.2　正逆運動學問題
　　　5.3.3　機械臂的正逆運動學
　參考文獻
第6 章　服務機器人的路徑規劃
　6.1　服務機器人的路徑規劃分類
　　　6.1.1　離線路徑規劃
　　　6.1.2　在線路徑規劃
　　　6.1.3　其他路徑規劃算法
　6.2　經典路徑規劃方法
　　　6.2.1　人工勢場法
　　　6.2.2　A* 算法
　　　6.2.3　遺傳算法
　6.3　服務機器人路徑規劃優化
　　　6.3.1　人工勢場法的改進
　　　6.3.2　A* 算法的改進
　　　6.3.3　遺傳算法的改進
　　　6.3.4　服務機器人路徑規劃技術發展
　參考文獻
第7 章　服務機器人的感知
　7.1　服務機器人的感知
　　　7.1.1　內部感知單元
　　　7.1.2　外部感知單元
　　　7.1.3　特殊感知單元
　7.2　機器視覺
　　　7.2.1　機器視覺的組成
　　　7.2.2　機器視覺的工作原理
　　　7.2.3　機器視覺在服務機器人上的應用
　參考文獻
第8 章　服務機器人的操作系統
　8.1　服務機器人的操作系統概述
　　　8.1.1　服務機器人操作系統的概述
　　　8.1.2　服務機器人操作系統的關鍵技術
　8.2　ROS 及其應用
　　　8.2.1　ROS 的基本概念
　　　8.2.2　ROS 的應用
　參考文獻
第9 章　發展與展望
　9.1　發展
　9.2　比賽促進技術提升
　9.3　未來展望
　參考文獻