规划算法：从离散到运动规划

"Planning Algorithms" 是一本由Steven M. LaValle编写的关于规划算法的专业书籍，涵盖了广泛的领域，如机器人、计算机辅助设计、制造、计算机图形学、航空航天应用、药物设计和蛋白质折叠等。这本书面向对人工智能、机器人或控制理论感兴趣的计算机科学家和工程师，是该领域的唯一一本紧密整合了多个领域大量文献的教科书和参考资源。书中通过数百个例子和插图来解释复杂的数学材料，使得内容易于理解。 正文： 规划算法是解决复杂问题的关键技术，特别是在自动化和智能化系统中。本书的第一部分“Introductory Material”介绍了规划的基础知识，包括为何需要规划（Planning to Plan），以及规划在各种应用中的动机和实例。作者强调了规划的基本要素，如算法、规划器和计划的定义，并概述了全书的组织结构。 第二部分“Discrete Planning”专注于离散可行规划，这是许多智能系统决策过程的核心。第2章详细讨论了如何搜索可行计划以及优化这些计划的方法。作者还探讨了使用逻辑来表述离散规划问题，介绍了基于逻辑的规划方法，这些方法在解决约束满足问题和布尔推理时非常有用。 第三部分“Motion Planning”则深入到运动规划的领域，这是机器人学的一个重要方面。第3章阐述了几何表示和变换，包括几何建模、刚体变换以及非刚体变换，这些都是理解和解决机器人运动问题的基础。第4章介绍了配置空间的概念，这是描述机器人运动自由度和约束的数学抽象，包括基本的拓扑概念和配置空间的定义。 这本书不仅适合教学，也是专业人士的重要参考资料。通过将多个学科的知识整合在一起，它为读者提供了一个全面理解规划算法的平台，帮助他们在实际项目中解决复杂的问题。无论是对于想要深入研究人工智能、机器人技术，还是在相关行业寻求解决方案的人来说，这都是一本不可多得的书籍。