Чжан Мин | Сервисные антропоморфные роботы (2026) [PDF]

Антропоморфный Робот (англ. humanoid robot) — это робот, предназначенный для имитации внешнего вида и поведения человека, в частности, относящийся к видам, имеющим сходное с человеческим строение тела

Содержание

От издательства
Предисловие

Глава 1. Введение
1.1. Возникновение и применение человекоподобных сервисных роботов
1.2. Развитие человекоподобных сервисных роботов и ключевые технологии
1.2.1. Обзор исследований и применений человекоподобных сервисных роботов
1.2.2. Основы и передовые направления кинематики роботов
1.2.3. Методы и подходы к планированию траектории
1.2.4. Планирование траектории манипулятора сервисного робота
1.3. Ключевые технологии и технические трудности

Глава 2. Анализ и моделирование кинематики манипулятора
2.1. Обзор анализа и моделирования кинематики манипулятора
2.2. Методы описания положения и ориентации твердого тела
2.3. Анализ прямой кинематики манипулятора
2.4. Иерархический итерационный метод обратного решения на основе эвристики
2.4.1. Принцип метода FABRIK
2.4.2. Оценка обратного решения на основе метода C-FABRIK
2.4.3. Снижение размерности уравнений обратной кинематики на основе аналитического подхода
2.4.4. Процесс реализации эвристического послойного итеративного метода
2.4.5. Выбор избыточных решений обратной задачи
2.5. Анализ производительности эвристического послойного итеративного метода
2.6. Анализ скорости и ускорения манипулятора
2.7. Моделирование и анализ эвристического метода обратной кинематики
2.7.1. Настройка эксперимента
2.7.2. Результаты моделирования и обсуждение
2.8. Выводы по главе

Глава 3. Методы статического планирования траекторий манипулятора
3.1. Обзор методов статического планирования траекторий манипулятора
3.2. Планирование траектории
3.2.1. Конфигурационное пространство
3.2.2. Представление препятствий и планируемых траекторий
3.3. Основы метода быстрого роста дерева (FMT*)
3.4. Метод быстрого роста дерева на основе информированного семплирования и произвольного времени (IAFMT*)
3.4.1. Обзор метода IAFMT*
3.4.2. Планирование осуществимых траекторий на основе гибридного инкрементального поиска
3.4.3. Основы технологии информированного семплирования
3.4.4. Планирование высококачественных траекторий на основе
динамического оптимального поиска
3.4.5. Формирование и корректировка субоптимальных соединений в траектории
3.5. Анализ производительности метода IAFMT*
3.5.1. Вероятностная полнота
3.5.2. Асимптотическая оптимальность
3.5.3. Сложность алгоритма
3.6. Эксперименты и анализ
3.6.1. Настройка экспериментов по тестированию производительности
3.6.2. Результаты и обсуждение тестов
3.6.3. Моделирование и анализ манипулятора
3.7. Выводы по главе

Глава 4. Методы динамического планирования траекторий манипулятора
4.1. Обзор методов динамического планирования траекторий манипулятора
4.2. Модель регрессии на основе гауссовских процессов
4.3. Метод гауссовского стохастического динамического планирования
4.3.1. Базовая структура динамического планирования
4.3.2. Генерация случайных траекторий на основе регрессии гауссовского процесса
4.3.3. Локальное динамическое сглаживание траекторий
4.4. Анализ производительности метода гауссовского стохастического планирования
4.5. Эксперименты и анализ динамического избегания препятствий
4.6. Выводы по главе

Глава 5. Проектирование системы манипулятора и интеллектуальный захват
5.1. Обзор проектирования системы манипулятора и интеллектуального захвата
5.2. Обзор экспериментальной платформы человекоподобного сервисного робота
5.3. Проектирование системы манипулятора сервисного робота
5.3.1. Анализ требований к проектированию системы манипулятора
5.3.2. Конструкция общей архитектуры манипулятора
5.3.3. Выбор аппаратных компонентов системы манипулятора
5.3.4. Архитектура системы управления манипулятором
5.4. Проектирование и построение системы захвата сервисного робота
5.4.1. Общая схема системы захвата
5.4.2. Реализация системы захвата
5.5. Эксперименты по захвату и размещению объектов
5.5.1. Настройка экспериментов со статическим планированием
5.5.2. Результаты и обсуждение экспериментов со статическим планированием
5.5.3. Настройка экспериментов с динамическим планированием
5.5.4. Результаты и обсуждение экспериментов с динамическим планированием
5.6. Выводы по главе

Список литературы

Оригинальное название: Humanoid Service Robots: Kinematics and Path Planning
Оригинальный правообладатель: Media Solution