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可穿戴机器人：生物机电一体化外骨骼
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  • 书名 可穿戴机器人：生物机电一体化外骨骼
  • 书号 978-7-118-10964-1
  • 作者 （西）何塞·L庞斯
  • 出版时间 2017年10月
  • 译者 杨智勇等
  • 版次 1版1次
  • 开本 16
  • 装帧 精装
  • 出版基金 装备科技译著出版基金
  • 页数 359
  • 字数 398
  • 中图分类 TP242
  • 丛书名
  • 定价

著名电影《钢铁侠》系列中的天才发明家托尼·史塔克创造性地发明了一套动力服，它匪夷所思的特性使其成为了最理想的单兵外骨骼机器人，正是这一系列电影，使得外骨骼机器人为人所熟知，且越来越多的科研单位和个人开始对外骨骼机器人感兴趣。就外骨骼机器人研究方面，美国在军事领域处于绝对领先地位，日本当属民用领域的顶尖高手，俄罗斯、韩国、意大利等国也在争相进行外骨骼的研究，借机抢占未来技术的制高点。国内从2004年之后也陆续有单位开始外骨骼机器人方面的研究，力争打造中国的超级战士，缩短国内外的差距。海军航空工程学院从2004年开始外骨骼技术的相关研究，分别在2006年、2008年、2009年和2015年研制了四代外骨骼机器人，译者均为主要参与人员。译者在多年进行外骨骼技术研究的过程中，深感外骨骼技术是机械、电子、控制、生物和认知等多学科交织在一起的综合学术领域。但目前来看，国内在外骨骼方面的专著文献寥寥无几，科研人员和爱好者只能通过查阅一些外文期刊获得有限的知识，限制了人们对外骨骼技术的总体、快速、深入的认识。译者在2012年发现本书的英文版本时激动不已，立刻如饥似渴地阅读起来。本书是对外骨骼技术的全面性的技术总结，对于从事外骨骼研究的技术人员和学生来说是一本不可多得的好书，翻译此书对于广大外骨骼技术爱好者和研究者来说用处之大不言而喻。本书的第1章首先介绍了可穿戴机器人的概念、应用的科学技术和分类方法等内容，以使读者对外骨骼技术有一个总体、概括的认识，特别就外骨骼是一个典型的人机交互系统做了深入的分析。第2章~第6章则对外骨骼所涉及的一系列技术进行分析与总结，其中第2章主要介绍了仿生学的基本框架以及设计可穿戴机器人所依据的生物学理论基础；第3章分析了机器人和人体的运动学与动力学特性，并着重强调了研究机械装置的方法与研究人体生物力学的方法需对应一致；第4章对人机认知交互的原理进行了阐述，解释了生物电现象的本质，提出了生物电参数探测、解析的算法，并对可用于机械装置操控的生物电信号模式进行了整理归类；第5章重点论述的是人机物理性交互中的运动力学问题，并对力控制技术在人机交互中的应用以及人机交互过程中驱动器、人、机械装置的行为动作过程进行了阐述；第6章对生物力学外骨骼研究的关键技术进行了汇总和概括，主要包括传感器技术、驱动器技术和电池技术。第7章论述了计算机网络应用于可穿戴机器人中的必要性，提出了可穿戴机器人计算机网络标准，并对网络的参数、配置、拓扑结构、体系架构、协议等进行了规定。第8章和第9章分别对上肢可穿戴机器人和下肢可穿戴机器人的一些典型案例进行介绍，指出上肢和下肢在人体运动中执行的功能差异很大，且设计要求也不尽相同，所列举的案例特色鲜明，具有代表性。第10章则对全书做了总结，并指出了可穿戴机器人的发展趋势。译者为理工科出身，虽英语水平有限，但具有多年阅读外骨骼英文文献的功底，并熟悉相关的技术细节和专业知识，因此才得以翻译此书。当然，在一本书的整个出版过程中，翻译是最为基础的环节，是图书质量的重要保证，这不是凭一己之力所能完成的，而是集体努力的成果。本书在翻译的过程中得到了众多亲朋好友的帮助，要特别感谢海军航空工程学院英语教研室的徐晓军，外训系的唐惟涛，七系的王亭，飞行器工程系的杨晓冬，博士生康宇航，学生焦顺楷、冯昊哲。同时对海军航空工程学院吕卫民、赵国荣、王文才、周洪庆、徐君明、杨秀霞、赵红超等领导和同事提供的帮助和支持表示感谢。特别致谢泰尔重工的邰紫薇、王春琦。译者在翻译过程中力求忠实准确，但由于水平有限，书中难免有所错漏，同时由于译者文采有限，只能做到朴实无华。本书中还有一些专业方向，译者少有涉猎，如第2章中有关生物学方面的运动、神经、肌肉等内容，第4章中有关大脑科学的相关内容等，翻译过程中难免有些把握不准，还请读者不吝指教、指正。

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