第1章 引言
1.1 机器人学的基础理论
1.2 机器人与机构
1.3 代数几何
1.4 微分几何
第2章 李群
2.1 定义与示例
2.2 其他例子--矩阵群
2.2.1 正交群O(n)
2.2.2 特殊正交群SO(n)
2.2.3 辛群Sp(2n,R)
2.2.4 酉群U(n)
2.2.5 特殊酉群SU(n)
2.3 同态
2.4 作用和积
2.5 固有欧几里得群
2.5.1 等距
2.5.2 Chasles定理
2.5.3 坐标标架
第3章 子群
3.1 同态定理
3.2 商和正规子群
3.3 再谈群作用
3.4 矩阵的正规形
3.5 SE(3)的子群
3.6 Reuleaux低副
3.7 机器人运动学
第4章 李代数
4.1 切向量
4.2 伴随表示
4.3 换位子
4.4 指数映射
4.4.1 旋转矩阵的指数
4.4.2 SE(3)标准表示的指数
4.4.3 SE(3)伴随表示的指数
4.5 机器人雅可比矩阵和导数
4.5.1 机器人雅可比矩阵
4.5.2 李群上的导数
4.5.3 角速度
4.5.4 速度旋量
4.6 子代数、同态和理想
4.7 Killing型71
4.8 Campbell-Baker-Hausdorff公式
第5章 运动学初步
5.1 3-R手腕逆运动学
5.2 3-R机器人逆运动学
5.2.1 求解过程
5.2.2 例题
5.2.3 奇异点
5.3 平面运动的运动学
5.3.1 Euler-Savaray方程
5.3.2 拐圆
5.3.3 Ball点
5.3.4 平稳曲率三次曲线
5.3.5 Burmester点
5.4 平面四杆机构
第6章 直线几何学
6.1 三维空间中的直线
6.2 普吕克坐标
6.3 克莱因二次曲面
6.4 欧几里得群的作用
6.5 直纹面
6.5.1 二次线列
6.5.2 柱形面
6.5.3 曲率轴
6.6 线聚
6.7 机器人雅可比矩阵的逆
6.8 格拉斯曼流形
第7章 表示论
7.1 定义
7.2 组合表示
7.3 SO(3)的表示
7.4 SO(3)的Plethyism
7.5 SE(3)的表示
7.6 转移原理
第8章 旋量系
8.1 概述
8.2 旋量2系
8.2.1 R2的情况
8.2.2 SO(2)×R的情况
8.2.3 SO(3)的情况
8.2.4 HpR2的情况
8.2.5 SE(2)的情况
8.2.6 SE(2)×R的情况
8.2.7 SE(3)的情况
8.3 旋量3系
8.3.1 R3的情况
8.3.2 SO(3)的情况
8.3.3 SE(2)的情况
8.3.4 HpR2的情况
8.3.5 SE(2)×R的情况
8.3.6 SE(3)的情况
8.4 旋量系的辨识
8.4.1 旋量1系和旋量5系
8.4.2 旋量2系
8.4.3 旋量4系
8.4.4 旋量3系
8.5 旋量系上的运算
第9章 克利福德代数
9.1 几何代数学
9.2 关于欧几里得群的克利福德代数
9.3 对偶四元数
9.4 直纹面的几何学
第10章 运动学深入
10.1 点、直线和平面的克利福德代数
10.1.1 平面
10.1.2 点
10.1.3 直线
10.2 欧几里得几何
10.2.1 关联
10.2.2 交
10.2.3 联合--混序积
10.2.4 垂直--收缩
10.3 Pieper定理
10.3.1 机器人运动学
10.3.2 T3机器人
10.3.3 PUMA
第11章 Study二次曲面
11.1 Study的体
11.2 线性子空间
11.2.1 直线
11.2.2 三维平面
11.2.3 三维平面的交
11.2.4 二次格拉斯曼流形
11.3 部分旗和投射
11.4 一些二次子空间
11.5 相交论
11.5.1 一般6-R机器人的状态
11.5.2 6-3型Stewart平台构造
11.5.3 三脚手腕
11.5.4 6-6型Stewart平台
第12章 静力学
12.1 余旋量
12.2 力、力矩和力旋量
12.3 手腕力传感器
12.4 终端执行器上的力旋量
12.5 抓持
12.6 摩擦
第13章 动力学
13.1 动量和惯性
13.2 机器人运动方程
13.2.1 一个刚体的方程
13.2.2 串联机器人
13.2.3 负载变化
13.3 递归公式
13.4 机器人的拉格朗日动力学
13.4.1 欧拉-拉格朗日方程
13.4.2 广义惯性矩阵的导数
13.4.3 微小振动
13.5 机器人的哈密顿动力学
13.6 运动方程的简化
13.6.1 基于设计的解耦
13.6.2 可忽视坐标
13.6.3 基于坐标变换的解耦
第14章 约束动力学
14.1 树形和星形机构
14.1.1 树形和星形结构的动力学
14.1.2 连杆速度和加速度
14.1.3 树形和星形机构的递归动力学
14.2 具有终端执行器约束的串联机器人
14.2.1 完整约束
14.2.2 一个刚体的约束动力学
14.2.3 约束串联机器人
14.3 受约束的树和星形机构
14.3.1 自由系统
14.3.2 并联机构
14.4 平面四杆机构的动力学
14.5 双足步行
14.6 Stewart平台
第15章 微分几何
15.1 度量、联络和测地线
15.2 过约束机构的活动度
15.3 沿螺旋线轨迹控制机器人
15.4 混合控制
15.4.1 什么是混合控制
15.4.2 约束
15.4.3 投影算子
15.4.4 第二基本形式
参考文献
索引