イラストで学ぶ ロボット工学

講談社サイエンティフィク
イラストデマナブロボットコウガク
イラストで学ぶ ロボット工学
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内容紹介

あれから3年、ホイールダック2号が帰ってきた!
大好評書『イラストで学ぶ人工知能概論』の第2弾。

・ホイールダック2号@ホームの開発ストーリー仕立てだから、ロボット工学の基本がいとも簡単に理解できる!
・重要な数学的記述を可能な限り解説したので、マニピュレータ制御における数学的・物理的なイメージが掴める!
・計算力が身につく章末問題が充実しているので完全無敵! ジークジオン!

【主な内容】
1 マニピュレータを制御しよう
2 基本的な制御(並進系)
3 基本的な制御(回転系)
4 自由度と座標系
5 順運動学と逆運動学
6 ロボット用アクチュエータ
7 ロボット用センサ
8 関節座標系の位置制御
9 速度制御
10 力制御と作業座標系 PD 制御
11 人工ポテンシャル法と移動ロボットへの応用
12 解析力学の基礎
13 ロボットの動力学
14 インピーダンス制御
15 まとめ

目次

  • 1章 マニピュレータを制御しよう
  • ロボットとは何か?/ロボットの要素技術とマニピュレータ制御/ロボット工学の基礎知識/ホイールダック 2号@ホームと学ぼう!
  • 2章 基本的な制御(並進系)
  • 並進系の力学/並進運動におけるP制御/並進運動におけるPD制御
  • 3章 基本的な制御(回転系)
  • 回転系の力学/回転運動におけるPD制御
  • 4章 自由度と座標系
  • 自由度の概念/手先自由度と関節自由度/非冗長と冗長/関節と手先の座標系
  • 5章 順運動学と逆運動学
  • 運動学の概念/順運動学/逆運動学/冗長マニピュレータの運動学
  • 6章 ロボット用アクチュエータ
  • ロボット用アクチュエータの種類/電磁駆動アクチュエータ/油圧駆動アクチュエータ/空気圧駆動アクチュエータ/その他のアクチュエータ/DA変換器(DAコンバータ)
  • 7章 ロボット用センサ
  • ロボット用センサの種類/角度センサ /角速度センサ/力センサ/AD変換器(ADコンバータ)
  • 8章 関節座標系の位置制御
  • PTP制御と軌道制御/関節座標系PD制御/重力補償/PTP制御を用いた簡易的な軌道制御
  • 9章 速度制御
  • ベクトル・行列の基礎/速度関係とヤコビ行列/分解速度法による軌道制御/特異姿勢
  • 10章 力制御と作業座標系PD制御
  • ロボットの力制御/作業座標系PD制御法
  • 11章 人工ポテンシャル法と移動ロボットへの応用
  • 人工ポテンシャル法/作業座標系制御における障害物回避
  • 12章 解析力学の基礎
  • 静力学と動力学/ラグランジュ法による運動方程式の導出/運動方程式の計算例
  • 13章 ロボットの動力学
  • 2リンク2関節マニピュレータの運動方程式/順動力学と逆動力学/計算トルク法による軌道制御
  • 14章 インピーダンス制御
  • ドアノブ問題/電気インピーダンスと機械インピーダンス/インピーダンス制御のイメージ/インピーダンス制御の方法/コンプライアンス制御
  • 15章 まとめ
  • ホイールダック 2号@ホームの開発物語:総集編/マニピュレータの構造/受動歩行ロボット/ロボットの知能化

製品情報

製品名 イラストで学ぶ ロボット工学
著者名 著:木野 仁 監:谷口 忠大
発売日 2017年11月21日
価格 定価 : 本体2,600円(税別)
ISBN 978-4-06-153834-4
判型 A5
ページ数 224ページ

著者紹介

著:木野 仁(キノ ヒトシ)

 1971年生まれ.1997年立命館大学大学院理工学研究科博士後期課程中退.博士(工学).現在,福岡工業大学工学部知能機械工学科教授.
 受動歩行,筋骨格システム,ワイヤ駆動ロボット,学習制御に関するロボット工学の研究に従事.
 著書に『あのスーパーロボットはどう動く』日刊工業新聞社(2010),『バットマンは飛べるが着地できない』彩図社(2014),『これができればノーベル賞』彩図社(2015)などがある.
 剣道2段,柔道3段,少林寺拳法3段(2017年現在).

監:谷口 忠大(タニグチ タダヒロ)

 1978年生まれ.2006年京都大学大学院工学研究科精密工学専攻博士課程修了.博士(工学).現在,立命館大学情報理工学部教授,パナソニック
株式会社客員総括主幹技師.
 記号創発システムの構成論的理解や機械学習技術の応用に関する研究に従事.
 著書に『コミュニケーションするロボットは創れるか』エヌティティ出版(2010),『記号創発ロボティクス』講談社(2014),『イラストで学ぶ人工知能概論』講談社(2014)などがある.

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