第1 章　緒論　/ 1
　1.1　機(jī)器人的定義、應(yīng)用與發(fā)展　/ 2
　　　1.1.1　機(jī)器人的應(yīng)用　/ 2
　　　1.1.2　機(jī)器人的發(fā)展　/ 4
　1.2　服務(wù)機(jī)器人　/ 8
　1.3　服務(wù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與分類(lèi)　/ 10
　　　1.3.1　服務(wù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)　/ 10
　　　1.3.2　服務(wù)機(jī)器人的分類(lèi)　/ 12
　1.4 　服務(wù)機(jī)器人控制的主要內(nèi)容　/ 18
　參考文獻(xiàn)　/ 19

第2 章　服務(wù)機(jī)器人的移動(dòng)機(jī)構(gòu)　/ 20
　2.1　移動(dòng)機(jī)構(gòu)　/ 21
　　　2.1.1　單輪移動(dòng)機(jī)構(gòu)　/ 21
　　　2.1.2　兩輪差動(dòng)配合小萬(wàn)向輪機(jī)構(gòu)　/ 22
　　　2.1.3　全向輪式移動(dòng)機(jī)構(gòu)　/ 23
　　　2.1.4　履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)　/ 23
　　　2.1.5　足式機(jī)構(gòu)　/ 24
　2.2　設(shè)計(jì)舉例　/ 26
　　　2.2.1　輪式移動(dòng)服務(wù)機(jī)器人底盤(pán)　/ 26
　　　2.2.2　雙足步行機(jī)器人　/ 29
　　　2.2.3　履帶式機(jī)器人底盤(pán)　/ 31
　參考文獻(xiàn)　/ 35

第3 章　服務(wù)機(jī)器人的執(zhí)行單元　/ 36
　3.1　服務(wù)機(jī)器人的機(jī)械臂　/ 37
　　　3.1.1　四自由度機(jī)械臂　/ 39
　　　3.1.2　六自由度機(jī)械臂　/ 42
　3.2　機(jī)械手　/ 46
　　　3.2.1　二指機(jī)械手　/ 46
　　　3.2.2　三指機(jī)械手　/ 49
　　　3.2.3　五指機(jī)械手　/ 52
　3.3　其他執(zhí)行單元　/ 53
　　　3.3.1　腕部　/ 53
　　　3.3.2　其他機(jī)械手　/ 54
　　　3.3.3　其他機(jī)械臂 　/ 55
　參考文獻(xiàn)　/ 55

第4 章　服務(wù)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)與控制　/ 56
　4.1　電機(jī)的選擇與分類(lèi)　/ 57
　4.2　電機(jī)的控制　/ 61
　　　4.2.1　直流電機(jī)的基本特性　/ 61
　　　4.2.2　轉(zhuǎn)速控制 　/ 61
　　　4.2.3　轉(zhuǎn)向控制　/ 64
　　　4.2.4　電機(jī)控制實(shí)例　/ 68
　4.3　服務(wù)機(jī)器人的控制　/ 70
　　　4.3.1　經(jīng)典PID 控制　/ 70
　　　4.3.2　智能PID 整定概述　/ 74
　參考文獻(xiàn)　/ 79

第5 章　服務(wù)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)分析　/ 80
　5.1　服務(wù)機(jī)器人的位置運(yùn)動(dòng)學(xué)　/ 81
　　　5.1.1　位置方位描述　/ 81
　　　5.1.2　位置信息與傳感器　/ 82
　　　5.1.3　坐標(biāo)變換　/ 86
　　　5.1.4　齊次變換及運(yùn)算　/ 92
　5.2　服務(wù)機(jī)器人的微分運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力學(xué)分析　/ 94
　　　5.2.1　底盤(pán)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析——雙輪　/ 94
　　　5.2.2　底盤(pán)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析——全向輪　/ 96
　5.3　服務(wù)機(jī)器人的正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題　/ 104
　　　5.3.1　剛體的描述　/ 105
　　　5.3.2　正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題 　/ 106
　　　5.3.3　機(jī)械臂的正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)　/ 107
　參考文獻(xiàn)　/ 111

第6 章　服務(wù)機(jī)器人的路徑規(guī)劃　/ 112
　6.1　服務(wù)機(jī)器人的路徑規(guī)劃分類(lèi)　/ 113
　　　6.1.1　離線(xiàn)路徑規(guī)劃　/ 114
　　　6.1.2　在線(xiàn)路徑規(guī)劃　/ 115
　　　6.1.3　其他路徑規(guī)劃算法　/ 117
　6.2　經(jīng)典路徑規(guī)劃方法　/ 118
　　　6.2.1　人工勢(shì)場(chǎng)法　/ 118
　　　6.2.2　A* 算法　/ 122
　　　6.2.3　遺傳算法　/ 128
　6.3　服務(wù)機(jī)器人路徑規(guī)劃優(yōu)化　/ 135
　　　6.3.1　人工勢(shì)場(chǎng)法的改進(jìn)　/ 135
　　　6.3.2　A* 算法的改進(jìn)　/ 137
　　　6.3.3　遺傳算法的改進(jìn)　/ 140
　　　6.3.4　服務(wù)機(jī)器人路徑規(guī)劃技術(shù)發(fā)展　/ 142
　參考文獻(xiàn)　/ 143

第7 章　服務(wù)機(jī)器人的感知　/ 145
　7.1　服務(wù)機(jī)器人的感知　/ 147
　　　7.1.1　內(nèi)部感知單元　/ 148
　　　7.1.2　外部感知單元　/ 151
　　　7.1.3　特殊感知單元　/ 156
　7.2　機(jī)器視覺(jué)　/ 158
　　　7.2.1　機(jī)器視覺(jué)的組成　/ 159
　　　7.2.2　機(jī)器視覺(jué)的工作原理　/ 161
　　　7.2.3　機(jī)器視覺(jué)在服務(wù)機(jī)器人上的應(yīng)用　/ 168
　參考文獻(xiàn)　/ 172

第8 章　服務(wù)機(jī)器人的操作系統(tǒng)　/ 173
　8.1　服務(wù)機(jī)器人的操作系統(tǒng)概述　/ 174
　　　8.1.1　服務(wù)機(jī)器人操作系統(tǒng)的概述　/ 174
　　　8.1.2　服務(wù)機(jī)器人操作系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)　/ 176
　8.2　ROS 及其應(yīng)用　/ 178
　　　8.2.1　ROS 的基本概念　/ 179
　　　8.2.2　ROS 的應(yīng)用　/ 188
　參考文獻(xiàn)　/ 194

第9 章　發(fā)展與展望　/ 195
　9.1　發(fā)展　/ 196
　9.2　比賽促進(jìn)技術(shù)提升　/ 198
　9.3　未來(lái)展望　/ 205
　參考文獻(xiàn)　/ 208

索引　/ 209