本书结合作者长期从事机器人前沿技术研究和教学的经历，由浅入深地讨论机器人学的基础理论、基本方法及其应用，包括机器人位置级正逆运动学、速度级正逆运动学、奇异分析与性能分析、轨迹规划、静力学与动力学建模、控制方法、典型机器人研制等，重点阐述各部分知识之间的逻辑性，突出机器人学知识体系的完整性和实用性。本书可作为机器人工程、智能制造工程及相近专业本科生、研究生的教材，也可供从事机器人技术开发及应用的科研人员和技术人员参考。

徐文福，哈尔滨工业大学教授、博士生导师，深圳市“鹏城学者”特聘教授，广东“特支计划”科技创新领军人才。多年来围绕靠前学术前沿及国家重大需求，开展特种机器人及仿生机器人的研究，主持重量项目15项，包括国防基础加强计划重点项目、国防科技创新重点项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金联合基金重点项目等；发表学术论文120余篇，其中SCI论文58篇；获授权国家发明38项；获军队科技进步一等奖2项。成果在国家重要型号或国防重要预研项目上得到了应用。同时，长期从事机器人方面的教学工作，包括本科生课程“机器人学”、研究生课程“智能仿生机器人及其应用”的教学和课程建设，积累了丰富的教学经验。研究方向：特种机器人、仿生机器人。

章绪论
1.1机器人的起源及伦理问题
1.2机器人的定义及分类
1.3机器人发展的重要阶段及分代情况
1.4机器人及其作业系统的组成及功能
1.5机器人学涉及的基本理论及方法
本章习题
第2章刚体位姿描述与空间变换
2.1刚体位置和姿态的定义
2.2刚体姿态的描述
2.3矢量的空间变换
本章习题
第3章刚体速度描述与微分运动学
3.1刚体的一般运动
3.2刚体的姿态运动学
3.3小角度条件下的简化姿态运动学
3.4采用齐次变换矩阵表示的微分运动
3.5刚体位姿误差的表示与控制律设计
本章习题
第4章机器人位置级正运动学
4.1机器人作业系统及其运动链
4.2机器人状态的描述
4.3机器人运动学基本概念
4.4机器人运动学建模的D-H法
4.5典型构型机器人的位置级正运动学方程
4.6基于位置级正运动学的工作空间计算
本章习题
第5章非冗余机器人位置级逆运动学
5.1位置级逆运动学概述
5.2空间3R机械臂逆运动学
5.3空间6R腕部分离机械臂逆运动学
5.4相邻三轴平行6R机械臂逆运动学
5.5非球腕6R机械臂逆运动学
5.6一般结构6R机械臂逆运动学
本章习题
……
第6章冗余机器人位置级逆运动学
第7章微分运动学与雅可比矩阵
第8章运动学奇异分析与性能评价
第9章机器人轨迹规划
0章机器人静力学与动力学
1章机器人控制
2章机器人研制与应用
附录
参考文献