机器人视觉与控制:MATLAB基础算法(第2版)

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"Robotics Vision and Control 2nd edition.pdf" 是一本专注于机器人视觉与控制领域的书籍,由Peter Corke撰写。这本书是第二版,经过了全面修订、扩展和更新,包含492幅图像,并在www.petercorke.com/RVC提供了额外的材料。 本书是Springer Tracts in Advanced Robotics系列的第118卷,由Bruno Siciliano和Oussama Khatib编辑。两位编辑都是机器人领域的知名专家,分别在意大利那不勒斯费德里科二世大学和美国斯坦福大学任职。 Peter Corke,本书的作者,来自昆士兰科技大学(QUT)的电气工程和计算机科学学院,他在机器人学、机器视觉和自动化方面有着深厚的学术背景和实践经验。 "Robotics, Vision and Control: Fundamental Algorithms in MATLAB®" 这一书名揭示了书中的主要内容,即探讨了基于MATLAB的机器人视觉与控制的基本算法。MATLAB是一种广泛使用的计算环境,特别适合于数值计算和工程应用。书中可能涵盖了以下几个核心知识点: 1. **机器人学基础**:包括机器人运动学和动力学,这是理解机器人如何移动和操作的基础。这部分可能会涉及迪卡尔坐标系、关节空间和操作空间的概念,以及逆动力学和前向动力学的计算。 2. **视觉传感器和处理**:讨论了用于机器人视觉的各种传感器,如摄像头、激光雷达等,以及图像处理技术,如灰度化、边缘检测、特征提取和模板匹配,这些都是让机器人理解周围环境的关键步骤。 3. **目标识别与跟踪**:介绍如何通过机器学习或传统方法来识别和追踪物体,这对于自主导航和物体抓取至关重要。 4. **控制理论**:涵盖经典控制理论和现代控制理论,包括PID控制器、状态空间模型、李雅普诺夫稳定性分析,以及滑模控制和自适应控制等高级概念。 5. **路径规划和避障**:讲解如何在复杂环境中规划机器人的安全路径,以及如何探测和规避障碍物。 6. **MATLAB实现**:书中的所有算法都以MATLAB代码的形式给出,使得读者可以直接运行和修改代码,加深对理论的理解。 7. **实际应用案例**:可能会包含真实世界的机器人项目,展示如何将这些理论应用于实践中,比如工业自动化、服务机器人和搜索救援任务等。 这本书对于学习机器人学、自动化或计算机视觉的学生,以及从事相关研究和开发的专业人士来说,是一份宝贵的资源,提供了理论知识与实践工具的结合。通过阅读和实践书中的例子,读者可以掌握如何使用MATLAB来解决机器人视觉与控制问题。