自動(dòng)化設(shè)備和機(jī)器人的軌跡規(guī)劃

第1章軌跡規(guī)劃
1．1軌跡規(guī)劃概述
1．2一維軌跡
1．3機(jī)械凸輪和電子凸輪
1．4多維軌跡
1．5本書(shū)的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
1．6符號(hào)
第一部分基本運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)
第2章基元軌跡的解析表達(dá)式
2．1多項(xiàng)式軌跡
2．1．1線(xiàn)性軌跡（速度恒定）
2．1．2拋物線(xiàn)軌跡（加速度恒定）
2．1．3具有非對(duì)稱(chēng)恒定加速度的軌跡
2．1．4三次多項(xiàng)式軌跡
2．1．5五次多項(xiàng)式曲線(xiàn)
2．1．6七次多項(xiàng)式曲線(xiàn)
2．1．7更高階次的多項(xiàng)式
2．2三角函數(shù)軌跡
2．2．1諧波軌跡
2．2．2擺線(xiàn)軌跡
2．2．3橢圓軌跡
2．3指數(shù)軌跡
2．4基于傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)的軌跡
2．4．1Gutman 1-3
2．4．2Freudenstein 1-3
2．4．3Freudenstein 1-3-5
第3章基本軌跡的組合
3．1圓弧混成的線(xiàn)性軌跡
3．2拋物線(xiàn)混成的線(xiàn)性軌跡（梯形）
3．2．1預(yù)設(shè)加速度的軌跡
3．2．2預(yù)設(shè)加速度和速度的軌跡
3．2．3多梯形軌跡的同步
3．2．4通過(guò)一系列點(diǎn)的軌跡
3．2．5梯形軌跡的位移時(shí)間
3．2．6指定時(shí)長(zhǎng)T和Ta的軌跡
3．2．7初始與終止速度非零的軌跡
3．3多項(xiàng)式混成的線(xiàn)性軌跡
3．4雙S速度輪廓的軌跡
3．4．1q1＞q0時(shí)軌跡的計(jì)算
3．4．2q1＜q0時(shí)軌跡的計(jì)算
3．4．3初始與終止速度為零的雙S軌跡
3．4．4雙S軌跡的在線(xiàn)計(jì)算
3．4．5雙S軌跡的位移時(shí)間
3．4．6指定各段時(shí)長(zhǎng)的雙S軌跡
3．5十五段式軌跡
3．6分段多項(xiàng)式軌跡
3．7改進(jìn)型梯形軌跡
3．8改進(jìn)型正弦軌跡
3．9改進(jìn)型擺線(xiàn)軌跡
3．10具有擺線(xiàn)或諧波混成的恒速、恒加速度的軌跡
3．10．1速度曲線(xiàn)的約束
3．10．2加速度曲線(xiàn)的約束
3．10．3最小時(shí)間軌跡
3．11恒加速與擺線(xiàn)、三次多項(xiàng)式的混成軌跡
第4章多點(diǎn)軌跡
4．1多項(xiàng)式函數(shù)插值
4．2正交多項(xiàng)式
4．3三角多項(xiàng)式
4．4三次樣條曲線(xiàn)
4．4．1指定初始速度和最終速度的系數(shù)計(jì)算
4．4．2周期三次樣條曲線(xiàn)
4．4．3指定初始和最終速度的三次樣條曲線(xiàn)：基于加速度的計(jì)算
4．4．4指定初始、終止速度和加速度的三次樣條曲線(xiàn)
4．4．5平滑三次樣條曲線(xiàn)
4．4．6時(shí)刻的選擇和三次樣條的優(yōu)化
4．5高階連續(xù)軌跡的B樣條函數(shù)
4．6最優(yōu)軌跡規(guī)劃的非線(xiàn)性濾波器
4．6．1具有速度、加速度和加加速度約束的在線(xiàn)軌跡規(guī)劃
4．6．2具有速度和加速度約束的在線(xiàn)軌跡規(guī)劃
第二部分軌跡的詳述和分析
第5章軌跡的操作
5．1軌跡的幾何修改
5．2時(shí)間縮放
5．2．1運(yùn)動(dòng)學(xué)縮放
5．2．2動(dòng)力學(xué)縮放
5．3軌跡同步
第6章軌跡與執(zhí)行器
6．1軌跡與電動(dòng)機(jī)
6．2運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)的特征
第7章軌跡的動(dòng)態(tài)分析
7．1振動(dòng)分析模型
7．1．1單自由度線(xiàn)性模型
7．1．2n自由度線(xiàn)性模型
7．1．3單自由度非線(xiàn)性模型
7．1．4n自由度非線(xiàn)性模型
7．2時(shí)域軌跡分析
7．3軌跡頻域分析
7．3．1部分基本軌跡的頻譜
7．3．2通用軌跡頻譜的數(shù)值計(jì)算
7．3．3周期性軌跡的諧波分量
7．3．4軌跡的縮放和頻率特性
7．4軌跡的頻率改進(jìn)
7．4．1多項(xiàng)式動(dòng)力學(xué)和樣條動(dòng)力學(xué)函數(shù)
7．4．2輸入濾波和整形
7．4．3基于受控體動(dòng)力學(xué)的逆前饋控制
第三部分操作空間的軌跡
第8章多維軌跡與幾何路徑規(guī)劃
8．1簡(jiǎn)介
8．1．1幾何路徑與軌跡的連續(xù)性
8．1．2全局和局部插值與逼近
8．2工具姿態(tài)
8．2．1位置與姿態(tài)解耦規(guī)劃
8．2．2位置與姿態(tài)相互耦合的情形
8．3通過(guò)運(yùn)動(dòng)基元定義幾何路徑
8．4全局插值
8．4．1定義{uk}
8．4．23次B樣條插值
8．5全局逼近
8．6一種混合插值/逼近技術(shù)
8．73次B樣條曲線(xiàn)
8．8高階連續(xù)軌跡的B樣條函數(shù)
8．9采用Nurbs曲線(xiàn)生成軌跡
8．10采用貝塞爾曲線(xiàn)局部插值
8．10．1切向量和曲率向量的計(jì)算
8．10．23次貝塞爾曲線(xiàn)插值
8．10．35次貝塞爾曲線(xiàn)插值
8．11混有多項(xiàng)式的線(xiàn)性插值
第9章從幾何路徑到軌跡
9．1前言
9．2定值縮放
9．3一般運(yùn)動(dòng)率
9．4恒定進(jìn)給速度
9．5一般的進(jìn)給速度曲線(xiàn)
9．6復(fù)雜三維任務(wù)的幾何路徑和運(yùn)動(dòng)律合成
9．6．1多項(xiàng)式混合的線(xiàn)性軌跡
9．6．2B樣條軌跡
9．6．3光滑B樣條軌跡
9．6．4基于運(yùn)動(dòng)基元的B樣條逼近軌跡
第四部分附錄
附錄A數(shù)值問(wèn)題
A．1歸一化多項(xiàng)式qN()的參數(shù)
A．2軌跡“4-3-4”的參數(shù)
A．3方程Mk=q的解
A．4多項(xiàng)式函數(shù)的有效求解
A．5三對(duì)角線(xiàn)性方程的數(shù)值解
A．5．1三對(duì)角線(xiàn)性方程
A．5．2循環(huán)三對(duì)角線(xiàn)性方程
附錄BB樣條、非均勻有理B樣條曲線(xiàn)和貝塞爾曲線(xiàn)
B．1B樣條函數(shù)
B．1．1B樣條基函數(shù)
B．1．2B樣條的定義和性質(zhì)
B．1．3B樣條曲線(xiàn)求解
B．1．4B樣條曲線(xiàn)導(dǎo)數(shù)
B．1．5從B樣條形式到分段多項(xiàng)式形式的轉(zhuǎn)化
B．2Nurbs的定義和性質(zhì)
B．3貝塞爾曲線(xiàn)的定義和性質(zhì)
B．3．1貝塞爾曲線(xiàn)求解
B．3．2貝塞爾曲線(xiàn)的導(dǎo)數(shù)
附錄C姿態(tài)的表現(xiàn)形式
C．1旋轉(zhuǎn)矩陣
C．2軸角坐標(biāo)系
C．3歐拉角
C．4滾動(dòng)、俯仰和偏航角
附錄D頻譜分析和傅里葉變換
D．1連續(xù)時(shí)間函數(shù)的傅里葉變換
D．2周期連續(xù)函數(shù)的傅里葉級(jí)數(shù)
D．3離散時(shí)間函數(shù)的傅里葉變換
D．4使用DFT(及FFT)的信號(hào)傅里葉分析
參考文獻(xiàn)