多轴系统动力学建模与控制

　　多轴系统是以现代光学为基础的、具有多自由度的机械电子系统，含传统的多体系统，含多自由度的机床、器及生物系统。本书介绍了多轴系统动力学建模与控制理论，该理论既是以空间操作为核心的、以三维轴为基元的公理化理论系统，又含算法结构的迭代式伪代码系统，保证了多轴系统动力学建模与控制的性、可靠性及实时性，既能满足传统的多体动力学离线需求，又能满足多轴系统实时建模与控制需求。同构方这一基本的理论创新方法是本书理论的基础，贯穿于本书所有知识点，利于读者理解多轴系统理论的精髓。同时，本书秉承“从工程中来，到工程中去”的理念，呈现理论的同时注重工程实现，以自主研发的“嫦娥3号月面巡视器实时动力学软件”为依托，帮助读者巩固和拓展教材内容，培养解决工程问题的能力。本书是“多轴系统”系列书籍的本，既可作为高等院校自动化、等专业学生的教材，又可作为空间机器人、高精度工业机械臂等技术研究人员的参考书。

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第1章 绪论
1．1 多轴系统
1．1．1 测量轴
1．1．2 运动轴
1．1．3 机器人系统
1．1．4 数控加工中心
1．1．5 多轴系统的特征
1．2 多轴系统的组成
1．2．1 外感知系统
1．2．2 平台系统
1．2．3 数控系统
1．3 多轴系统方法论
1．4 多体系统
1．5 多轴系统理论
1．6 本书的读者
第2章 多轴系统数理基础
2．1 引言
2．2 现代集合论基础
2．2．1 基本概念
2．2．2 序的不变性
2．3 矢量与矢量空间
2．3．1 基矢量
2．3．2 矢量投影
2．3．3 位置矢量
2．3．4 转动矢量
2．3．5 矢量运算
2．3．6 矢量空间
2．4 定轴转动
2．4．1 复数与欧拉公式
2．4．22 D转动
2．4．33 D转动与四元数
2．4．4 四维复数空间与笛卡儿空间
2．5 张量
2．6 计算机基础
2．6．1 矩阵求逆
2．6．2 浮点运算与机器误差
2．7 轴链公理
2．7．1 运动副
2．7．2 自然参考轴
2．7．3 典型多轴系统拓扑
2．7．4 轴链公理及有向Span树
思考题
第3章 运动链符号演算系统
3．1 引言
3．2 运动链拓扑空间
3．2．1 轴链有向Span树的形式化
3．2．2 有向Span树的建立与维护
3．2．3 运动链拓扑符号系统
3．2．4 运动链拓扑公理
3．3 轴链度量空间