协作机器人是指能够与人在同一场景工作的机器人。协作机器人往往具有人机协作安全性，快速示教能力，轻量化设计等特点。由于协作机器人使用方便，操作灵活，在工业，教育等领域有着广泛的运用。协作机器人可以作为机器人方向的入门课程，让读者了解机器人的现状。本书既可作为智能制造本科专业必修课程教材，也适合其他专业（如机械、控制、电气、计算机、管理、工业工程等）学生选修课程的教材。对于企业从事相关工作内容的工程师和管理人员而言，此书不失为一部有价值的向导。

陶波，男，1977年生，博士、教授、博士生导师。国家“万人计划”中组部首批“青年拔尖人才支持计划”、教育部“长江学者奖励计划”青年长江学者、教育部新世纪优秀人才计划。在国内外学术期刊发表论文60余篇，SCI/EI收录40余篇次，应邀参与撰写英文专著2本。先后主持国家自然科学基金5项（含重点基金1项）、国家“智能机器人”重点研发计划课题1项目等。现任中国机械工程学会机器人分会常务委员、总干事，获国家科技进步二等奖、国家技术发明二等奖、国家教学成果一等奖各1项，申请国家发明专利30余项。

前言 协作机器人的诞生，让更多的人接触到了机器人。与工业机器人不同，协作机器人不再是被关在围栏里、人与机器人被完全隔离的状态，而是可以与人近距离接触，与人共享工作空间，成为人类工作的好帮手。协作机器人的出现，推动了机器人进入人们的日常生活。很多同学、学者使用的第一台机器人往往是协作机器人。 因此，本书从协作机器人的角度分析了机器人的运动学、动力学、运动规划、视觉、多机协同、ROS操作系统等内容。本书的特色在于，依托MATLAB作为仿真工具，在为阅读者提供协作机器人学的基本概念与公式的同时，还附上了机器人运动仿真的MATLAB代码。读者可以通过动手复现代码，对机器人的运动产生更加直观的感受。 机器人学作为一门以线性代数为基础的课程，一方面，读者不仅要具备一定的线性代数基础，还要基本掌握数学公式的推演。另一方面，机器人更像是工具，如果想要熟练使用这门工具，需要反复对工具进行使用，解决不同的问题。因此，本书在最后一节中加入了两个机器人使用场景。场景一为人机协同装配，展现了人与机器人如何高效协作，完成了复杂任务。场景二为机器人协同穿刺，展现了如何利用机器人技术解决复杂的手术场景的任务。因此，本书以大篇幅介绍机器人程序，包括机器人的仿真程序与机器人控制使用的ROS程序。希望读者在掌握理论的同时，能够通过动手实践加深对机器人的理解，并能够利用协作机器人解决实际问题，从而产生价值。 协作机器人技术是一门综合性学科，涉及的专业范围广，限于作者的研究水平和教学经验，书中的错误和疏漏之处不可避免，恳请读者批评指正。 陶波赵兴炜2023年...