●序言
致謝
第1章引言
1．1引言
1．2本書綜述
第2章運動
2．1引言
2．1．1運動的關鍵問題
2．2腿式移動機器人
2．2．1腿的構造與穩定性
2．2．2動力學考慮
2．2．3腿式機器人運動的例子
2．3輪式移動機器人
2．3．1輪式運動：設計空間
2．3．2輪式運動：實例研究
2．4飛行移動機器人
2．4．1引言
2．4．2飛機器結構
2．4．3自主VTOL近期新技術水平
2．5習題
第3章移動機器人運動學
3．1引言
3．2運動學模型和約束
3．2．1表示機器人的位置
3．2．2前向運動學模型
3．2．3輪子運動學約束
3．2．4機器人運動學約束
3．2．5舉例：機器人運動學模型和約束
3．3移動機器人的機動性
3．3．1移動性的程度
3．3．2可操縱度
3．3．3機器人的機動性
3．4移動機器人工作空問
3．4．1自由度
3．4．2完整機器人
3．4．3路徑和軌跡的考慮
3．5基本運動學之外
3．6運動控制
3．6．1開環控制
3．6．2反饋控制
3．7習題
第4章感知
4．1移動機器人的傳感器
4．1．1傳感器分類
4．1．2表征傳感器的特性指標
4．1．3表示不確定性
4．1．4輪子／電機傳感器
4．1．5導向傳感器
4．1．6加速度計
4．1．7慣性
4．1．8基於地面的信標
4．1．9有源測距
4．1．10運動／速度傳感器
4．1．11視覺傳感器
4．2計算機視覺的基本原理
4．2．1引言
4．2．2數字攝像機
4．2．3圖像形成
4．2．4全向攝像機
4．2．5立體結構
4．2．6運動結構
4．2．7運動與光流
4．2．8顏色跟蹤
4．3圖像處理基礎
4．3．1圖像濾波
4．3．2邊緣檢測
4．3．3計算圖像相似性
4．4特征提取
4．5圖像特征提取：興趣點檢測器
4．5．1引言
4．5．2理想的特征檢測器屬性
4．5．3角檢測器
4．5．4光度測定和幾何變化的不變性
4．5．5斑塊檢測器
4．6位置識別
4．6．1引言
4．6．2從特征包到視覺詞
4．6．3使用倒排文件的有效位置識別
4．6．4魯棒位置識別的幾何驗證
4．6．5應用
4．6．6位置識別的其它圖像表像
4．7基於距離數據（激光，超聲）的特征提取
4．7．1直線提取
4．7．26個直線提取算法
4．7．3距離直方圖特征
4．7．4其他幾何特征提取
4．8習題
第5章移動機器人的定位
5．1引言
5．2定位的挑戰：噪聲和混疊
5．2．1傳感器噪聲
5．2．2傳感器混疊
5．2．3執行器噪聲
5．2．4裡程表位置估計的誤差模型
5．3定位或不定位：基於定位的導航與編程求解的對比
5．4信任度的表示
5．4．1單假設信任度
5．4．2多假設信任度
5．5地圖表示方法j
5．5．1連續的表示方法
5．5．2分解策略
5．5．3發展水平：地圖表示方法的近期新挑戰
5．6基於概率地圖的定位
5．6．1引言
5．6．2機器人定位問題
5．6．3概率論的基本概念
5．6．4術語
5．6．5基於概率地圖定位的組成
5．6．6定位問題的分類
5．6．7馬爾可夫定位
5．6．8卡爾曼濾波器定位
5．7定位繫統的其他例子
5．7．1基於路標的導航
5．7．2全局專享定位
5．7．3定位信標繫統
5．7．4基於路由的定位
5．8自動制圖
5．8．1引言
5．8．2SLAM：同時定位和制圖問題
5．8．3SLAM的數學定義
5．8．4擴展卡爾曼濾波器（EKF）的SLAM
5．8．5具有單攝像機的視覺SLAM
5．8．6對EKFSLAM的討論
5．8．7基於圖形的SLAM
5．8．8粒子濾波器的SLAM
5．8．9SLAM中公開的難題
5．8．10開放源代碼SLAM的軟件和其它資源
5．9習題
第6章規劃和導航
6．1引言
6．2導航能力：規劃和反應
6．3路徑規劃
6．3．1圖形搜索
6．3．2勢場路徑規劃
6．4避障
6．4．1Bug算法
6．4．2向量場直方圖
6．4．3氣泡帶技術
6．4．4曲率速度技術
6．4．5動態窗口方法
6．4．6Schlegel避障方法
6．4．7接近圖
6．4．8梯度法
6．4．9加上動態約束
6．4．10其他方法
6．4．11綜述
6．5導航的體繫結構
6．5．1代碼重用與共享的模塊性
6．5．2控制定位
6．5．3分解技術
6．5．4實例研究：分層機器人結構
6．6習題
參考文獻

移動機器人的範圍覆蓋著從火星探索任務的遙控旅居者到巴黎超市的清潔機器人。本書向學生和其他有興趣的讀者提供移動性基本原理的概述，其領域範圍跨越機械、電機、傳感器、感知和認知。本書著重於移動性本身，對許允的移動機器人，其橫穿現實世界環境行走和執行任務（包括運動、傳感、定位和運動規劃）的機理提出述評，綜合了來自運動學、控制理論、信號分析、計算機視覺、信息論、人工智能和概率論這些領域的素材。本書提出了移動機器人的技術和工藝，能使運動學在一繫列交互模塊中實現。隨著本書內容從低級向詳細深入，各章介紹了移動性不同方面的問題。它覆蓋了移動機器人所有方面，包括軟件和硬件設計方面考慮、相關的工藝技術和算法技巧。本書新版已經在各個方面都作了修正和更新，在運動、定位、感知和規劃與導航這些主題中補充了130多頁的新資料。同時，每章末還加上了習題?br/>我們把移動機器人所有方面合在一起成為一個整體，因此非常適等