![[套装书]机器人学基础（第3版）+机器人学导论（原书第4版）（2册）](http://images.china-pub.com/ebook8075001-8080000/8078416/zcover.jpg)
基本信息
编辑推荐
---------------------------机器人学基础（第3版）---------------------------
国家级“智能科学基础系列课程教学团队”机器人学课程配套教材
相关教材曾获全国普通高校优秀教材一等奖
---------------------------机器人学导论（原书第4版）---------------------------
Craig教授根据机器人学的特点，将理论和实际应用密切结合，按照刚体力学、分析力学、机构学和控制理论中的原理和定义对机器人运动学、动力学和控制中的原理进行了严谨的阐述，语言精练，内容深入浅出，例题简单易懂，体现出Craig教授在机器人学方面高深的造诣。《机器人学导论》(原书第4版)是当今机器人学研究领域的经典之作。
内容简介
书籍
计算机书籍
---------------------------机器人学基础（第3版）---------------------------
本书是一部比较系统和全面的机器人学导论性著作，主要介绍机器人学的基本原理及其应用，反映出国内外机器人学研究和应用的最新进展。全书共10章，主要内容包括机器人学的起源与发展、机器人学的数理基础、机器人运动学的表示与求解、机器人动力学方程、机器人的控制原则和控制方法、机器人传感器、机器人轨迹规划、机器人程序设计、机器人的应用和展望等。
---------------------------机器人学导论（原书第4版）---------------------------
本书系统讲解了机器人学的理论知识，主要内容包括：空间位姿的描述和变换、操作臂的正运动学和逆运动学、操作臂的雅可比、操作臂动力学、轨迹规划、操作臂的机构设计、操作臂的线性和非线性控制、操作臂的力控制、机器人编程语言和离线编程。此外，各章末包括不同难度的习题、编程练习和MATLAB练习。
本书可作为高等院校相关专业的教材和参考书，也可供相关技术人员参考。
计算机书籍
---------------------------机器人学基础（第3版）---------------------------
本书是一部比较系统和全面的机器人学导论性著作，主要介绍机器人学的基本原理及其应用，反映出国内外机器人学研究和应用的最新进展。全书共10章，主要内容包括机器人学的起源与发展、机器人学的数理基础、机器人运动学的表示与求解、机器人动力学方程、机器人的控制原则和控制方法、机器人传感器、机器人轨迹规划、机器人程序设计、机器人的应用和展望等。
---------------------------机器人学导论（原书第4版）---------------------------
本书系统讲解了机器人学的理论知识，主要内容包括：空间位姿的描述和变换、操作臂的正运动学和逆运动学、操作臂的雅可比、操作臂动力学、轨迹规划、操作臂的机构设计、操作臂的线性和非线性控制、操作臂的力控制、机器人编程语言和离线编程。此外，各章末包括不同难度的习题、编程练习和MATLAB练习。
本书可作为高等院校相关专业的教材和参考书，也可供相关技术人员参考。
作译者
---------------------------机器人学基础（第3版）---------------------------
蔡自兴 等编著：蔡自兴 IEEE Fellow和IEEE life Fellow、国际导航与运动控制科学院院士、纽约科学院院士、联合国专家，中南大学教授、博士生导师，湖南省自兴人工智能研究院首席科学家。首届全国高校国家级教学名师奖、吴文俊人工智能科技奖成就奖、徐特立教育奖、宝钢全国优秀教师奖特等奖获得者。历任第八届湖南省政协副主席和全国政协第九届和第十届委员会委员，兼任中国人工智能学会副理事长及智能机器人专业委员会创会主任，IEEE计算智能学会评奖委员会委员和IEEE CIS进化计算技术委员会委员等。是我国人工智能、智能控制、机器人学诸学科的学术带头人之一，被誉为“中国人工智能教育第一人”“中国智能机器人学科创始人”和“中国智能控制奠基者”。主持教育部国家级质量工程教改项目8项，已在国内外出版专著/教材50多部,发表学术论文千余篇，他引数万次。
目录
---------------------------机器人学基础（第3版）---------------------------
代序
前言
第1章 绪论1
1.1 机器人学的发展1
1.1.1 机器人的由来1
1.1.2 机器人的定义2
1.1.3 国际机器人学的进展2
1.1.4 中国机器人学的进展3
1.2 机器人的特点、结构与分类6
1.2.1 机器人的主要特点6
1.2.2 机器人系统的结构6
1.2.3 机器人的自由度8
1.2.4 机器人的分类8
1.3 机器人学与人工智能12
译者序
---------------------------机器人学导论（原书第4版）---------------------------
机器人技术是一项机械、电子、自动控制、计算机以及人工智能等多学科交叉的综合性应用技术。
人类利用自然力代替人力劳动创造了许多自动工具和自动机械，这已有几千年的历史了。例如，中国西周时代的歌舞伶人，春秋后期木匠鲁班制造的木鸟，东汉时期张衡发明的记里鼓车，三国时期诸葛亮发明的木牛流马。国外公元前2世纪古希腊人发明了一种自动机，1738年法国人发明了一种机器鸭，1773年瑞士钟表匠杰克·道罗斯发明了能自动书写和演奏的玩偶，18世纪日本人发明了端茶玩偶等。机器人这一概念的提出源自约100年前的科幻剧本《罗素姆万能机器人》。但是真正按照现代机器人的定义研究、制造和使用机器人的历史距今只有几十年。实际上，真正意义上的机器人是随着计算机的出现而诞生的。1961年美国Unimate公司生产了第一台商用工业机器人。1980年日本等国家迅速普及工业机器人，国际上称这一年为“机器人元年”。随着机构学、控制理论和计算机技术的发展，传统的机器人已发展到冗余操作臂、移动机器人、人形机器人和多机器人协作等多种形式。随着大数据和深度学习技术的发展，近两年出现的围棋脑和驾驶脑，在特定领域的智能程度已经接近于人类。另一方面，随着机械和电子器件的成本降低，特别是视觉和语音能够实现低成本的高速输入和提取，极大地提高了机器人外设的性能，扩大了机器人的应用场景。
本书是美国斯坦福大学的John J Craig教授在机器人学和机器人技术方面多年的研究和教学工作的积累。Craig教授根据机器人学的特点，将数学、力学和控制理论等与机器人应用实践密切结合。本书按照刚体力学、分析力学、机构学和控制理论中的原理和定义对机器人运动学、动力学、控制和编程中的原理进行了严谨的阐述，语言精练，内容深入浅出，例题简单易懂且具有代表性，体现出Craig教授在机器人学方面高深的造诣。本书是当今机器人学研究领域的经典之作。
本书是在第3版中文翻译的基础上核对整理后完成的。参与第3版翻译的人员包括贠超、高志慧、李成群、陈心颐、宁凤艳和王伟等。第4版全书由王伟校对整理，并对第3版中的翻译错误和第4版英文原书中的错误做了修正，特别是对第4版中新增的章节和习题进行了翻译和校对。
首先要感谢国内的同行在使用本书第3版作为教材期间发现的问题，以及提出的宝贵意见。特别要感谢南开大学的刘景泰教授将本书第3版的错误逐条列出来，发给译者，使得我们有机会将这些错误在第4版中逐一消除。
本书可作为机械电子工程专业、自动控制专业和计算机专业高年级本科生、硕士生或博士生的教学参考书，也可供从事机器人和自动化装备等应用开发工作的技术人员参考。
限于译者的经验和水平，书中难免存在缺点和错误，欢迎读者批评指正。
译者
2017年12月11日
前言
---------------------------机器人学基础（第3版）---------------------------
机器人学作为一门高度交叉的前沿学科，引起了许多具有不同专业背景的人士的广泛兴趣，他们对其进行深入研究，使其获得了快速发展。自第一台电子编程工业机器人问世近60年来，机器人学已取得令人瞩目的成就。伴随着人工智能进入一个新的发展时期，机器人学特别是智能机器人也迎来了新的发展机遇和挑战。
本书介绍机器人学的基本原理及其应用，是一部比较系统和全面的机器人学导论性著作。全书共8章。第1章简述机器人学的起源与发展，讨论机器人的定义，分析机器人的特点、结构与分类，探讨机器人学与人工智能的关系以及机器人学的研究和应用领域。第2章讨论机器人学的数理基础，包括空间任意点的位置和姿态变换、坐标变换、齐次坐标变换、物体的变换和逆变换，以及通用旋转变换等。第3章阐述机器人运动方程的表示与求解，包括机械手运动姿态、方向角、运动位置和坐标的运动方程以及连杆变换矩阵的表示，欧拉变换、滚仰偏变换和球面变换等求解方法等。第4章涉及机器人动力学方程，着重分析机械手动力学方程的两种求法，即拉格朗日功能平衡法和牛顿欧拉动态平衡法，然后总结出建立拉格朗日方程的步骤。第5章研究机器人的控制原则和控制方法，包括机器人的位置控制、力和位置混合控制、智能控制以及深度学习在机器人控制中的应用等。第6章介绍机器人传感器的特点与分类、各种典型的机器人内传感器和外传感器的工作原理。第7章讨论机器人轨迹规划问题，着重研究关节空间和笛卡儿空间中机器人运动的轨迹规划和轨迹生成方法。第8章概括地论述机器人的程序设计，研究机器人编程的要求和分类、机器人语言系统的结构和基本功能、机器人操作系统ROS、几种重要的专用机器人语言、解释型脚本语言Python以及机器人的离线编程等。
本书第1版由蔡自兴编著，第3版除蔡自兴外，谢斌参与了6.4节和8.3节的修订工作。在本书编写和出版过程中，得到众多领导、专家、教授、朋友和学生的热情鼓励与帮助。中国工程院宋健院士在IFAC大会开幕式上所做的主题报告摘录作为本书代序，是对本书作者的极大支持和厚爱。在此特向有关领导、专家、合作者和广大读者致以衷心的感谢，此外，还要特别感谢部分国内外机器人学专著、教材和有关论文的作者们。
本书适合作为普通高校和职业高校本科生教材，也适合从事机器人学研究、开发和应用的科技人员学习参考。
由于本书编写时间仓促，书中一定有不足之处，希望得到各位专家和广大读者的批评指正。
蔡自兴
2020年10月26日
于长沙鹅羊山德怡园
---------------------------机器人学导论（原书第4版）---------------------------
科学家常会感到通过自己的研究工作在不断地认识自我。物理学家在他们的工作中认识到了这一点，同样，心理学家和化学家也认识到了这一点。在机器人学的研究中，研究领域和研究者自身之间的关系尤为明显。与仅追求分析的自然科学不同，当前机器人学所追求的是偏重于综合的工程学科。也许正是这个原因，这个领域才使我们当中的许多人着迷。
媒体评论
---------------------------机器人学基础（第3版）---------------------------
机器人学是一门高度交叉的前沿学科，引起许多具有不同专业背景人们的广泛兴趣，进行深入研究，并获得快速发展。伴随着人工智能进入一个新的发展时期，机器人学特别是智能机器人也迎来新的发展机遇和挑战。
本书是一部比较系统和全面的机器人学导论性著作，主要介绍机器人学的基本原理及其应用，反映出国内外机器人学研究和应用的最新进展。全书共8章，主要内容包括机器人学的起源与发展、机器人学的数理基础、机器人运动学的表示与求解、机器人动力学方程、机器人的控制原则和控制方法、机器人传感器、机器人轨迹规划、机器人编程、机器人的研究和应用领域等。
本书特别适合作为普通高校和职业高校本科生的“机器人学”教材，也适合从事机器人学研究、开发和应用的科技人员参考。
本书特色：
系统、全面的内容，满足多种方式的教学需求。
清晰、严谨的叙述，梳理难易适度的基础知识。
新颖、宽泛的习题，激发解决问题的创新思维。
---------------------------机器人学导论（原书第4版）---------------------------
美国斯坦福大学机器人专业经典教材。
