●第1章分析力學理論基礎
1.1向量矩陣表示法
1.1.1質點及質點繫運動的描述
1.1.2向量矩陣表示法
1.1.3舉例
1.2向量矩陣基本運算
1.2.1向量空間
1.2.2矩陣的類型
1.2.3矩陣的基本性質
1.3矩陣的廣義逆
1.3.1Moore—Penrose廣義逆
1.3.2Moore—Penrose逆的計算
1.3.3其他類型的廣義逆
1.4約束的本質
1.4.1約束分類與定義
1.4.2約束和運動方程的建立
1.4.3約束運動的分析力學描述
第2章模糊控制理論基礎
2.1模糊理論發展簡介
2.2由經典集合到模糊集合
2.3模糊集合基本概念
2.4模糊集合基本運算
2.5模糊集合其他運算
2.5.1模糊補
2.5.2模糊並
2.5.3模糊交——t-範數
2.5.4平均算子
第3章拉格朗日方程
3.1虛位移
3.2拉格朗日方程
3.3拉格朗日乘子
3.4廣義坐標下的約束
3.4.1廣義坐標下的完整約束
3.4.2廣義坐標下的非完整約束
3.5拉格朗日動力學模型
第4章Udwadia—Kalaba方程
4.1U—K方程產生背景
4.2高斯定理
4.3UK基本方程
4.4約束力求解
4.5U—K方程的擴展
4.5.1非理想約束
4.5.2質量矩陣奇異
4.6典型應用分析
4.6.1U型鏈繫統
4.6.2車輛橫向速度與偏航運動控制
4.7U—K方程三步法
第5章基於U—K方程的魯棒控制
5.1魯棒控制
5.1.1魯棒控制簡介
5.1.2穩定魯棒性和性能魯棒性
5.2非線性繫統實用穩定性理論
5.2.1Lyapunov方法簡介
5.2.2I,yapunov穩定性定義
5.2.3I,yapunov第二法
5.3基於U—K方程的名義控制
5.3.1受約束機械繫統的描述
5.3.2名義控制
5.4基於U—K方程的魯棒控制器設計
5.4.1魯棒控制器設計
5.4.2繫統穩定性分析
5.5基於U—K方程的魯棒控制器典型應用——二自由度機械臂
第6章基於U—K方程的自適應魯棒控制
6.1自適應魯棒控制
6.1.1自適應控制簡介
6.1.2自適應魯棒控制簡介
6.2基於U—K方程的增益型自適應魯棒控制設計
6.2.1增益型自適應魯棒控制器設計
6.2.2繫統穩定性分析
6.3基於u—K方程的洩漏型自適應魯棒控制設計
6.3.1洩漏型自適應魯棒控制器設計
6.3.2繫統穩定性分析
6.4典型應用分析——三自由度機械臂
6.4.1基於U—K方程的增益型自適應魯棒控制
6.4.2基於U—K方程的洩漏型自適應魯棒控制
第7章基於U—K方程的模糊動力學繫統控制及優化
7.1基於U—K方程的模糊動力學繫統控制器設計
7.1.1基於U—K方程的模糊機械繫統
7.1.2模糊機械繫統特性
7.1.3伺服約束跟隨控制器設計
7.2基於U—K方程的模糊繫統穩定性證明
7.3基於u—K方程的模糊繫統控制增益約束優化
7.4典型應用分析——二自由度汽車懸架二階繫統
第8章基於cSPACE繫統平臺的算法實現
8.1快速控制原型與硬件在環簡介
8.1.1快速控制原型
8.1.2硬件在環
8.2cSPACE繫統硬件平臺
8.3cSPACE繫統軟件平臺
8.3.1cSPlACE工具箱
8.3.2cSPACE上位機控制軟件
8.3.3cSPACE上位機軟件與Simulink的配置
8.4基於MATLAB／Simulink的模型搭建與仿真
8.5自動代碼生成
8.6上位機控制與數據讀取
8.6.1上位機控制
8.6.2數據讀取
第9章典型控制案例
9.1直線電機的實時控制實驗
9.1.1直線電機平臺介紹
9.1.2直線電機動力學模型
9.1.3直線電機控制律設計
9.1.4直線電機控制仿真
9.1.5直線電機控制實驗
9.2永磁同步電機的實時控制實驗
9.2.1永磁同步電機平臺介紹
9.2.2永磁同步電機動力學模型
9.2.3永磁同步電機控制律設計
9.2.4永磁同步電機控制仿真
9.2.5永磁同步電機控制實驗
9.3機器人關節模組的實時控制實驗
9.3.1機器人關節模組平臺介紹
9.3.2機器人關節模組動力學模型
9.3.3機器人關節模組控制律設計
9.3.4機器人關節模組控制仿真
9.3.5機器人關節模組控制實驗
9.4SCARA機器人的實時控制實驗
9.4.1SCARA機器人平臺
9.4.2SCARA機器人動力學模型
9.4.3SCARA機器人控制仿真
9.4.4SCARA機器人控制實驗
參考文獻
索引

本書根據復雜機電繫統工程的實際需要，從繫統動力學和控制的基礎理論到控制繫統的開發，提出了提升控制繫統精度的整體解決方案，形成了能夠實用的動力學控制理論、方法以及應用技術。本書共分為九章，內容既有新的動力學和控制方面的基礎理論，又包括新的控制技術，同時還有獨立開發的實用軟件以及一些機電繫統的實際解決方案。本書價值在於：拓展了多體繫統建模的新思路，提高了多體繫統動力學建模精度；構建了基於動力學模型的控制理論體繫，提高了繫統控制精度；提出了不確定性描述新方式，構建了模糊動力學繫統。本書將基礎理論、新理論的證明、新方法的建立、數值仿真、實驗驗證等有層次地組織起來，並配合圖、表將基於U—K動力學方程的動力學控制理論及其應用方法繫統、清晰地呈現給廣大讀者。本書可供機電工程、機器人、電力電子、自動控制等領域的科研和工程技術人員學習和閱讀，也可作為相關專業的本、碩、博和教師的教學參考書。