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內容簡介

　　本書將移動機器人與嵌入式係統獨特地結閤在一起，其層次涵蓋瞭從入門至中級水平。
　　本書分為三大部分：嵌入式係統（軟硬件設計、執行器、傳感器、PID控製、多任務處理、無綫通信），移動機器人設計（行駛、平衡、步行及飛行機器人）和移動機器人應用（地圖構建、機器人足球、遺傳算法、神經網絡、基於行為的係統以及仿真）。
　　本書可作為計算機科學、計算機工程、信息技術、機電一體化等課程的教材，也可作為機器人愛好者及研究人員的參考用書。

內頁插圖

目錄

緻中國讀者
譯者序
前言

第I部分：嵌入式係統
第1章 機器人與控製器
1．1 移動機器人
1．2 嵌入式控製器
1．3 接口
1．4 操作係統
1．5 參考文獻
第2章 中央處理器
2．1 邏輯門
2．2 功能單元
2．3 寄存器和存儲器
2．4 Retro
2．5 算術邏輯單元
2．6 控製單元
2．7 中央處理單元
2．8 參考文獻
第3章 傳感器
3．1 傳感器分類
3．2 二值傳感器
3．3 模擬與數字信號傳感器
3．4 軸編碼器
3．5 A/D轉換器
3．6 位置敏感傳感器
3．7 電子羅盤
3．8 陀螺儀、加速度傳感器、傾角傳感器
3．9 數字攝像機
3．10 參考文獻
第4章 執行器
4．1 直流電機
4．2 H橋“
4．3 脈寬調製”
4．4 步進電機“
4．5 伺服器”
4．6 參考文獻“
第5章 控製
5．1 開關控製”
5．2 PID控製“
5．3 轉速控製和位置控製
5．4 多電機直綫行駛
5．5 Vw接口
5．6 參考文獻
第6章 多任務處理
6．1 協作式多任務處理
6．2 搶占式多任務處理
6．3 同步
6．4 調度
6．5 中斷和定時器激活的任務
6．6 參考文獻
第7章 無綫通信
7．1 通信模型
7．2 消息
7．3 容錯自配置
7．4 用戶接口和遠程控製
7．5 應用程序範例
7．6 參考文獻

第Ⅱ部分：移動機器人設計
第8章 行駛機器人
8．1 單輪驅動
8．2 差速驅動
8．3 履帶機器人
8．4 同步傳動
8．5 阿剋曼轉嚮
8．6 行駛運動學
8．7 參考文獻
第9章 全嚮機器人
9．1 Mecanum輪
9．2 全嚮行駛
9．3 運動學
9．4 全嚮機器人設計
9．5 行駛程序
9．6 參考文獻
第10章 平衡機器人
10．1 仿真
10．2 倒立擺機器人
10．3 二級倒立擺
10．4 參考文獻
第11章 步行機器人
11．1 六足機器人的設計
11．2 雙足機器人設計
11．3 行走機器人的傳感器
11．4 靜態平衡
11．5 動態平衡
11．6 參考文獻
第12章 自動駕駛飛機
12．1 應用
12．2 控製係統和傳感器
12．3 飛行程序
12．4 參考文獻
第13章 自主水上和水下機器人
13．1 應用
13．2 動力學模型
13．3 AUV設計實例Mako
13．4 AUV設計實例USAL
13．5 參考文獻
第14章 機器人手臂
14．1 齊次坐標
14．2 運動學
14．3 仿真和編程
14．4 參考文獻
第15章 仿真係統
15．1 移動機器人仿真
15．2 EyeSim仿真係統
15．3 多機器人仿真
15．4 EyeSim應用
15．5 EyeSim環境和參數文件
15．6 SubSim仿真係統
15．7 執行器和傳感器模型
15．8 SubSim應用
15．9 SubSim環境和參數文件
……

第Ⅲ部分：移動機器人應用
附錄
索引

前言/序言

　　EyeBot控製器及移動機器人的發展已逾十年之久，本書將采用EyeBot控製器（EyeCon）和EyeBot係列移動機器人作為應用實例，對嵌入式係統和自主移動機器人進行深入地介紹。
　　本書整閤瞭一些教學和科研的材料，可用於嵌入式係統、機器入學和自動化的課程。我們發現實驗是此領域教與學所必不可少的環節，因而鼓勵大傢能夠重新編寫和理解本書提供的程序和係統。
　　盡管在本書中一些地方，仿真瞭很多應用且對此研究得也比較深入，但我們仍認為學生無論是在嵌入式係統還是在機器人領域都應去接觸實際的硬件。這將加深對問題的理解，當然也會充滿樂趣，尤其是使用小型移動機器人做實驗的時候。
　　EyeBot項目最初的目標是將一個嵌入式係統接入數字攝像機（EyeCam），在本地實時地處理攝像機的圖像以用於機器人導航，並在一個圖像LCD上顯示結果。所有的這些早在數字攝像機進入市場之前便開始瞭——事實上EyeBot控製器是最早的“嵌入式視覺係統”之一。
　　由於圖像處理總是需要很大的處理量，僅僅是簡單的8位微控製器將滿足不瞭本項目的需求。最初的硬件設計采用瞭32位處理器，要求其性能能夠跟上圖像傳感器傳送的數據，並能在闆載嵌入式係統上進行～些中等程度的圖像處理工作。當前，我們的設計緊隨技術發展，使用瞭高速嵌入式控製器與FPGA相結閤的方案。FPGA作為硬件加速器進行底層圖像處理操作，在軟件應用層（應用程序接口），則盡可能地兼容原始係統。
　　EyeBot係列涵蓋有多種采用不同行駛形式的移動機器人，有履帶小車、全嚮小車、平衡機器人、六腿步行機器人、雙腿類人機器人、自主飛行機器人、自主水下機器人。它還包括用於行駛機器人的仿真係統（EyeSim）及水下機器人的仿真係統（SubSim）。有多個其它的項目采用瞭EyeBot控製器，這其中既有移動機器人也有非機器人的項目。嵌入式係統是電子工程、計算機工程和機電一體化專業中的一門課程，我們在此課程中使用單獨的EyeBot控製器進行實驗，不僅是我們，還有許多其它的大學使用EyeBot控製器並結閤相應的仿真係統來操控我們發明的移動機器人。
嵌入式機器人學：基於嵌入式係統的移動機器人設計與應用（第3版）/國傢級精品課程配套教材 [Embedded Robotics Mobile Robot Design and Application w 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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