微装配机器人_黄心汉著_9787118118599

　　《微装配机器人》全面系统介绍了微装配机器人的基本原理和基本方法，给出了相关系统装置设计和应用的实例或实验结果，是一本理论与实际相结合的科学论著。该书的主要内容是作者和他的科研团队在多年从事微装配机器人研究工作的基础上总结和提炼的成果，是一本在微装配机器人原理、方法和应用方面具有系统性、原创性的科学专著。该书的主要内容包括微装配机器人的工作原理、系统结构，显微视觉与视觉伺服，显微图像预处理，显微图像特征提取，多目标识别与检测，微夹持器原理与设计，深度运动显微视觉伺服，微装配机器人运动控制，运动检测与视觉跟踪，运动预测模糊自适应卡尔曼滤波，显微图像雅可比矩阵自适应辨识，无标定显微视觉伺服，以及相关内容的实验结果和应用实例等。《微装配机器人》注重理论与实际相结合，书中的实例和实验结果都是作者及其科研团队的研究成果，真实可信，对从事机器人以及微机电系统研究和学习的读者有重要参考价值和指导意义。

　　微装配机器人是机器人领域的前沿研究方向，在制造业、机器人产业、微机电工程、生物医学工程、核工业等领域有着广泛的应用前景和实用价值。从20世纪80年代末开始，美国、日本以及欧洲等发达国家和地区投入大量资金和人力开展微装配机器人理论与技术研究，如美国Sandia国家实验室研制的LIGA微齿轮装配机器人，日本东京大学研制的用于超大规模集成电路的铝配线切割微操作系统，美国明尼苏达州立大学高级机器人实验室研制的面向硅片装配的三维微装配系统，瑞士联邦技术学院机器人研究所研制的用于宝石分拣作业微操作机器人系统，德国卡尔斯鲁厄大学研制的基于微移动机器人MINIMAN的桌面型微装配平台，以及美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室2010年研制的低温靶装配机器人系统等都是这一时期的重要研究成果。
　　微装配机器人研究在我国起步较晚，21世纪初，我们开始了微装配机器人研究工作，在近10年的研究工作中，克服了重重困难，深入开展微装配机器人相关理论、技术和方法研究，在国家“863”计划416主题和804主题项目以及国家自然科学基金项目支持下，在中国工程物理研究院激光聚变研究中心领导和工程技术人员的大力支持和帮助下，在华中科技大学领导、科研职能部门和自动化学院（原控制科学与工程系）的大力支持下，2005年研制成功基于显微视觉伺服和多机械手协调控制的微装配机器人实验系统，2008年研制成功我国首台ICF靶装配机器人应用系统，填补了国内空白，并获得军队科技进步二等奖，标志着我国在该领域已进人世界先进行列。
　　微装配机器人是指末端执行器能够在一个较小的工作空间实现系统精度达微米、亚微米甚至纳米级精密操作的机器人系统。微装配（微操作）并非宏观装配在操作尺度上的简单缩小，由于微器件在装配过程中所表现出来的尺度效应、表面效应、隧道效应等已超出了宏观装配操作所涉及的物理范畴，一些宏观世界的机器人系统结构、操作工具、装配工艺和控制策略不再适用，因此有必要根据微操作的自身特点与规律，研究合适的微装配机器人系统结构、装配工艺、控制方法和特殊器件（如微夹持器等），来保证微装配作业的可靠性与有效性，提高微装配的自动化水平。
　　本书全面系统介绍了微装配机器人的基本原理和基本方法，给出了相关系统装置设计和应用的实例或实验结果，是一本理论与实际相结合的科学论著。该书的主要内容是作者和他的科研团队在多年从事微装配机器人研究工作的基础上总结和提炼的成果，是一本在微装配机器人原理、方法和应用方面具有系统性、原创性的科学专著。本书的主要内容包括微装配机器人的工作原理、系统结构，显微视觉与视觉伺服，显微图像预处理，显微图像特征提取，多目标识别与检测，微夹持器原理与设计，深度运动显微视觉伺服，微装配机器人运动控制，运动检测与视觉跟踪，运动预测模糊自适应卡尔曼滤波，显微图像雅可比矩阵自适应辨识，无标定显微视觉伺服，以及相关内容的实验结果和应用实例等。本书注重理论与实际相结合，书中的实例和实验结果都是作者及其科研团队的研究成果，真实可信，对从事机器人以及微机电系统研究和学习的读者有重要参考价值和指导意义。
　　参加项目研究工作的科研团队成员有黄心汉、王敏、彭刚、李炜，博士研究生陈国良、吕遐东、曾祥进、梁新武、刘畅、毛尚勤，硕士研究生刘敏、雷志刚、蔡建华、李薇、叶凯、沈斐、张铁锋、陈少南、王健、黄翔、左磊、苏进、杨坤、肖俊、苏豪等。团队成员发表的学术论文、博士和硕士研究生的学位论文是本书撰写的素材，本书是整个团队研究工作和研究成果的结晶。
　　在微装配机器人研究工作中，我们得到南开大学卢桂章教授和刘景泰教授科研团队的大力支持和无私帮助，得到中国工程物理研究院激光聚变研究中心领导和工程技术人员的关心、支持和协助。在此谨向他们表示诚挚的感谢。
　　本书的撰写和出版计划得到中国人工智能学会“智能机器人技术丛书”编委会和国防工业出版社的大力支持，在申报国防科技图书出版基金和本书的出版过程中得到国防工业出版社电子信息编辑室陈洁编审、中南大学蔡自兴教授、中国科学院合肥智能机械研究所葛运建研究员的支持和帮助。在此谨向他们表示衷心的感谢。
　　囿于作者学识水平，书中错漏在所难免，诚挚欢迎读者批评指正。

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