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　　《機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與MATLAB仿真：基本設(shè)計(jì)方法（電子信息與電氣工程技術(shù)叢書(shū)）》系統(tǒng)地介紹了機(jī)械手控制的幾種先進(jìn)設(shè)計(jì)方法，是作者多年來(lái)從事機(jī)器人控制系統(tǒng)教學(xué)和科研工作的結(jié)晶，同時(shí)融入了國(guó)內(nèi)外同行近年來(lái)所取得的*新成果。
　　本書(shū)以機(jī)械手的控制為論述對(duì)象，共包括10章，分別介紹了先進(jìn)PID控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制、模糊自適應(yīng)控制、迭代學(xué)習(xí)控制、反演控制、滑�？刂啤⒆赃m應(yīng)魯棒控制、末端軌跡及力控制、重復(fù)控制設(shè)計(jì)方法。每種方法都給出了算法推導(dǎo)、實(shí)例分析和相應(yīng)的MATLAB仿真設(shè)計(jì)程序。
　　本書(shū)各部分內(nèi)容既相互聯(lián)系又相互獨(dú)立，讀者可根據(jù)自己的需要選擇學(xué)習(xí)。本書(shū)適用于從事生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、機(jī)械電子和電氣自動(dòng)化領(lǐng)域工作的工程技術(shù)人員閱讀，也可作為高等院校工業(yè)自動(dòng)化、自動(dòng)控制、機(jī)械電子、自動(dòng)化儀表、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專(zhuān)業(yè)的教學(xué)參考書(shū)。

　　有關(guān)機(jī)器人控制理論及其工程應(yīng)用，近年來(lái)已有大量的論文發(fā)表。作者多年來(lái)一直從事控制理論及應(yīng)用方面的教學(xué)和研究工作，為了促進(jìn)機(jī)器人控制和自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步，反映機(jī)器人控制設(shè)計(jì)與應(yīng)用中的最新研究成果，并使廣大研究人員和工程技術(shù)人員能了解、掌握和應(yīng)用這一領(lǐng)域的最新技術(shù)，學(xué)會(huì)用MATLAB語(yǔ)言進(jìn)行各種機(jī)器人控制算法的分析和設(shè)計(jì)，作者編寫(xiě)了這本書(shū)，以?huà)伌u引玉，供廣大讀者學(xué)習(xí)參考。
　　本書(shū)是在總結(jié)作者多年研究成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步理論化、系統(tǒng)化、規(guī)范化、實(shí)用化而成的，特點(diǎn)如下：
　　(1)控制算法取材新穎，內(nèi)容先進(jìn)，重點(diǎn)置于學(xué)科交叉部分的前沿研究和介紹一些有潛力的新思想、新方法和新技術(shù)，取材著重于基本概念、基本理論和基本方法。
　　(2)針對(duì)每種控制算法給出了完整的MATLAB仿真程序，并給出了程序的說(shuō)明和仿真結(jié)果，具有很強(qiáng)的可讀性。
　　(3)著重從應(yīng)用領(lǐng)域角度出發(fā)，突出理論聯(lián)系實(shí)際，面向廣大工程技術(shù)人員，具有很強(qiáng)的工程性和實(shí)用性。書(shū)中有大量應(yīng)用實(shí)例及結(jié)果分析，為讀者提供了有益的借鑒。
　　(4)所給出的各種控制算法完整，程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力求簡(jiǎn)單明了，便于自學(xué)和進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。
　　(5)所介紹的方法不局限于機(jī)械手的控制，同時(shí)也適合解決運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域其他背景的控制問(wèn)題。
　　本書(shū)主要以機(jī)器人力臂為被控對(duì)象，此外，為了介紹一些新的運(yùn)動(dòng)控制方法，本書(shū)還以機(jī)械系統(tǒng)、電機(jī)、倒立擺為被控對(duì)象來(lái)輔助說(shuō)明。
　　本書(shū)是在原有《機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與MATLAB仿真》基礎(chǔ)上撰寫(xiě)而成的，并增加、修改和刪除了部分內(nèi)容。全書(shū)共分為上下冊(cè)，本書(shū)作為上冊(cè)，共包括10章。第1章為緒論，介紹機(jī)械手的幾種控制方法及模型特性；第2章介紹機(jī)械手PID控制的幾種基本設(shè)計(jì)方法，通過(guò)仿真和分析進(jìn)行了說(shuō)明；第3章介紹機(jī)械手神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制的幾種設(shè)計(jì)方法；第4章介紹基于LMI的模糊魯棒控制方法和幾種機(jī)械手模糊自適應(yīng)控制器的設(shè)計(jì)方法；第5章介紹機(jī)械手迭代學(xué)習(xí)控制和重復(fù)控制的設(shè)計(jì)方法；第6章介紹機(jī)械手反演控制的設(shè)計(jì)方法；第7章介紹機(jī)械手滑�？刂苹驹O(shè)計(jì)方法；第8章介紹機(jī)械手自適應(yīng)魯棒控制方法，包括魯棒控制器和自適應(yīng)控制器的設(shè)計(jì)；第9章介紹機(jī)械手末端軌跡及力控制設(shè)計(jì)方法；第10章介紹重復(fù)控制的基本原理及設(shè)計(jì)方法。
　　本書(shū)介紹的控制方法有些選自于高水平國(guó)際雜志和著作中的經(jīng)典控制方法，并對(duì)其中的一些算法進(jìn)行了修正或補(bǔ)充。通過(guò)對(duì)一些典型控制器設(shè)計(jì)方法進(jìn)行詳細(xì)的理論分析和仿真分析，使一些深?yuàn)W的控制理論易于掌握，為讀者的深入研究打下基礎(chǔ)。
　　本書(shū)是基于英文版MATLAB環(huán)境下開(kāi)發(fā)(書(shū)中仿真圖的圖字均為英文)。書(shū)中各章節(jié)的內(nèi)容具有很強(qiáng)的獨(dú)立性，讀者可以結(jié)合自己的方向深入地進(jìn)行研究。
　　作者在研究過(guò)程中，東北大學(xué)徐心和教授和薛定宇教授在機(jī)器人控制及仿真等方面給予作者很多的指點(diǎn)，北京航空航天大學(xué)爾聯(lián)潔教授給予作者在控制理論方面多年的指導(dǎo)，在此深表感謝。
　　由于作者水平有限，書(shū)中難免存在一些不足和錯(cuò)誤之處，真誠(chéng)歡迎廣大讀者批評(píng)指正。若讀者有指正或需與作者商討，或?qū)刂扑惴ḿ胺抡娉绦蛴幸蓡?wèn)，請(qǐng)通過(guò)電子郵件與作者聯(lián)系。作者相信，通過(guò)與廣大同行的交流，可以得到許多有益的建議，從而再版時(shí)將本書(shū)完善。
　　劉金琨2016年12月于北京航空航天大學(xué)

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