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第1章 序论1

1．1 自动控制与机器人的诞生1

1．2 机器人系统的基本构成5

1．3 机器人的动态控制7

1．4 机器人动态的不确定性与鲁棒控制8

1．5 鲁棒控制的特征16

第2章 机器人的位姿描述19

2．1 位姿描述19

2．2 运动学正向问题24

2．3 运动学逆向问题26

2．4 雅可比矩阵30

第3章 机器人的动态数学模型35

3．1 刚体的运动方程35

3．2 拉格朗日动力学方程43

3．3 二自由度机械臂的数学模型51

3．4 状态空间模型及线性化56

3．5 电机驱动机械臂的动态模型60

第4章 鲁棒控制基础65

4．1 稳定性概念66

4．2 稳定性理论70

4．3 干扰抑制问题77

4．4 L2增益与HJI不等式80

4．5 不确定性与系统的鲁棒性能84

4．6 L2增益与鲁棒性能88

4．7 L2标准设计问题98

4．8 不确定性摩擦特性的鲁棒补偿控制102

第5章 基于耗散性的鲁棒控制112

5．1 无源性与稳定性112

5．2 耗散性与L2增益121

5．3 机器人的物理特征与李亚普诺夫函数125

5．4 李亚普诺夫函数的递推设计130

5．5 机器人的鲁棒干扰抑制控制器设计138

5．6 具有自适应功能的鲁棒控制器设计144

第6章 机械臂的鲁棒动态控制151

6．1 二自由度机械臂的动态控制问题151

6．2 鲁棒模型跟踪控制153

6．3 鲁棒轨迹跟踪控制164

6．4 电机驱动机械臂的上L2控制器176

第7章 基于观测器的主从式机器人的鲁棒控制187

7．1 数学模型188

7．2 状态反馈控制律191

7．3 观测器的设计196

7．4 实验结果200

第8章 两足行走式机器人控制205

8．1 数学模型205

8．2 两腿支撑姿态的控制213

8．3 单腿支撑姿态的控制226

8．4 两足行走控制235

参考文献245