第1章 认识MWORKS 1__eol__1.1 走进MWORKS世界 2__eol__1.1.1 MWORKS软件概述 2__eol__1.1.2 MWORKS产品体系结构 3__eol__1.1.3 Sysplorer介绍 6__eol__1.2 熟悉Sysplorer建模 8__eol__1.2.1 Modelica语言基础 8__eol__1.2.2 Modelica数组 14__eol__1.2.2.1 创建数组 14__eol__1.2.2.2 合并数组 16__eol__1.2.2.3 查询数组信息 20__eol__1.3 Sysplorer仿真 22__eol__1.3.1 初识Sysplorer仿真 22__eol__1.3.2 仿真模型的建立 27__eol__1.3.3 文本建模与子系统 32__eol__本章小结 37__eol__习题 37__eol__第2章 机器人的基础知识 38__eol__2.1 走进机器人世界 39__eol__2.1.1 机器人发展简史 39__eol__2.1.2 机器人分类 40__eol__2.1.3 人工智能与智能机器人 43__eol__2.2 熟悉机器人的结构与组成 44__eol__2.2.1 机械结构与设计 44__eol__2.2.2 电气控制系统的设计与实现 48__eol__2.2.3 环境感知 50__eol__本章小结 62__eol__习题 62__eol__第3章 关节机器人的系统建模与仿真 63__eol__3.1 机器人的结构 64__eol__3.2 基于Sysplorer的机器人机械仿真模型 65__eol__3.2.1 机械组件 65__eol__3.2.2 模型构建 66__eol__3.3 关节机器人运动轨迹的设计 67__eol__3.3.1 三次多项式插值 68__eol__3.3.2 基于Modelica的插值模块 69__eol__3.4 基于Sysplorer的二连杆移动模型的构建 75__eol__3.4.1 二连杆末端执行器的几何解法 75__eol__3.4.2 二连杆路径规划 78__eol__3.5 关节机器人的运动学基础 80__eol__3.5.1 D-H表示法与连杆坐标系的建立 80__eol__3.5.2 利用拉格朗日法导出关节机器人的机械结构模型 84__eol__3.6 关节机器人电气结构的数学建模与仿真 87__eol__3.6.1 直流电机和减速器的数学模型 87__eol__3.6.2 机器人驱动系统的模型仿真 88__eol__3.7 机器人的控制 90__eol__3.7.1 如何控制机器人 90__eol__3.7.2 机器人的轨迹控制 94__eol__3.7.3 PID控制 96__eol__3.8 基于Sysplorer的机器人仿真实例 99__eol__3.8.1 控制总线模块 99__eol__3.8.2 机器人的轴模型 100__eol__3.8.3 运动规划器模型 100__eol__3.8.4 基于Sysplorer的二连杆机器人的仿真实例 103__eol__本章小结 104__eol__习题 105__eol__第4章 仿人机器人的系统建模与仿真 106__eol__4.1 仿人机器人的步行和跑步运动规划研究 107__eol__4.2 仿人机器人的运动学与动力学模型 108__eol__4.2.1 步行和跑步的运动学模型 108__eol__4.2.2 步行和跑步的动力学模型 109__eol__4.3 基于Sysplorer的仿人机器人的机械模型仿真 113__eol__4.4 基于Cart-table模型的步行和跑步步态规划方法 118__eol__4.5 仿人机器人的稳定性分析 121__eol__4.5.1 双足与地面的约束 121__eol__4.5.2 基于ZMP的稳定性分析 121__eol__4.5.3 仿人机器人上身姿态的控制 123__eol__4.5.4 基于线性倒立摆的双足步态生成 124__eol__4.5.5 线性倒立摆模型的构建 129__eol__4.5.6 仿人机器人系统模型的构建 134__eol__本章小结 135__eol__习题 135__eol__第5章 轮式移动机器人的运动学模型 136__eol__5.1 引言 137__eol__5.2 轮式移动机器人 137__eol__5.2.1 车轮类型 137__eol__5.2.2 转向方式 138__eol__5.3 轮式移动机器人的运动学模型 140__eol__5.3.1 两轮差速模型 140__eol__5.3.2 四轮差速模型 144__eol__5.3.3 四轮阿克曼模型 146__eol__5.3.4 四轮驱动（SSMR）机器人运动学模型 151__eol__5.3.5 全向移动机器人运动学模型 154__eol__5.4 基于Sysplorer的机器人仿真实例 161__eol__5.4.1 基于 TADynamics模型库的四轮阿克曼模型的构建 161__eol__5.4.2 基于Modelica模型库的三轮全向机器人模型的构建 162__eol__本章小结 167__eol__习题 168__eol__第6章 轮式移动机器人的SLAM导航 169__eol__6.1 ROS入门必备知识 170__eol__6.1.1 ROS简介 170__eol__6.1.2 ROS系统架构 171__eol__6.1.3 ROS调试工具 174__eol__6.1.4 ROS节点通信 177__eol__6.2 SLAM经典算法简述 185__eol__6.3 视觉SLAM算法 187__eol__6.3.1 ORB-SLAM3算法 188__eol__6.3.2 SVO2算法 190__eol__6.3.3 DynaSLAM算法 191__eol__6.4 激光SLAM算法 192__eol__6.4.1 Gmapping算法 192__eol__6.3.2 Cartographer算法 195__eol__本章小结 197__eol__习题 197__eol__第7章 机器人SLAM导航综合实战平台 198__eol__7.1 引言 199__eol__7.2 运行机器人平台上的传感器 199__eol__7.2.1 启动机器人底盘的ROS驱动 199__eol__7.2.2 运行2D激光雷达的ROS驱动 200__eol__7.2.3 运行3D16线激光雷达的ROS驱动 201__eol__7.2.4 运行IMU的ROS驱动 204__eol__7.2.5 运行RGB-D相机的ROS驱动 204__eol__7.3 运行SLAM系统的建图功能 206__eol__7.3.1 运行激光SLAM系统的建图功能 207__eol__7.3.2 运行视觉SLAM系统的建图功能 210__eol__本章小结 215__eol__习题 215__eol__附录A MWORKS.Sysplorer 2023b教育版安装与配置 216__eol__A.1 概述 217__eol__A.1.1 安装激活须知 217__eol__A.1.2 运行环境 218__eol__A.1.3 安装包文件 218__eol__A.2 软件安装 218__eol__A.2.1 首次安装 218__eol__A.2.2 升/降级安装 222__eol__A.3 授权申请 223__eol__A.3.1 未授权状态 223__eol__A.3.2 账户注册 223__eol__A.3.3 许可激活 225__eol__A.3.4 授权模块清单 227__eol__A.4 首次使用MWORKS.Sysplorer 228__eol__A.4.1 C/C++编译器设置 228__eol__A.4.2 设置界面选项 229__eol__A.4.3 帮助文档 230__eol__A.5 卸载MWORKS.Sysplorer 231__eol__A.5.1 快捷程序卸载 231__eol__A.5.2 通过控制面板卸载 231__eol__A.6 常见问题与解决方案 231__eol__A.6.1 软件启动失败 231__eol__A.6.2 软件仿真失败 232__eol__A.6.3 无法检测到本地VC编译器 232__eol__参考文献 234__eol__