目錄序前言符號表第1章緒論111機構學與機器人學的發展歷史概述112機構學及機器人學中的基本概念5121機構與機器人的基本組成元素:構件與運動副5122運動鏈、機構與機器人7123自由度與約束8124機器人機構的分類813機器人機構學的主要研究內容1014機構學與機器人學研究中的現代數學工具10141李群、李代數概述11142旋量理論概述1215現代數學工具在機構學與機器人學中的應用舉例1416機器人機構學研究中的幾個經典問題1617文獻使用與說明1618擴展閱讀文獻18習題19第2章李群與李子群2021群與李群的定義2022幾種典型的群2123李子群及其運算2424se(3)及其全部子群2625運動副與位移子群2726位移子流形3027應用實例——構造運動鏈31271位移子群生成元——等效運動鏈32272位移子流形的生成元——等效運動鏈3628擴展閱讀文獻37習題38第3章李群與剛體變換4031剛體運動與剛體變換40311剛體運動的定義40312剛體變換4132剛體的位姿描述4133剛體轉動與三維旋轉群42331剛體姿態的一般描述與旋轉變換群42332剛體姿態的其他描述方法4434一般剛體運動與剛體運動群47341一般剛體運動與齊次變換矩陣47342se(3)與一般剛體運動4835擴展閱讀文獻50習題51第4章剛體運動群的李代數5341李代數的定義5342剛體運動群的李代數54421so(3)的李代數54422t(3)的李代數55423se(2)的李代數56424se(3)的李代數56425剛體運動群的正則表達與共軛表達5843指數映射6044剛體運動的指數坐標63441描述剛體轉動的歐拉定理63442一般剛體運動的指數坐標6545剛體速度的運動旋量表達70451質點的瞬時運動速度70452剛體速度的運動旋量坐標71453剛體速度的坐標變換72454剛體速度的復合變換7346運動旋量與螺旋運動74461螺旋運動的定義74462運動旋量與瞬時螺旋運動75463螺旋運動的速度7847擴展閱讀文獻78習題79第5章機器人運動學基礎8251dh參數與串聯機器人正向運動學8252串聯機器人正向運動學的指數積公式84521指數積公式84522慣性坐標系與初始位形的選擇85523dh參數法與poe公式之間的關系86524實例分析8653串聯機器人反向運動學的指數積公式90531反向運動學的指數積公式90532典型子問題的求解93533應用舉例9554基于poe公式的機器人速度雅可比矩陣9655擴展閱讀文獻99習題99第6章旋量及其運算10161速度瞬心10162旋量的定義10263旋量的物理含義105631旋量的物理意義105632自互易旋量的物理意義10764力旋量108641力旋量的概念108642力旋量的旋量坐標11065機器人的力雅可比矩陣111651靜力雅可比矩陣111652力雅可比與速度雅可比之間的對偶性(duality)討論11266反旋量113661反旋量的物理意義113662特殊幾何條件下的互易旋量對11467擴展閱讀文獻117習題117第7章線幾何與旋量系12071線幾何120711線矢量集、線簇及分類120712不同幾何條件下的線矢量集相關性判別122713線空間128714偶量系130715等效線簇13072旋量系133721旋量系的定義133722旋量系維數(或旋量集的相關性)的一般判別方法135723旋量系的分類138724可實現連續運動的旋量系13873互易旋量系139731互易旋量系的定義139732互易旋量系的解析求解140733旋量系與其互易旋量系之間的幾何關系146734互易旋量空間線圖表達14774擴展閱讀文獻148習題148第8章運動與約束15281運動旋量系與約束旋量系15282等效運動副旋量系153821等效運動副旋量系的概念153822等效運動副旋量系的應用15483自由度空間與約束空間159831自由度空間與約束空間的基本概念159832常見運動副或運動鏈的自由度和約束線圖16384自由度與約束分析169841與自由度和約束相關的基本概念169842機構自由度計算的基本公式170843并聯機構的自由度與過約束分析171844基于幾何圖譜法的自由度分析17685構型綜合178851一般步驟178852構型綜合舉例178853圖譜法構型綜合的基本思想18586擴展閱讀文獻188習題189第9章性能分析19691速度雅可比矩陣196911基于螺旋運動方程的串聯機器人速度雅可比矩陣196912并聯機器人的速度雅可比矩陣19992運動性能分析201921奇異性分析201922靈巧度分析20393傳動性能分析20594剛度性能分析207941剛性體機器人機構的靜剛度映射207942柔性機構的靜剛度分析20995擴展閱讀文獻218習題219參考文獻221部分習題答案或提示229