叢爽編著的《基於視覺的網絡遠程控制繫統》有1/3內容是與“網絡控制繫統”相似的，但本書闡述得*加具體，並且在給出具體的解決方案的情況下，還有具體的實驗及其結果分析。本書另外2/3的內容是分別基於Internet網絡遠程控制繫統的軟件實現、基於圖像的位置反饋的關鍵算法與技術、多自由度機械臂的控制繫統的理論與實現中關鍵問題的解決方案，以及上述三者的相互結合。本書內容具體翔實，對每一項具體開發實現的任務中的關鍵技術和問題有重點地進行分析和討論，分別給出具體的解決方案，並給出對比的實驗結果來分析不同方法的效果。本書的這些優勢是目前**同類書籍所不具備的。所以，嚴格意義上說，本書是****本將圖像和網絡遠程控制同時引入機器人控制繫統並實現的書籍。

叢爽編著的《基於視覺的網絡遠程控制繫統》在二自由度串聯機械臂為 被控對像的開環控制繫統的基礎上，通過Internet網絡開發出遠程控制繫統 ； 同時增加攝像頭來獲取末端執行器圖像，將其通過圖像傳輸和圖像處理 ，在遠程的客戶端獲取末端執行器的位置信號，對機械臂實現基於視覺的遠 程閉環位置的高精度控制。 本書分別詳細介紹了所開發實現的控制繫統，包括繫統結構，實現的網 絡模塊，圖像測量與獲取，在本地服務器端進行攝像機標定、圖像獲取、視 覺反饋及圖像壓縮傳輸、末端執行器的目標識別定位、網絡控制繫統軟件結 構、工作現場的圖像監視和末端執行位置的誤差補償等基於視覺的遠程網絡 機械臂閉環控制繫統的實現中的關鍵技術。 本書包含多方面的近年來有關基於視覺的網絡運動控制繫統中的重要的 實用理論與技術： 基於Internet網絡的控制繫統的軟件實現，基於圖像的 位置反饋的關鍵算法與技術，多自由度機械臂的控制繫統的理論與實現中關 鍵問題的解決方案，以及上述三者的相互結合。本書內容具體翔實，對每一 項具體開發實現的任務中的關鍵技術和問題有重點地進行分析和討論，分別 給出具體的解決方案，並給出對比的實驗結果來分析不同方法的效果。 《基於視覺的網絡遠程控制繫統》可以作為自動控制、計算機科學、精 密機械、電機電子、圖像信息處理等專業研究生及高年級本科生的機器人技 術等課程教材，或所涉及實驗的指導書，也可作為相關研究的參考書籍。

第1章 概述
1.1 機器人控制發展簡史
1.2 網絡控制繫統的發展歷程
1.3 網絡化控制繫統
1.4 遠程控制繫統中的圖像處理與目標跟蹤技術
1.5 基於Internet的遠程控制繫統
1.6 網絡控制繫統存在的問題及研究現狀
1.6.1 監督控制
1.6.2 直接控制
1.7 本書內容安排
第2章 二自由度機械臂自動繪圖繫統
2.1 機械臂本體及其控制繫統
2.1.1 二自由度串聯機械臂繫統
2.1.2 伺服控制器
2.1.3 機械臂繫統的運動模式
2.1.4 機械臂控制繫統
2.2 二自由度機械臂控制繫統的工作原理
2.2.1 機械臂工作空間分析
2.2.2 機械臂運動學解
2.3 機械臂控制繫統的軟件結構
2.4 機械臂控制繫統圖形示教繫統
2.5 提高實際繪圖精度與速度的研究
2.5.1 提高機械臂繪圖精度
2.5.2 提高機械臂繪圖速度
2.6 自由曲線繪制的設計與實現
2.6.1 自由曲線繪制操作面板
2.6.2 **數學曲線繪制操作面板
2.6.3 參數設置面板
2.6.4 操作面板的整合
2.6.5 操作面板與原控制程序的連接
2.6.6 繪制規則曲線的方法
2.6.7 繪制**數學曲線
2.6.8 繪制自由曲線的方法
2.6.9 繫統自由曲線繪制的演示實例
2.7 基於灰度圖像的邊緣提取設計與再現
2.7.1 灰度圖像的二值化算法
2.7.2 邊緣檢測算法
2.7.3 圖像各條邊緣的提取
2.7.4 邊緣數據的篩選與存儲
2.7.5 程序設計與實現
2.7.6 實際應用結果
2.8 本章小結
第3章 基於視覺的機械臂閉環控制繫統
3.1 圖像測量原理
3.2 控制繫統的軟硬件總體結構
3.2.1 軟件總體結構
3.2.2 視覺模塊的操作面板及其圖像處理繫統的設計與實現
3.2.3 視覺模塊與原控制程序的連接
3.3 基於視覺的機械臂末端執行器坐標獲取
3.3.1 Harris算法
3.3.2 SUSAN算法
3.3.3 SV算法
3.3.4 模板匹配算法
3.3.5 末端執行器位置檢測
3.3.6 實際實驗與結果分析
3.3.7 小結
3.4 視覺定位繫統的設計與實現
3.4.1 基於視覺定位的控制繫統
3.4.2 基於視覺反饋坐標的控制器設計
3.5 繫統使用方法
3.5.1 視覺模塊初始化的方法
3.5.2 利用視覺反饋繪制規則曲線的方法
3.5.3 基於視覺補償繫統的演示實例
3.6 本章小結
第4章 機械臂網絡遠程控制平臺軟件的設計與實現
4.1 網絡遠程機器人控制繫統構成
4.2 遠程網絡機器人繫統的驅動及控制方式
4.2.1 直接控制
4.2.2 監督控制
4.2.3 自學習控制
4.3 機械臂網絡遠程控制繫統的實現方式
4.3.1 軟件方式
4.3.2 硬件方式
4.4 機械臂網絡遠程控制繫統的架構
4.5 本地控制平臺軟件層次結構分析
4.6 網絡遠程控**務器端軟件平臺
4.6.1 服務器端軟件平臺結構與流程
4.6.2 服務器端數據結構與功能函數
4.7 網絡遠程控制客戶機端軟件平臺
4.7.1 客戶機端軟件結構與流程
4.7.2 客戶機端數據結構與功能函數
4.8 本章小結
第5章 機械臂遠程控制繫統的性能分析
5.1 網絡遠程控制繫統中的延時問題
5.1.1 網絡延時的組成部分
5.1.2 網絡延時的不確定性產生的原因及其特性
5.1.3 網絡延時的測量與分析
5.1.4 網絡延時的預測算法
5.2 網絡節點驅動方式對遠程控制繫統性能的影響
5.2.1 網絡節點的時間驅動方式與事件驅動方式
5.2.2 不同的節點驅動方式下繫統模型的建立
5.2.3 節點驅動方式對繫統性能的影響
5.2.4 各節點驅動方式的適用範圍
5.3 繫統仿真實驗結果及其分析
5.4 本章小結
第6章 網絡遠程控制繫統的控制
6.1 網絡遠程控制繫統的確定性控制
6.1.1 確定性控制的基本思想
6.1.2 確定性控制中的三種方法
6.1.3 確定性控制中三種方法之間的相互關繫
6.1.4 繫統仿真實驗及其結果的對比分析
6.2 基於網絡的機械臂遠程控制繫統中的延時補償
6.2.1 網絡延時的測量
6.2.2 機械臂遠程控制的延時補償
6.3 機械臂遠程控制繫統中的連續軌跡控制
6.3.1 連續軌跡控制的關鍵技術及特點
6.3.2 連續軌跡控制方式下的機械臂網絡遠程控制
6.3.3 實際繫統實驗及其結果對比分析
6.4 本章小結
第7章 基於視覺的遠程機械臂控制繫統
7.1 機械臂遠程視覺控制繫統
7.1.1 本地服務器
7.1.2 遠程客戶端
7.1.3 網絡模塊
7.2 圖像測量
7.2.1 攝像機標定
7.2.2 機械臂末端圖像識別
7.3 圖像壓縮
7.3.1 二維圖像的DCT變換
7.3.2 數據編碼
7.4 圖像處理模塊的設計與實現
7.4.1 圖像格式簡介
7.4.2 攝像機驅動與圖像獲取
7.4.3 圖像處理模塊的軟件實現
7.5 圖像處理實驗結果
7.5.1 角點檢測算法精度分析
7.5.2 綜合標定誤差分析
7.5.3 圖像壓縮與解壓縮實驗結果
7.6 遠程控制中的視覺反饋及其實現
7.6.1 視覺反饋的控制算法設計與分析
7.6.2 視覺反饋的軟件實現
7.7 基於視覺的遠程機械臂控制繫統的實驗及其結果分析
7.7.1 無視覺反饋功能的網絡遠程控制繫統繪圖實驗
7.7.2 具有視覺反饋功能的網絡遠程控制繫統繪圖實驗
7.8 本章小結
第8章 遠程視覺控制繫統中的視頻傳輸與目標定位
8.1 視頻傳輸
8.1.1 圖像數據壓縮的必要性和可能性
8.1.2 圖像壓縮編碼過程
8.1.3 圖像壓縮編碼算法分類
8.1.4 圖像質量評估
8.2 圖像處理模塊
8.3 基於DCT的靜止圖像壓縮及其應用
8.3.1 二維DCT變換
8.3.2 量化
8.3.3 熵編碼
8.3.4 基於自適應鄰域思想的塊效應消除算法
8.3.5 實際繫統實驗及其結果分析
8.4 基於小波的圖像壓縮及其應用
8.4.1 小波變換
8.4.2 小波繫數編碼
8.4.3 EZW編碼實驗結果及其分析
8.5 視頻壓縮編碼及其應用
8.5.1 視頻編碼概念
8.5.2 視頻編碼核心技術
8.5.3 預測與小波相結合的視頻壓縮編碼
8.5.4 實驗結果及分析
8.6 機械臂末端執行器的目標定位
8.6.1 模板匹配
8.6.2 卡爾曼濾波
8.6.3 目標定位
8.6.4 實驗結果及分析
8.7 本章小結
第9章 基於隱馬爾可夫模型的網絡時延建模與預測
9.1 網絡化控制繫統的特點
9.2 不同時延模型下的NCS建模
9.2.1 定常時延模型及NCS建模
9.2.2 相互獨立的隨機時延模型及NCS建模與控制
9.2.3 馬爾可夫鏈隨機時延模型及NCS建模與控制
9.3 三種時延模型的局限性
9.4 基於隱馬爾可夫模型的NCS的提出
9.5 基於隱馬爾可夫模型的網絡時延建模
9.5.1 隱馬爾可夫時延模型
9.5.2 模型參數估計
9.6 基於隱馬爾可夫模型的網絡時延預測
9.6.1 基於平均量化的時延預測
9.6.2 基於K-均值聚類的量化
9.7 繫統仿真實驗及其結果分析
9.8 本章小結
**0章 基於隱馬爾可夫模型的NCS的控制
10.1 基於隱馬爾可夫模型的NCS狀態反饋控制
10.1.1 馬爾可夫跳變線性繫統模型
10.1.2 繫統隨機穩定條件研究
10.1.3 狀態反饋控制器設計
10.1.4 繫統仿真實驗及其結果分析
10.2 基於隱馬爾可夫模型的NCS*優控制
10.2.1 增廣狀態繫統模型
10.2.2 *優控制器設計
10.2.3 穩定性分析
10.2.4 繫統仿真實驗及其結果對比分析
10.3 本章小結
**1章 基於TrueTime的NCS仿真平臺設計
11.1 TrueTime 1.5工具箱簡介
11.2 網絡化控制繫統仿真平臺設計
11.3 基於隱馬爾可夫模型的NCS建模與控制算法設計
11.4 本章小結
參考文獻