仿人机器人

第1章　仿人机器人概论  
第2章　运动学  
2. 1　坐标变换  
2. 1. 1　世界坐标系  
2. 1. 2　局部坐标系和齐次变换  
2. 1. 3　局部坐标系之间的相对性  
2. 1. 4　齐次变换的链乘法则  
2. 2　转动特性  
2. 2. 1　滚动. 俯仰和偏摆  
2. 2. 2　旋转矩阵的含义  
2. 2. 3　旋转矩阵的逆阵  
2. 2. 4　角速度矢量  
2. 2. 5　旋转矩阵的微分与角速度矢量  
2. 2. 6　角速度矢量的积分与矩阵指数之间的关系  
2. 2. 7　矩阵的对数  
2. 3　三维空间中的速度  
2. 3. 1　单个物体的速度和角速度  
2. 3. 2　两个物体的速度和角速度  
2. 4　机器人的数据结构和编程  
2. 4. 1　数据结构  
2. 4. 2　用递归方法编程  
2. 5　仿人机器人的运动学  
2. 5. 1　模型的建立  
2. 5. 2　由关节角求连杆的位姿：正运动学  
2. 5. 3　由连杆的位姿求关节角：逆运动学  
2. 5. 4　逆运动学的数值解法  
2. 5. 5　雅可比  
2. 5. 6　关节速度. 连杆的速度和角速度的计算  
2. 5. 7　奇异姿态  
2. 5. 8　附录：辅助函数  
第3章　ZMP和动力学  
3. 1 ZMP和地面反作用力  
3. 1. 1 ZMP概述  
3. 1. 2 二维分析  
3. 1. 3 三维分析  
3. 2　ZMP的测量  
3. 2. 1　一般情况  
3. 2. 2　单脚ZMP  
3. 2. 3　考虑双足时的ZMP  
3. 3　仿人机器人的动力学  
3. 3. 1　仿人机器人的运动和地面作用力  
3. 3. 2 动量  
3. 3. 3　角动量  
3. 3. 4　刚体的角动量和惯性张量  
3. 3. 5　机器人质心的计算  
3. 3. 6　机器人动量的计算  
3. 3. 7　机器人角动量的计算  
3. 4　基于机器人运动的ZMP计算  
3. 4. 1　ZMP的推导  
3. 4. 2　ZMP的近似计算  
3. 5　对ZMP的几点说明  
3. 5. 1　两种解释  
3. 5. 2　因质心加速度的影响ZMP可在支撑多边形之外吗  
3. 5. 3　ZMP的局限性  
3. 6　附录：凸集和凸包  
第4章 双足步行  
4. 1 怎样实现双足步行  
4. 2 二维步行模式的生成  
4. 2. 1 二维倒立摆..  
4. 2. 2 线性倒立摆的运动特性  
4. 2. 3 轨道能量  
4. 2. 4 支撑脚的切换  
4. 2. 5 简单的双足步态规划  
4. 2. 6 向凸凹路面上的推广  
4. 3 三维步行模式的生成  
4. 3. 1 三维线性倒立摆  
4. 3. 2 三维线性倒立摆的特性  
4. 3. 3 三维步行模式的生成  
4. 3. 4 双足支撑阶段的引入  
4. 3. 5 从线性倒立摆到多连杆模型  
4. 3. 6 在实际机器人上的应用举例  
4. 4 基于ZMP的步行模式生成  
4. 4. 1 桌子-小车模型  
4. 4. 2 步行模式的离线生成  
4. 4. 3 步行模式的在线生成  
4. 4. 4 基于预观控制的动力学过滤器  
4. 5 步行稳定器  
4. 5. 1 步行稳定控制的基本原理  
4. 5. 2 Honda仿人机器人的稳定控制  
4. 6 双足动态步行技术的先锋  
4. 7 双足动态步行的其他实现方法  
4. 7. 1 被动步行  
4. 7. 2 非线性振摆和CPG  
4. 7. 3 学习和进化算法  
第5章 全身运动模式的生成  
5. 1 怎样生成全身运动模式  
5. 2 粗略的全身运动模式的生成方法  
5. 2. 1 基于运动捕获的生成法  
5. 2. 2 基于GUI的生成法  
5. 2. 3 多维空间高速搜索法  
5. 3 保证稳定性的全身运动模式的变换方法  
5. 3. 1 动力学过滤器  
5. 3. 2 自动平衡器  
5. 3. 3 躯干轨迹补偿算法  
5. 4 仿人机器人全身运动的远程操作  
5. 4. 1 基于操作点切换的全身运动远程指令法  
5. 4. 2 基于分解动量控制的全身运动生成  
5. 4. 3 在仿人机器人HRP-2上的实现和实验  
5. 5 仿人机器人向后摔倒的缓冲动作  
5. 6 仿人机器人摔倒后的恢复动作  
第6章 动力学仿真  
6. 1 转动刚体的动力学  
6. 1. 1 Euler运动方程  
6. 1. 2 刚体转动的仿真  
6. 2 空间速度  
6. 2. 1 空间速度的定义  
6. 2. 2 空间速度的积分  
6. 3 刚体动力学  
6. 3. 1 Newton-Euler方程  
6. 3. 2 基于空间速度的动力学  
6. 3. 3 基于空间速度的刚体运动仿真  
6. 3. 4 陀螺运动仿真  
6. 4 刚体连杆系统的动力学  
6. 4. 1 考虑加速度的正运动学  
6. 4. 2 刚体连杆系统的逆动力学  
6. 4. 3 刚体连杆系统的正动力学  
6. 4. 4 动力学的Featherstone方法  
6. 5 本章的背景和杂谈  
6. 6 附录  
6. 6. 1 力和力矩  
6. 6. 2 子程序和函数  
参考文献  
索引