Robot Motion Planning and Control

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出版者:Springer Verlag
作者:Laumond, J. P. (EDT)
出品人:
页数:343
译者:
出版时间:
价格:$ 67.74
装帧:Pap
isbn号码:9783540762195
丛书系列:
图书标签:
  • 机器人学
  • 运动规划
  • 控制理论
  • 路径规划
  • 机器人控制
  • 人工智能
  • 自动化
  • ROS
  • SLAM
  • 优化算法
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具体描述

How can a robot decide what motions to perform in order to achieve tasks in the physical world? Robot motion planning encompasses several different disciplines, most notably robotics, computer science, control theory and mathematics. This volume presents an interdisciplinary account of recent developments in the field. Topics covered include: combining geometric algorithms and control techniques to account for the nonholonomic constraints of most mobile robots; the mathematical machinery necessary for understanding nonholonomic systems; applying optimal techniques to compute optimal paths; feedback control for nonholonomic mobile robots; probabilistic algorithms and new motion planning approaches; and a survey of recent techniques for dealing with collision detection.

“Robot Motion Planning and Control”是一本深入浅出的系统性著作,旨在为读者提供对机器人运动规划和控制理论的全面理解。这本书以清晰的逻辑结构展开内容,从基础概念逐步推进到复杂应用场景,为读者打下坚实的理论基础。核心部分围绕了路径规划方法与控制策略的融合,详细介绍了经典算法如A、RRT及其优化变体,同时还深入探讨了状态空间处理和动态环境中的决策挑战。这些内容不仅涵盖理论框架,还结合实际案例展示了这些方法在不同工程领域的应用,例如工业机器人、自动驾驶系统以及服务机器人的导航与操作。 书中对控制理论的讲解尤为详细,深入剖析了反馈控制、PID控制及现代智能控制技术,如模糊控制和强化学习在机器人控制中的应用。这些章节不仅帮助读者理解传统控制手段的原理,还引入了最新的发展方向,使得内容紧贴时效性。此外,书中还特别注重对多机器人协同与任务分配问题的探讨,通过图形化演示和实际模拟实验,让复杂理论更易于理解和应用。 在技术深度方面,本书通过大量实例和数学推导,帮助读者建立强大的分析能力。例如,它详细阐述了路径规划中的障碍处理、环境不确定性下的鲁棒性设计,以及高性能计算对控制算法优化的需求。这些内容不仅满足了理论研究者的需求,也为工程技术人员提供了实用的参考指南。书中还包含大量图表和示例,帮助读者直观地掌握各种概念与方法。 此外,作者通过系统化设计,注重逻辑流畅性,逐步引导读者从基础到高级,确保每一个知识点都被充分理解并得以巩固。书中的章节间衔接紧密,不仅有助于知识的延续,也能提升学习的整体效率。整个内容结构严谨,语言简洁明了,适合不同层次的读者,包括工程师、研究人员以及教育工作者。 这一本书不仅关注技术参数和算法实现,更强调其实际应用价值。在现代机器人系统设计中,精准的规划与控制是提升性能和安全性的关键,而“Robot Motion Planning and Control”则以专业性与实用性著称。它为希望深入理解该领域而不想接触大量书籍内容的读者提供了全面且高质量的资源支持。通过这本书,读者不仅能掌握先进的理论知识,还能将其应用到实际项目中,推动相关技术的发展与创新。整体来看,这是一本兼具学术深度和工程实用性的优秀参考作品。

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