《机器人学及其应用系列丛书》


系列丛书总主编:张钹院士

清华大学计算机系教授,中科院院士。1958年毕业于清华大学自动控制系,同年留校任教至今。1980年2月‐1982年2月美国伊利诺斯大学访问学者。2011年汉堡大学授予自然科学荣誉博士。曾任校学位委员会副主任,现任微软亚洲研究院技术顾问。

  他参与人工智能、人工神经网络、机器学习等理论研究,以及这些理论应用于模式识别、知识工程与机器人等技术研究。在这些领域,他已发表 200多篇学术论文和5篇(或章节)专著(中英文版)。他的专著获得国家教委高等学校出版社颁发的优秀学术专著特等奖。他的科研成果分别获得 ICL欧洲人工智能奖、国家自然科学三等奖、国家科技进步三等奖、国家教委科技进步一、二等奖、电子工业部科技进步一等奖以及国防科工委科技进步一等奖奖励。此外,他参与创建智能技术与系统国家重点实验室,于1990‐1996年担任该实验室主任。1987‐1994年任国家"863"高技术计划智能机器人主题专家组专家。

在过去30多年中,他提出问题求解的商空间理论,在商空间数学模型的基础上,提出了多粒度空间之间相互转换、综合与推理的方法。提出问题分层求解的计算复杂性分析以及降低复杂性的方法。该理论与相应的新算法已经应用于不同领域,如统计启发式搜索、路径规划的拓扑降维法、基于关系矩阵的时间规划以及多粒度信息融合等,这些新算法均能显著降低计算复杂性。该理论现已成为粒计算的的主要分支之一。在人工神经网络上,他提出基于规划和基于点集覆盖的学习算法。这些自顶向下的结构学习方法比传统的自底向上的搜索方法在许多方面具有显著优越性。

 

《机器人学及其应用—导论》

主编王田苗教授,北航机械工程及自动化学院院长,北航机器人研究所所长。主要从事嵌入式智能感知与控制以及在医疗外科机器人、特种服务机器人等方面理论技术和应用研究。本书是一本关于机器人学概述与入门的教材,首先介绍机器人的定义与内涵、分类与研究领域,发展历程以及重要意义;接着,分别深入浅出的介绍机器人机构与驱动、机器人的运动学与动力学、传感器与视觉、机器人运动规划与控制、典型控制算法等科学问题;然后,对机器人在工业、服务、特种等方面的典型应用进行介绍;最后,对机器人技术与产业的发展进行展望。

 

《机器人人工智能》

主编孙富春教授,清华大学计算机科学与技术系教授,清华大学校学术委员会委员,计算机科学与技术系学术委员会主席。感知技术是机器人实现智能运动与操作的前提和基础,本书围绕这一问题系统论述了机器感知的基本原理、理论方法和应用技术。主要内容分为三部分:第一部分(第1-2章)机器人感知概貌与常用机器学习方法;第二部分(第3-5章)是机器人视觉感知,主要讲解机器人目标检测、识别与跟踪的基本方法;第三部分(第6-8章)系统介绍机器人多模态感知技术及其在移动机器人和操作机械臂上的应用。

 

《机器人运动规划》

主编黄强教授,北京理工大学教授,教育部“长江学者奖励计划”特聘教授。研究领域包括仿人仿生机器人、视听说人机交互技术、机器人网络通讯与遥操作控制、微机电系统(MEMS)等。在经典的运动学和动力学建模通用方法基础上,用大量的典型机器人案例来学习更加实用的机器人建模与控制方法。通用性机器人运动学和动力学方程建立与求解方法,典型机器人运动学和动力学建模与求解方法,机器人常用驱动的特性、建模与控制方法,典型机器人运动轨迹规划方法,典型机器人运动控制方法。

 

《机器人数学基础》

主编吴福朝教授,中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室研究员,博士生导师。研究领域包括多视几何学、视觉定位与测量、基于图象的建模和绘制、天体光谱自动识别等。本书是一本关于机器人数学基础的教材,书中不仅包括矩阵分析、插值与拟合、代数与微分方程、迭代优化、参数估计、射影几何和计算几何等专题的基本方法和实际应用,还深入浅出地介绍了在机算机和工程领域使用的一些高级方法。此外,本书每章还配有一定数量难度适宜的习题,便于读者学习、巩固与提升。

 

《机器人传感器与视觉》

主编乔红教授,中科院自动化研究所机器人中心副主任,机器人理论与应用组组长。研究领域为智能机器人系统和及其视觉算法。机器人是具有感知、思维和行动功能的机器,是多学科融合的综合成果。本丛书主要从以下两方面进行思考: 要使机器人拥有智能,对环境变化做出反应,首先,必须使机器人具有感知环境的能力,用传感器采集环境信息是机器人智能化的第一步,因此本丛书第一部分系统介绍机器人传感器及视觉的一些基本器械与原理;其次,如何采用适当的方法,将多个传感器获取的环境信息加以综合处理,控制机器人进行智能作业,更是机器人智能化的重要体现,因此在第二部分介绍了多传感信息(包括视觉)融合的一些常用方法以及具体应用。传感器及其视觉处理系统,相辅相成,构成了机器人的智能,为机器人智能作业提供决策依据。