イラストで学ぶ ロボット工学
イラストデマナブロボットコウガク
- 電子あり
内容紹介
◆◆「 日本機械学会 ロボティクス・メカトロニクス部門 部門教育表彰（2020年）」受賞！◆◆
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
