為了配合**外服務機器人的研究和開發及應用，促進和推動我國服務機器人的研究和開發及應用，提高我國服務機器人的研究和開發及應用水平，作者在參考了**外的大量文獻資料和相關網站新聞並結合自己的研究成果後，編寫了這本知識性和專業性及實用性都很強的著作。肖南峰主編的《服務機器人》詳盡地介紹了服務機器人的各種*新研究成果。作者本著理論與實踐相結合及深入淺出的原則編寫了本書，目的是為廣大的科學研究工作者、工程技術人員和大中專院校師生等從事服務機器人的研究和開發及應用提供參考。

肖南峰主編的《服務機器人》主要介紹各種服務機器人的基本知識和關 鍵技術及實際應用。通過學習本書，讀者可以開拓視野、增加知識，深入地 了解和掌握各種服務機器人的關鍵技術和最新成果及發展趨勢等，為今後研 究和開發及應用各種服務機器人打下堅實的基礎。 《服務機器人》內容翔實、深入淺出、可讀性強，是一本學術性和實用 性都很強的著作。本書既可作為在科學研究、軍事戰鬥、災難救援、教育娛 樂、家政服務等各個行業從事服務機器人研究和開發及應用的科學研究工作 者和工程技術人員的參考書，也可作為人工智能、自動控制、機械工程、電 子信息、計算機等專業的大中專院校學生的教材和參考書。

第1章 概述1
1.1 機器人的歷史1
1.2 機器人的發展3
1.3 機器人的定義5
1.4 機器人的分類6
1.5 機器人與人類8
1.6 機器人與情感9
1.7 機器人與社會10
1.8 機器人與戰爭11
1.9 機器人的未來12
習題13
第2章 服務機器人的構成14
2.1 服務機器人的“眼睛”14
2.2 服務機器人的“耳朵”16
2.3 服務機器人的“鼻子”17
2.4 服務機器人的“嘴巴”18
2.5 服務機器人的“手”和“腳”20
2.6 服務機器人的傳感器24
2.6.1 視覺傳感器24
2.6.2 聽覺傳感器24
2.6.3 紅外傳感器25
2.6.4 踫撞傳感器25
2.6.5 距離傳感器25
2.6.6 光敏傳感器26
2.6.7 光電編碼器26
2.6.8 角速度傳感器26◆服務機器人
2.6.9 姿態傳感器27
2.6.10 力/力矩傳感器27
2.6.11 對人反應傳感器28
2.7 服務機器人的驅動器29
2.7.1 驅動繫統29
2.7.2 各種執行器30
2.7.3 繼電器31
2.7.4 未來的執行器32
2.8 服務機器人電源繫統32
2.8.1 鉛酸蓄電池32
2.8.2 鋰電池33
2.9 服務機器人驅動芯片35
2.10 服務機器人控制繫統37
2.10.1 伺服繫統37
2.10.2 脈寬調制37
習題38
第3章 民用機器人39
3.1 發展概況39
3.2 仿人機器人40
3.3 仿人機器人設計47
3.3.1 控制結構設計47
3.3.2 繫統機構設計48
3.3.3 仿真設計57
3.3.4 驅動繫統設計與實現62
3.3.5 實驗與分析68
3.3.6 驅動繫統設計與實現70
3.4 家政機器人71
3.5 醫療機器人75
3.6 助殘機器人78
3.7 迎賓機器人81
3.8 娛樂機器人81
3.9 專用機器人84
習題86
第4章 警用機器人87
4.1 發展概況87
4.2 保安機器人87
4.3 排爆機器人89
4.4 救援機器人94
4.5 滅火機器人95
4.6 除雪機器人96
4.7 防化機器人97
4.8 機器人遠程控制98
4.8.1 遠程控制的研究現狀99
4.8.2 機器人運動學基礎101
4.8.3 機械臂運動學方程105
4.8.4 繫統總體架構111
4.8.5 視頻模塊相關技術113
4.8.6 視頻壓縮傳輸模塊122
4.8.7 多機械手協調控制131
4.8.8 總結與展望141
習題144
第5章 軍用機器人145
5.1 發展概況145
5.2 同時定位與地圖構建概況147
5.2.1 研究背景147
5.2.2 研究現狀148
5.2.3 研究內容149
5.3 同時定位與地圖構建150
5.3.1 SLAM問題描述150
5.3.2 SLAM問題相關知識151
5.3.3 SLAM的關鍵問題157
5.3.4 SLAM問題的主要解決方法158
5.3.5 基於距離傳感器的SLAM161
5.3.6 基於視覺的機器人車輛vSLAM168
5.3.7 SURF算法與環境認知175
5.3.8 結論與展望188
5.4 機器人車輛188
5.4.1 遙控式車輛189
5.4.2 自主式車輛190
5.5 機器人士兵191
5.6 偵察機器人194
5.7 支援機器人196
5.8 機器人大戰197
習題198
第6章 水下機器人199
6.1 發展概況199
6.2 水下機器人設計［185～196］201
6.2.1 概述201
6.2.2 魚類遊動模型202
6.2.3 魚類遊動模式建模203
6.2.4 仿真205
6.2.5 真實機器魚實驗206
6.3 水下機器人定位導航［197］209
6.3.1 概述209
6.3.2 實驗研究210
6.3.3 結論216
6.4 模塊化水下機器人設計［209～219］216
6.4.1 引言216
6.4.2 相關工作218
6.4.3 水下模塊化機器人設計［209～219］219
6.4.4 實驗222
6.4.5 未來工作223
6.5 有人有纜水下機器人224
6.6 無人有纜水下機器人227
6.7 無人無纜水下機器人228
6.8 魚形水下機器人229
6.9 水下掃雷機器人230
6.10 其他水下機器人233
6.11 水下機器人聯網235
習題236
第7章 飛行機器人237
7.1 發展概況237
7.2 無人機建模與控制［220］
7.2.1 緒論241
7.2.2 RUAVs動力學建模243
7.2.3 RUAV控制252
7.3 無人機路徑規劃253
7.3.1 引言253
7.3.2 基於Voronoi圖和Dijkstra算法的路徑規劃254
7.3.3 基於人工勢場法的踫撞避免256
7.3.4 柵格法258
7.3.5 路徑規劃的未來發展259
7.4 無人機繫統設計［230～239］
7.4.1 無人機簡介261
7.4.2 無人機繫統261
7.4.3 OBC繫統262
7.4.4 地面站點269
7.4.5 測試和結果270
7.4.6 結語271
7.5 美國無人機272
7.6 中國無人機279
7.7 其他無人機285
7.8 微型無人機288
習題290
第8章 空間機器人291
8.1 發展概述291
8.2 空間機器人建模
8.2.1 引言292
8.2.2 運動學和動力學模型293
8.2.3 廣義動力學建模298
8.2.4 仿真結果299
8.3 多機器人協調控制301
8.3.1 協調控制策略301
8.3.2 協調操作任務分類302
8.3.3 多機器人協調搬運303
8.3.4 多機器人協調裝配305
8.3.5 協調擰螺絲運動學方程307
8.3.6 協調倒水運動學方程309
8.3.7 實驗平臺與結果分析310
8.4 行星探測機器人
8.4.1 引言318
8.4.2 以往的火山探測機器人318
8.4.3 初步活動319
8.4.4 Robovolc繫統320
8.4.5 功能本地化322
8.4.6 在Mt.Etna火山試驗325
8.5 月球探測機器人326
8.5.1 美國月球探測機器人327
8.5.2 中國月球探測機器人329
8.5.3 其他月球探測機器人332
8.6 火星探測機器人335
8.6.1 美國火星探測機器人335
8.6.2 中國火星探測機器人338
8.6.3 其他火星探測機器人340
8.7 其他行星探測機器人342
習題343
第9章 機器人安全344
9.1 緒論344
9.1.1 引言344
9.1.2 發展概況346
9.2 網絡安全知識與環境搭建346
9.2.1 網絡安全知識347
9.2.2 服務器環境搭建348
9.3 有線網絡安全訪問解決方案351
9.3.1 身份認證解決方案351
9.3.2 保密通信解決方案356
9.3.3 解決方案實現方法361
9.4 無線網絡安全訪問解決方案365
9.4.1 WAP協議366
9.4.2 解決方案370
9.4.3 算法實現374
9.4.4 方案分析377
9.4.5 本節總結378
9.5 一種新型公鑰密碼算法378
9.5.1 服務器端密碼算法379
9.5.2 客戶端加密算法379
9.6 結束語381
習題381
**0章 機器人未來382
10.1 發展趨勢382
10.2 仿生機器人383
10.2.1 獸型機器人384
10.2.2 蛇形機器人385
10.2.3 “昆蟲”機器人385
10.2.4 “蠍子”機器人388
10.2.5 “蝸牛”機器人388
10.2.6 “壁虎”機器人388
10.2.7 “爬樹”機器人389
10.3 未來服務機器人390
10.3.1 自適應機器人390
10.3.2 球形機器人390
10.3.3 微型機器人391
10.3.4 納米機器人
10.3.5 無線機器人394
10.4 其他機器人395
10.4.1 太陽能飛機395
10.4.2 **機器人395
10.4.3 廣域機器人
10.5 服務機器人的電源
10.6 服務機器人的材料
習題400
參考文獻401