本课程为控制科学与工程、机械工程等学科研究生的专业普及课。本课程重点讲授旋转关节式工业机器人及其控制系统的基本原理，兼顾移动机器人的结构、定位与控制方法，并介绍机器人学的前沿研究领域以及部分热点问题。通过本课程的学习，希望研究生能够掌握工业机器人和轮式移动机器人的基本结构、建模方法、控制原理，了解智能机器人领域研究热点以及发展趋势，为后续研究工作打下基础。

第1讲 绪论
第2讲 机器人运动学：位姿表示与坐标变换
基本概念
位置与姿态的表示
坐标变换
齐次坐标变换
机器人运动姿态与位置的描述
通用旋转变换
第3讲 机器人运动学：运动学
连杆变换矩阵
机器人运动学
PUMA560机器人运动学方程
Yaskawa K10机器人运动学方程
移动机器人运动学与推算定位法(Dead Reckoning , Odometry )
第4讲 机器人运动学：逆运动学与微分运动学
解析法求解PUMA560机器人逆向运动学
投影法与解析法结合求解机器人逆向运动学
机器人的微分运动
第5讲 机器人运动学：雅可比矩阵与运动规划
机器人的雅可比矩阵(Jacobian matrix)：矢量积法和微分变换法
机器人的雅可比矩阵实例
工业机器人的关节运动规划
工业机器人的末端运动规划
移动机器人的运动规划
第6讲 机器人动力学
刚体动力学
机械手动力学
动力学论文
第7讲 机器人的传感系统与移动机器人 
内部传感器: 位置、速度、加速度、力/力矩、方位等
外部传感器: 距离、力/力矩、视觉、触觉等
移动机器人的总体结构
移动机器人的运动机构
移动机器人的人机交互
移动机器人的定位与导航
第8讲 机器人的位置控制：位置控制原理与定位
工业机器人的控制原则
工业机器人的单关节位置控制
工业机器人的多关节位置控制
关节式工业机器人的末端位置控制
工业机器人的位置控制与定位
工业机器人的位置控制实例
移动机器人的位置控制
第9讲 机器人的力控制与智能控制
静力的转换
机器人的柔顺控制
机器人的分解运动控制
PID控制
滑模变结构控制
自适应控制
模糊控制
基于神经元网络的控制
第10讲 机器人的传感信息融合----徐老师
主要融合方法简介 
基于Mante Carlo框架的定位
移动机器人的同时定位与地图构建(SLAM)
第11讲 机器人的视觉测量与控制原理
摄像机模型
视觉测量中的约束条件 
单目视觉位置测量 
立体视觉位置测量
基于矩形目标约束的位姿的测量 
基于PnP问题的位姿测量
基于消失点的视觉测量 
基于位置的视觉控制
基于图像的视觉控制 
混合视觉伺服控制 
直接视觉控制
第12讲 多机器人的协调与控制
多机器人系统简介
多机器人系统的模型
多机器人搜集
多机器人队形控制
多机器人围捕
第13讲 机器人视觉跟踪与控制研究（当前研究工作简介）
视觉系统自标定
无标定主动视觉
高速视觉系统
焊缝视觉跟踪
移动机器人定位
5自由度视觉平台
飞行机器人
主要以中国科学院自动化研究所精密感知与控制研究中心的研究成果为背景，介绍机器人视觉跟踪与控制方面的研究。

机器人学，蔡子兴著，清华大学出版社