机器人学

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机器人学将几个非常不同的工程领域和技能整合在一起。身体需要金属加工。机械部分用于将车轮安装在车轴上，将其连接到电机上并保持身体平衡。你需要电子设备来为电机供电并将传感器连接到控制器。最后，你需要软件来理解传感器并驱动机器人四处移动。

本书试图涵盖机器人学作为一种爱好所需的所有关键领域。在可能的情况下，也会讨论工业机器人的例子。

您会注意到这些文本中很少有“精确”的值。相反，将使用“小”、“重”和“轻”等模糊术语。这是因为大多数情况下，您在选择这些值方面会有很大的自由度，并且所有机器人项目在可用材料方面都是独一无二的。

简介

贡献者

设计基础

致潜在贡献者的说明：本节可用于讨论机器人设计/构造的基础知识。

1. 你应该知道什么
2. 物理设计
3. 设计软件
4. 工具和设备
5. 电子元件
6. 机械组件
7. 建筑材料
8. 基础编程

物理结构

本节可用于讨论机器人构造的各种方法。

1. 平台
2. 构造技术
3. 资源性

机器人控制

本节可用于讨论控制方法和控制算法，介绍并分析机器人，包括位置控制、轨迹控制、力控制、力矩控制、顺应控制、混合力/位置控制、分解运动控制、变结构控制、自适应控制和分层控制、模糊控制、学习控制、神经控制和进化控制、智能控制。

1. 机器人控制的基本原理
   1. 基本控制原理
   2. 伺服控制系统
2. 位置控制机器人
   1. 直流驱动系统建模
   2. 位置控制的基本结构
   3. 单关节位置控制器
   4. 多关节位置控制器
3. 顺应控制机器人
   1. 柔性运动的基本概念
   2. 主动阻抗控制
   3. 混合力位置控制
   4. 位移和力柔性运动混合控制
4. 机器人控制的运动分解
   1. 运动控制分解原理
   2. 分解速度控制
   3. 分解运动加速度控制
   4. 分解运动性控制
5. 机器人的变结构控制
   1. 变结构控制的基本原理
   2. 滑模控制机器人
   3. 机器人模式变结构控制示例
6. 自适应控制机器人
   1. 模型控制系统的状态和主要结构
   2. 机器人模型参考自适应控制器
   3. 机器人自校正自适应控制器
   4. 线性扰动自适应机器人控制器
7. 智能机器人控制
   1. 智能控制的基本概念
   2. 智能控制系统的分类
   3. 分层智能机器人装配系统
   4. 自适应模糊控制机器人
   5. 多指手神经控制
   6. 移动机器人自主导航控制的演变

组件

本节可用于讨论机器人学或制造机器人中使用的组件。

1. 电源
2. 驱动装置
   1. 电机
   2. 步进电机
   3. 形状记忆合金
   4. 气动肌肉
   5. 线性电磁
   6. 压电执行器
   7. 气动/液压
   8. 微型内燃机
3. 夹持器
4. 音频
5. 视频

计算机控制

本节可用于讨论通过计算机控制机器人所涉及的事项。

1. 控制架构
   1. 反应系统
   2. 感知-计划-行动
   3. Brooks 的分层式架构 ( w:分层式架构 )
   4. 混合系统
   5. 群体机器人
2. 接口
   1. 个人电脑
   2. 单板计算机和多芯片模块
   3. 微控制器
   4. 遥控
   5. 网络

传感器

机器人使用的传感器通常分为三种不同的类别

1. 环境传感器告诉机器人周围发生了什么
   1. 热传感器
   2. 压力传感器
   3. 测距传感器
   4. 触碰传感器
2. 反馈传感器告诉机器人它实际上在做什么，并且
3. 通信传感器允许人类或计算机向机器人提供其他信息。

传感器并不完美。当您在机器人上使用传感器时，传感器会经常出现故障。它可能错过障碍物，或者在没有障碍物的情况下看到障碍物。成功使用传感器的关键是了解传感器的功能以及它们真正测量的参数。

• 现实世界传感器
• 数字图像采集

导航

1. 导航
   1. 定位
   2. 避障
   3. 探索
   4. 制图
   5. 轨迹规划

奇特机器人

本节可以用来介绍“特殊”机器人。

1. 特殊的机器人大脑
2. BEAM
3. 协作机器人
4. 危险环境机器人
5. 机器人类型
   1. 竞赛机器人
   2. 娱乐机器人
   3. 机械臂
   4. 轮式
   5. 履带式
   6. 步行机器人 (带腿)
6. 模块化和分形机器人
7. 乐高世界
   1. 乐高机器人
   2. RCX 简介
   3. RCX 编程

参见

• 计算机革命/人工智能/机器人

资源

资源

关于各种机器人相关主题的论文