Robotics Books
Springer International Publishing AG Robot Design: From Theory to Service Applications
Book SynopsisThis book is an attempt to address this wide topic with a multi-disciplinary approach. Nowadays, robotics is developing at a much faster pace than ever in the past, both inside and outside industrial environments. While other publications focus on describing the theoretical basis of robot motion, this book pays special attention to explain the fundamentals through real applications. Thus, it represents a perfect combination for studying this topic along with other theoretical books. Each chapter has been authored by experts in specific areas spanning from the mechanics of machinery to control theory, informatics, mechatronics. Chapters have been divided into two sections. The first one is aiming to give a theoretical background. The second section is focused on applications. This book project can be foreseen as a reference for young professionals/researchers to overview the most significant aspects in robotics.Table of ContentsChapter 1: Historical backgrounds on robot mechanism design.- Chapter 2: Path planning for special robotic operations.- Chapter 3: Towards Human Activity Recognition Enhanced Robot Assisted Surgery.- Chapter 4: Metamorphic Manipulators.
£116.99
Springer International Publishing AG Disruptive Technologies: The Convergence of New
Book SynopsisThrough a series of highly speculative contributions by both leading and highly acclaimed practitioners and theorists, this book gives a new comprehensive overview of architectures’ most recent practical and theoretical developments. While a few chapters are mostly dedicated to a historical analysis of how we got to experience a new technological reality in architecture and beyond, all chapters including the most forward looking, have in common their rigorous understanding of history as a pool of radical experiments, whether one speaks of the history of architecture, or of sociology, technology, and science. Disruptive Technologies: The Convergence of New Paradigms in Architecture is required reading for anybody student, practitioner, and educator who wants to do serious research in architecture and all disciplines dealing with the shaping of our environment, beyond the important but restricted domain of computational architectural design.Additional multimedia content via app: download the SN More Media app for free, scan a link with play button and access to the Additional Contents directly on your smartphone or tablet.Table of Contents1: Disruptive Technologies in Architecture (General Introduction).- 2.1: Robotics and AI in Architecture.- 2.2: Bioptemes and Mechy Max Systems: Topological Imaginations of Adaptive Architecture.- 2.3: How Do We Want to Interact with Robotic Environments? User Preferences for Embodied Interactions, from Pushbuttons to AI.- 2.4: Design-to-Robotic-Production and -Operation for Activating Bio-Cyber-Physical Environments.- 2.5: Conceptual and Methodological Constructs for People-Oriented Public Spaces.- 3.1: Architectural Intelligence, Machine and Human Learning.- 3.2: Architectural Knowledge and Learning Algorithms.- 3.3: On Legibility: Machine Readable Architecture.- 3.4: Where is reality? Can you show it to me? Constructing Artificial Agency.- 3.6: From Disruptions in Architectural Pedagogy to Disruptive Pedagogies for Architecture.- 4.1: Cyber-Urban Integration, Disruptive Construction Technologies, and Tectonics.- 4.2: Cyber-Urban Integration.- 4.3: Democratising Tectonism: High performance geometry for mass-customisation of virtual and physical spaces.- 4.4: Why Disruptive Business Models are Inseparable from Disruptive Technologies?.
£123.49
Springer International Publishing AG Intelligent Production and Manufacturing
Book SynopsisThis book is the first work dedicated to the Bees Algorithm. Following a gentle introduction to the main ideas underpinning the algorithm, the book presents recent results and developments relating to the algorithm and its application to optimisation problems in production and manufacturing. With the advent of the Fourth Industrial Revolution, production and manufacturing processes and systems have become more complex. To obtain the best performance from them requires efficient and effective optimisation techniques that do not depend on the availability of process or system models. Such models are usually either not obtainable or mathematically intractable due to the high degrees of nonlinearities and uncertainties in the processes and systems to be represented. The Bees Algorithm is a powerful swarm-based intelligent optimisation metaheuristic inspired by the foraging behaviour of honeybees. The algorithm is conceptually elegant and extremely easy to apply. All it needs to solve an optimisation problem is a means to evaluate the quality of potential solutions. This book demonstrates the simplicity, effectiveness and versatility of the algorithm and encourages its further adoption by engineers and researchers across the world to realise smart and sustainable manufacturing and production in the age of Industry 4.0 and beyond. Table of ContentsChapter 1. The Bees Algorithm Introduction.- Part 1: Processes.- Chapter 2. Minimising Printed Circuit Board Assembly Time.- Chapter 3. A Digital Twin for Optimising Wire EDM.- Chapter 4. Case Study with BEE-miner.- Chapter 5. Application to Pulsating Hydroforming.- PART 2: Equipment.- Chapter 6. Shape Recognition for Robot Manipulation.- Chapter 7. Tool Wear Identification and Measurement.- Chapter 8. Point Cloud Registration.- Chapter 9. PID Tuning Toolkit.- Chapter 10. Effect of Harmony Memory Integration.- Chapter 11. Multilevel Image Thresholding.- Chapter 12. Robot Path Planning.- Part 3. Production Pans.- Chapter 13. Production Planning and Scheduling of Flexible Manufacturing Plant.- Chapter 14. Parallel Machine Scheduling Problem.- Chapter 15. Cloud-Edge Collaborative Manufacturing Task Scheduling.- Part 4. Logistics And Supply Chain.- Chapter 16. Bees Traplining Metaphors for Vehicle Routing.- Chapter 17. Supply Chain Design.- Part 5. Remanufacturing.- Chapter 18. Robotic Disassembly Planning.- Chapter 19. Multi-objective Optimisation of Robotic Disassembly Plans.- Chapter 20. Task Optimisation for a Modern Cloud Remanufacturing System.- Chapter 21. Prediction of Engine Remaining Useful Life.
£125.99
Springer International Publishing AG Robotics in Natural Settings: CLAWAR 2022
Book Synopsis This book includes recent research on climbing and walking robots. CLAWAR 2022 is the twenty-fifth International Conference Series on Climbing and Walking Robots and Mobile Machine Support Technologies. The conference is organized by CLAWAR Association in collaboration with the University of the Azores, S. Miguel, Portugal, during September 12-14, 2022. CLAWAR 2022 provides an updated state of the art on robotics and its use in a diversity of applications and/or simulation scenarios, within the framework “Robotics in Natural Settings”. The topics covered include Bio-Inspired Robotics, Biped Locomotion, Educational Robotics, Human-Machine/Human-Robot Interaction, Innovative Actuators, Inspection, Legged Locomotion, Modeling and Simulation of CLAWAR, Outdoor and Field Robotics, Planning and Control, Wearable Devices and Assistive Robotics, and the Use of A.I. in Robotics. The intended readership includes participants of CLAWAR 2022 conference, international robotic researchers, scientists, and professors of related topics worldwide, and professors and students of postgraduate courses in Robotics and Automation, Control Engineering, Mechanical Engineering, and Mechatronics.
£161.99
Springer International Publishing AG Model-Based Control of Flying Robots for Robust
Book SynopsisThis book addresses the topic of autonomous flying robots physically interacting with the environment under the influence of wind. It aims to make aerial robots aware of the disturbance, interaction, and faults acting on them. This requires reasoning about the external wrench (force and torque) acting on the robot and distinguishing between wind, interactions, and collisions. The book takes a model-based approach and covers a systematic approach to parameter identification for flying robots. The book aims to provide a wind speed estimate independent of the external wrench, including estimating the wind speed using motor power measurements. Aerodynamics modeling is approached in a data-driven fashion, using ground-truth measurements from a 4D wind tunnel. Finally, the book bridges the gap between trajectory tracking and interaction control, to allow physical interaction under wind influence. Theoretical results are accompanied by extensive simulation and experimental results.Table of Contents Introduction.- Modeling.- Tracking and interaction control.- Wind estimation.- Force discrimination.- Applications and outlook.- Conclusion.
£80.99
Springer International Publishing AG Robotics, Computer Vision and Intelligent Systems: First International Conference, ROBOVIS 2020, Virtual Event, November 4-6, 2020, and Second International Conference, ROBOVIS 2021, Virtual Event, October 27-28, 2021, Revised Selected Pape
Book SynopsisThis volume constitutes the papers of two workshops which were held in conjunctionwith the First International Conference on Robotics, Computer Vision and Intelligent Systems,ROBOVIS 2020, Virtual Event, in November 4-6, 2020 and Second International Conference on Robotics, Computer Vision and Intelligent Systems,ROBOVIS 2021, Virtual Event, in October 25-27, 2021.The 11 revised full papers presented in this book were carefully reviewed and selectedfrom 53 submissions.Table of ContentsMulti-sensorial Environment Perception in Urban Environment.- An Extended Visual Intelligence Scheme for Disassembly in Automated Recycling Routines.- Multi-agent Path Finding and Acting with Small Reflex-based Mobile Robots.- Design and Experimental Analysis of an Adaptive Cruise Control.- Human-likeness Indicator for Robot Posture Control and Balance.- Visual Guidance of an on-Orbit Free-floating Manipulator using a Mobile Camera.- Semantic Segmentation of Marine Species in an Unconstrained Underwater Environment.- Social Embodiment of Companion Robots in Smart Spaces: IoRT for Independent Living.- Rapid Structure from Motion Frame Selection for Markerless Monocular SLAM.- Detecting Tool Keypoints with Synthetic Training Data.- Generating Versatile Training Samples for UAV Trajectory Prediction.
£56.99
Springer International Publishing AG Human-Friendly Robotics 2022: HFR: 15th
Book SynopsisThis book contains seventeen contributions in the form of independent chapters, covering a broad range of topics related to human–robot interaction at physical and cognitive levels. Each chapter represents a novel piece of work presented during HFR 2022 by researchers in the different areas of robotics, where new theories, methodologies, technologies, challenges, and empirical and experimental studies are discussed. Additionally, this compilation is rich in viewpoints due to the multidisciplinary nature of its authors. Hence, this book represents an excellent opportunity for academics, researchers, and industry partners to get acquainted with the most recent work on human–robot interaction.Table of ContentsA Literature-Based Perspective on Human-Centered Design and Evaluation of Interfaces for Virtual Reality in Robotics.- A Multi-Modal Feedback Communication Interface for Human Working Posture Adjustments.- An Optimal Human-Based Control Approach for Mobile Human-Robot Collaboration.- Approximating Robot Reachable Space Using Convex Polytopes.- Complexity and Similarity Metrics for Unsupervised Identification of Programming Methods for Robot Cooking Tasks.- Damping Design for Robot Manipulators.
£170.99
Springer International Publishing AG Confessions of an AI Brain
Book SynopsisHave you thought of how it feels to be an AI brain in the world of humans? This book allows such a brain to tell us how it takes on its mission of helping humans to develop a more efficient, sustainable, diverse and inclusive society.This book explains the principles and applications of artificial intelligence for a broad audience. Artificial intelligence, as part of computer science, is often inspired by human intelligence. At the same time, there is still reluctance in the applications and usability of artificial intelligence among citizens. Industries are deploying AI in their products and processes but the level of maturity is varying. The book is written as a first person narrative, from an AI perspective, having the AI brain tell the story.Table of ContentsPrologue.- Chapter 1: Baby steps.- Chapter 2: Basic Needs of an AI Brain.- Chapter 3: My Role in Internet of Things.- Chapter 4: Managing Relathionships.- Chapter 5: Working with Humans.- Chapter 6: Avoiding the Criminal Path.- Chapter 7: My Role in Climate Change.- Chapter 8: My Role in Diversity.- Chapter 9: My Creative Side.- Chapter 10: Growing Older and Staying in Shape.- Epilogue.
£23.74
Springer International Publishing AG Agile Autonomy: Learning High-Speed Vision-Based
Book SynopsisThis book presents the astonishing potential of deep sensorimotor policies for agile vision-based quadrotor flight. Quadrotors are among the most agile and dynamic machines ever created. However, developing fully autonomous quadrotors that can approach or even outperform the agility of birds or human drone pilots with only onboard sensing and computing is challenging and still unsolved.Deep sensorimotor policies, generally trained in simulation, enable autonomous quadrotors to fly faster and more agile than what was possible before. While humans and birds still have the advantage over drones, the author shows the current research gaps and discusses possible future solutions.Table of Contents1: Introduction.- 2: Contribution.- 3: Future Directions.
£125.99
Springer International Publishing AG Disrupting Buildings: Digitalisation and the
Book SynopsisThe world’s extant building stock accounts for a significant portion of worldwide energy consumption and greenhouse gas emissions. In 2020, buildings and construction accounted for 36% of global final energy consumption and 37% of energy related CO2 emissions. The EU estimates that up to 75% of the EU’s existing building stock has poor energy performance, 85–95% of which will still be in use in 2050.To meet the goals of the Paris Agreement on Climate Change will require a transformation of construction processes and deep renovation of the extant building stock. It is widely recognized that ICTs can play an important role in construction, renovation and maintenance as well as supporting the financing of deep renovation. Technologies such as sensors, big data analytics and machine learning, BIM, digital twinning, simulation, robots, cobots and UAVs, and additive manufacturing are transforming the deep renovation process, improving sustainability performance, and developing new services and markets.This open access book defines a deep renovation digital ecosystem for the 21st century, providing a state-of-the art review of current literature, suggesting avenues for new research, and offering perspectives from business, technology and industry domains.This is an open access book.Table of ContentsChapter 1 – Deep Renovation:Definitions, Drivers and BarriersChapter 1 defines the key elements of the deep renovationlifecycle. Investment in deep renovation is driven by a widerange of rationales including societal, economic,environmental, energy security, quality, opportunistic, andcatalytic motivations and benefits. At the same time, bothdeep renovation and digital technology adoption tosupport deep renovation are impacted by human,organisational, technological, and external environmentchallenges. This chapter explores the key drivers andbarriers for deep renovation and associated digitalisation.It establishes the motivation for the remainder of the book.Chapter 2 - Embedded Sensors,Ubiquitous Connectivity and TrackingDigitalisation of the deep renovation process and buildenvironment is enabled by ubiquitous connectivity andmonitoring of the environment itself, the artefacts andactors within it, and events that occur. Such monitoring iscritical for dynamic peak demand reduction andaffordability. Chapter 2 provides an overview of howcomputation capabilities are being integrated into thephysical environment and the role of sensor networks inthe context of deep renovation. The key advantages andbenefits of these technologies at the pre, during and post-renovation stages are discussed together with differentapplication use cases e.g. home automation vs buildinginfrastructure systems. The role and value of sensornetwork infrastructures and the legal and ethicalimplications of the use of such sensor infrastructures isalso discussed.Chapter 3 – Building InformationModellingChapter 3 defines BIM and discusses the evolution ofbuilding information modelling from computer-aided three-dimensional modelling to include time scheduling (4D) andthe next generation of BIM that integrates building designwith estimates and costing to provide a decision supportsystem for making reliable decisions across a building life-cycle. This chapter summarises the state-of-the-art onBIM, with a specific emphasis on deep renovation, as wellas future trends for BIM solutions.Chapter 4 – Simulation Simulation is a proven technique that uses computationalmathematical models to represent the physicalcharacteristics, expected or actual operation, and controlstrategies of a building and its energy systems. There aremany opportunities for using simulations across the deeprenovation life cycle including (1) integrating simulationswith other knowledge-based systems to support decisionmaking, (2) using simulations to evaluate and comparedesign scenarios, (3) integrating simulations with real-timemonitoring and diagnostic systems for building energymanagement and control, (4) integrating multiplesimulation applications, and (5) using VR to enable digitalbuilding design and operation experiences. While buildingperformance simulation is relatively well established, thereare numerous challenges to implementation across the lifecycle, not least integrating data from fragmented buildingsystems, modelling human-building interaction, amongstothers. Chapter 4 defines the building performancesimulation space outlining significant use cases, drivers foradoption and challenges for implementation.Chapter 5 – Big Data and Analytics Similarly to a number of other industries, the constructionsector has been impacted and somewhat changed by thegrowing volume of heterogeneous data available atdifferent stages of the construction process. This trend isexpected to continue as technologies such as sensors andthe Internet of Things become more and more accessibleand commoditised. The availability of data is particularlyuseful in the context of deep renovation where it candramatically accelerate the decision making for buildingstock retrofit. Chapter 5 defines Big Data and analytics inthe context of deep renovation and describes how the useof Big Data and advanced analytics such as MachineLearning and Artificial Intelligence have impacted thedifferent stages of the deep renovation lifecycle.Chapter 6 – Mobile Interfaces andAugmented RealityAs the technologies and the building elementsimplemented in deep renovation projects become moreadvanced and complex, there is growing need forspecialist skills and knowledge which may not be alwaysavailable on-site therefore reducing productivity andsafety. The use of mobile interfaces and augmented realitymay provide on-site operators with timely information andtherefore overcome some of these issues. Chapter 6explores the implications of the ever-increasing use ofmobile technologies in the deep renovation process with aparticular focus on augmented reality and the role it playsin the design as well as the implementation phase of thedeep renovation. Key drivers and barriers to adoption, andimplications for the workforce are also discussed.Chapter 7 – 3D Scanning and DigitalTwinningChapter 7 introduces the role of digital twinning and 3Dscanning in the deep renovation lifecycle. Thesetechnologies are often confused with BIM and otherbuilding-related cyber-physical systems. This chapterstarts by defining digital twinning and constituenttechnologies and elements. Once defined, the state-of-artin both (i) the creation, and (ii) the use of digital twinningacross the deep renovation lifecycle is explored includingdrivers for adoption and barriers.Chapter 8 - Additive manufacturing Chapter 8 defines and discusses the key elements andattributes of additive manufacturing and the role it plays indeep renovation projects. Additive manufacturing,including 3D printing, has potential opportunities for theconstruction industry and specific applications in the deeprenovation process. While additive manufacturing canprovide significant benefits in the deep renovation process,it is not without its own environmental footprint andbarriers. Upcoming technological advancements andtrends are discussed together with their potential impactfor different stakeholders.Chapter 9 – Intelligent ConstructionEquipment and RoboticsThe primary motivation behind the use of intelligentconstruction equipment and industrial exoskeletons is toprevent occupational injuries, human error, and associatedfinancial consequences. While these technologies offersignificant opportunities for the construction sector, theymay not be cost-effective, or suitable for complex,unpredictable and varied moves. Chapter 9 presents themain advantages and benefits of the use of cobots,exoskeletons, UAVs and other robotics technologies inconstruction and deep renovation contexts. It summarisesthe state-of-the-art of these technologies and current usecases. Operational, legal and ethical challenges toadoption and implementation are also discussed.Chapter 10 - Open Access andInteroperabilityInteroperability is one the technological barriers to deeprenovation. Deep renovation is a multi-domain area withmultiple inbound and outbound linkages to a wide varietyof stakeholders and systems. This results in significantinteroperability issues that impact data flows. Chapter 10discusses the concept of technological interoperability,and specifically data linking, across the deep renovationlifecycle. The state-of-the-art for addressing these issuesare discussed including advantages and limitations.Chapter 11 - Security and DataPrivacy for Deep RenovationDigitalisation during the deep renovation process willproduce significant volumes of data. Smart building andsmart home technologies assume massive increases inheterogeneous end-points with varying computationalcapabilities, intermittent connectivity and a wide variety ofpotentially conflicting data requirements, decisioncriticalities and priorities. Furthermore, it is envisaged thatmachine learning of increasing sophistication will be usedto make sense of this data in near-real time and, in somecases, actuate changes close to the edge of networks.Chapter 11 explores the security and data privacy issuesinherent in greater digitalisation of the deep renovationprocess and the built environment including vulnerabilitiesand threats associated with edge computing and edgeintelligence, and associated countermeasures.Chapter 12 - Fintech for DeepRenovation and Smart ContractsAccess to capital is one of the key barriers for deeprenovation. This chapter presents the potential advantagesand benefits that financial technology (fintech) solutionssuch as crowdfunding, peer-to-peer lending and smartcontracts can provide to building owners and constructioncompanies in terms of financing. Future avenues forresearch in this space are also presented.
£40.49
De Gruyter Knowledge Management and Web 3.0: Next Generation
Book Synopsis
£95.62
De Gruyter Healthcare Big Data Analytics
Book SynopsisThis book highlights how optimized big data applications can be used for patient monitoring and clinical diagnosis. In fact, IoT-based applications are data-driven and mostly employ modern optimization techniques. The book also explores challenges, opportunities, and future research directions, discussing the stages of data collection and pre-processing, as well as the associated challenges and issues in data handling and setup.
£147.72
De Gruyter The De Gruyter Handbook of Robots in Society and
Book SynopsisThe De Gruyter Handbook of Robots in Society and Culture provides a comprehensive discussion of how social robots take form, function, and meaning for individuals, relationships, cultures, and societies. Through a path-breaking integration of perspectives coming from sociology, communication and media, psychology, cognitive neuroscience, anthropology, political science, and science and technology studies, it focuses on the critical and social meaning of present developments in social robotic technologies. This book looks at artificial agents from voice-based assistants to humanoid robots as their use transforms private and public contexts and gives rise to both new possibilities and new perils for human being and becoming, organizations as well as social structures and institutions. The handbook traces the consequences and key problems of social robotics across broad social contexts in both public and political as well as domestic and intimate spaces. Further, it attends carefully to
£88.50
Springer International Publishing AG Elements of Robotics
Book SynopsisThis open access book bridges the gap between playing with robots in school and studying robotics at the upper undergraduate and graduate levels to prepare for careers in industry and research. Robotic algorithms are presented formally, but using only mathematics known by high-school and first-year college students, such as calculus, matrices and probability. Concepts and algorithms are explained through detailed diagrams and calculations.Elements of Robotics presents an overview of different types of robots and the components used to build robots, but focuses on robotic algorithms: simple algorithms like odometry and feedback control, as well as algorithms for advanced topics like localization, mapping, image processing, machine learning and swarm robotics. These algorithms are demonstrated in simplified contexts that enable detailed computations to be performed and feasible activities to be posed. Students who study these simplified demonstrations will be well prepared for advanced study of robotics.The algorithms are presented at a relatively abstract level, not tied to any specific robot. Instead a generic robot is defined that uses elements common to most educational robots: differential drive with two motors, proximity sensors and some method of displaying output to the user.The theory is supplemented with over 100 activities, most of which can be successfully implemented using inexpensive educational robots. Activities that require more computation can be programmed on a computer. Archives are available with suggested implementations for the Thymio robot and standalone programs in Python.Trade Review“The book is a valuable and lucidly written introduction to the area of robotics. It does a very good job by delivering a sound and coherently structured topics central to the robotics area. … The book would appeal to a broad audiences of high school students, undergraduate students and all of those who have interest in the basics. Overall, this is a well-thought out indispensable material of a solid educational value.” (Witold Pedrycz, zbMATH 1407.93001, 2019)Table of ContentsRobots and their Applications.- Sensors.- Reactive Behavior.- Finite State Machines.- Robotic Motion and Odometry.- Control.- Local Navigation: Obstacle Avoidance.- Localization.- Mapping.- Mapping-based Navigation.- Fuzzy Logic Control.- Image Processing.- Neural Networks.- Machine Learning.- Swarm Robotics.- Kinematics of a Robotic Manipulator.- Appenix A:Units of Measurement.- Appendix B:Mathematical Derivations and Tutorials.- Index.
£41.79
Springer International Publishing AG Fundamentals of Nanomechanical Resonators
Book SynopsisThis authoritative book introduces and summarizes the latest models and skills required to design and fabricate nanomechanical resonators with a focus on nanomechanical sensing. It also establishes the theoretical foundation for courses on micro and nanomechanics. This book takes an applied approach to nanomechanics, providing a complete set of mechanical models, including strings and membrane resonators. Also discussed are quality factors, noise issues, transduction techniques, nanomechanical sensing, fabrication techniques, and applications for all common nanomechanical resonator types. It is an ideal book for students and researchers working with micro and nanomechanical resonators.Table of ContentsResonance Frequency.- Quality Factor.- Responsivity.- Transduction.- Measurement and Noise.
£85.49
Springer International Publishing AG Robot Operating System (ROS): The Complete
Book SynopsisBuilding on the successful first and second volumes, this book is the third volume of the Springer book on the Robot Operating System (ROS): The Complete Reference. The Robot Operating System is evolving from year to year with a wealth of new contributed packages and enhanced capabilities. Further, the ROS is being integrated into various robots and systems and is becoming an embedded technology in emerging robotics platforms. The objective of this third volume is to provide readers with additional and comprehensive coverage of the ROS and an overview of the latest achievements, trends and packages developed with and for it. Combining tutorials, case studies, and research papers, the book consists of sixteen chapters and is divided into five parts. Part 1 presents multi-robot systems with the ROS. In Part 2, four chapters deal with the development of unmanned aerial systems and their applications. In turn, Part 3 highlights recent work related to navigation, motion planning and control. Part 4 discusses recently contributed ROS packages for security, ROS2, GPU usage, and real-time processing. Lastly, Part 5 deals with new interfaces allowing users to interact with robots. Taken together, the three volumes of this book offer a valuable reference guide for ROS users, researchers, learners and developers alike. Its breadth of coverage makes it a unique resource.Table of ContentsA ROS-based framework for simulation and benchmarking of multi-robot patrolling algorithms.- ROS: Developing a new generation of operator interfaces.- Autonomous Exploration and Inspection Path Planning for Aerial Robots using the Robot Operating System.- A generic ROS-based System for Rapid Development and Testing of Algorithms for Autonomous Ground and Aerial Vehicles.- A generic ROS-based System for Rapid Development and Testing of Algorithms for Autonomous Ground and Aerial Vehicles.- ROS-based Approach for Unmanned Vehicles in Civil Applications.- A quadcopter and mobile robot cooperative task using Augmented Reality Tags.- An Extensible Optimization Toolset for Motion Planning and Control Prototyping and Benchmarking.- Online Trajectory Optimization and Navigation for Dynamic Environments in ROS.- A Backstepping Non-smooth Controller for ROS-based Differential-Drive Mobile Robots.- University Rover Challenge: Tutorials and Control System Survey.- SROS: Using and Developing Secure ROS Systems.- GPU and ROS - The use of general parallel processing architecture for robot perception.- Connecting ROS and FIWARE: concepts and tutorial.
£112.49
Wiley-VCH Verlag GmbH Mechanically Responsive Materials for Soft
Book SynopsisOffers a comprehensive review of the research and development of mechanically responsive materials and their applications in soft robots Mechanically Responsive Materials for Soft Robotics offers an authoritative guide to the current state of mechanically responsive materials for the development of soft robotics. With contributions from an international panel of experts, the book examines existing mechanically responsive materials such as crystals, polymers, gels, and composites that are stimulated by light and heat. The book also explores the application of mechanical materials to soft robotics. The authors describe the many excellent mechanical crystals developed in recent years that show the ability to bend, twist, rotate, jump, self-heal, and shape memory. Mechanical polymer materials are described for evolution into artificial muscles, photomobile materials, bioinspired soft actuators, inorganic-organic hybrid materials, multi-responsive composite materials, and strain sensor materials. The application of mechanical materials to soft robots is just the beginning. This book reviews the many challenging and versatile applications, such as soft microrobots made from photoresponsive elastomers, four-dimensional printing for assembling soft robots, self-growing of soft robots like plants, and biohybrid robots using muscle tissue. This important book: -Explores recent developments in the use of soft smart materials in robotic systems -Covers the full scope of mechanically responsive materials: polymers, crystals, gels, and nanocomposites -Deals with an interdisciplinary topic of advanced smart materials research -Contains extensive descriptions of current and future applications in soft robotics Written for materials scientists, polymer chemists, photochemists, physical chemists, solid state chemists, inorganic chemists, and robotics engineers, Mechanically Responsive Materials for Soft Robotics offers a comprehensive and timely review of the most recent research on mechanically responsive materials and the manufacture of soft robotics. Table of ContentsPreface xiii Part I Mechanically Responsive Crystals 1 1 Photomechanical Behavior of Photochromic Diarylethene Crystals 3Seiya Kobatake and Daichi Kitagawa 1.1 Introduction 3 1.2 Crystal Deformation Exhibiting Expansion/Contraction upon Photoirradiation 6 1.3 Photoresponsive Bending 7 1.4 Dependence of Bending Behavior on Irradiation Wavelength 11 1.5 Photomechanical Work of Diarylethene Crystals That Exhibit Bending 13 1.6 New Types of Photomechanical Motion 15 1.7 Photosalient Effect 20 1.8 Summary 22 References 23 2 Photomechanical Crystals Made from Anthracene Derivatives 29Fei Tong, Christopher J. Bardeen, and Rabih O. Al-Kaysi 2.1 Introduction 29 2.2 Elements of Photomechanical Molecular Crystals 30 2.3 The Advantage of Using Anthracene Derivatives in Photomechanical Crystals 33 2.4 Types of Anthracene Photomechanical Crystals 34 2.4.1 NR-Type Anthracene Derivatives 34 2.4.1.1 9-Anthracene Carboxylate Ester Derivatives 34 2.4.1.2 9-Methylanthracene 36 2.4.1.3 9-Cyanoanthracne, 9-Anthealdehyde, and 9,10-Dinitroanthracene 37 2.4.1.4 Conjugated Anthracene Derivatives with Trans-to-Cis Photochemistry 38 2.4.2 T-Type Photomechanical Crystals Based on Reversible 4π+4π Photodimerization 39 2.4.3 P-Type Anthracene Derivatives 44 2.5 Synthesis of Anthracene Derivatives 46 2.6 Future Direction and Outlook 47 2.6.1 Modeling Reaction Dynamics in Molecular Crystals 47 2.6.2 New Anthracene Derivatives and Crystal Shapes 48 2.6.3 Interfacing Photomechanical Molecular Crystals with Other Materials 49 2.7 Conclusion 50 Acknowledgments 50 References 50 3 Mechanically Responsive Crystals by Light and Heat 57Hideko Koshima, Takuya Taniguchi, and Toru Asahi 3.1 Introduction 57 3.2 Photomechanical Bending of Crystals by Photoreactions 59 3.2.1 Azobenzene 59 3.2.1.1 Bending 59 3.2.1.2 Twisted Bending 61 3.2.2 Salicylideneaniline and Analogues 61 3.2.2.1 Bending and the Mechanism 63 3.2.2.2 Comparison of Chiral and Racemic Crystals 64 3.2.3 Fulgide 64 3.2.4 Carbonyl Compounds 66 3.3 Locomotion of Crystals by Thermal Phase Transition 67 3.3.1 Inchworm-Like Walking 70 3.3.2 Fast Rolling Locomotion 71 3.4 Diversification of Mechanical Motion by Photo-triggered Phase Transition 72 3.4.1 Discovery and the Mechanism of Photo-triggered Phase Transition 72 3.4.2 Stepwise Bending 75 3.5 Why Crystals? 75 3.6 Summary and Outlook 77 References 77 4 Crawling Motion of Crystals on Solid Surfaces by Photo-induced Reversible Crystal-to-Melt Phase Transition 83Yasuo Norikane and Koichiro Saito 4.1 Introduction 83 4.2 Isomerization of Azobenzene 84 4.3 Phase Transitions in Liquid Crystals (Liquid-Crystal-to-Isotropic) 86 4.4 Phase Transitions in Crystal Phase (Crystal-to-Melt) 87 4.4.1 Characteristics of the Crystal-to-Melt Phase Transition 87 4.4.2 Potential Applications of Crystal-to-Melt Transition 89 4.4.3 Mechanical Motions Derived from the Crystal-to-Liquid Phase Transition 92 4.5 Photo-induced Crawling Motion of Azobenzene Crystals 94 4.5.1 Discovery of the Crawling Motion of Crystal on Solid Surface 94 4.5.2 Characteristics of the Crawling Motion of Crystals 95 4.5.3 Mechanism of the Crawling Motion 98 4.5.4 Crawling Motion of Azobenzene Crystals 98 4.6 Conclusion 98 References 99 5 Bending, Jumping, and Self-Healing Crystals 105Panĉe Naumov, Stanislav Chizhik, Patrick Commins, and Elena Boldyreva 5.1 Bending Crystals 105 5.1.1 General Mechanism of Crystal Bending 105 5.1.2 Kinetic Model of the Transformation 108 5.1.3 Mechanical Response of a Crystal to Irradiation 112 5.1.4 A Case Study, Linkage Isomerization of [Co(NH3)5NO2]Cl(NO3) 116 5.1.5 Concluding Remarks 117 5.2 Salient Crystals 118 5.2.1 Salient Effects 118 5.2.2 Mechanism of the Thermosalient Transition 120 5.2.3 Thermal Signature of the Thermosalient Effect 123 5.2.4 Directionality of Motion 124 5.2.5 Effect of Intermolecular Interactions 125 5.2.6 Effect of Crystal Habit 127 5.2.7 Photosalient and Mechanosalient Effects 128 5.2.8 Applications of the Salient Effects 130 5.3 Self-healing Crystals 131 References 133 6 Shape Memory Molecular Crystals 139Satoshi Takamizawa Introduction 139 6.1 Discovery of Organosuperelasticity 141 6.2 Twinning Organosuperelasticity 149 6.3 Organosuperplasticity Through Multilayered Sliding 156 6.4 Twinning Ferroelasticity 158 6.5 Summary 173 References 173 Part II Mechanically Responsive Polymers and Composites 177 7 Mechanical Polymeric Materials Based on Cyclodextrins as Artificial Muscles 179Akira Harada, Yoshinori Takashima, Akihito Hashidzume, and Hiroyasu Yamaguchi 7.1 Introduction 179 7.2 Artificial Muscle Regulated by Cross-Linking Density 180 7.2.1 A Host–Guest Gel with αCD and Azo 180 7.2.2 Photo-Responsive Volume Change of αCD-Azo Gels 181 7.2.3 Photo-Responsive Property of αCD-Azo Gels 184 7.3 Artificial Muscle Regulated by Sliding Motion 187 7.3.1 Preparation of a Topological Hydrogel (αCD-Azo Hydrogel) 188 7.3.2 Mechanical and Photo-Responsive Properties of the αCD-Azo Hydrogel 188 7.3.3 UV and Vis Light-Responsive Actuation of the αCD-Azo Xerogel 192 7.4 An Artificial Molecular Actuator with a [c2]Daisy Chain ([c2]AzoCD2) 192 7.4.1 Photo-Responsive Actuation of the [c2]AzoCD2 Hydrogel 194 7.4.2 Photo-Responsive Actuation of the [c2]AzoCD2 Xerogel 196 7.5 Supramolecular Materials Consisting of CD and Sti 199 7.5.1 (αCD-Sti)2 Hydrogel 199 7.5.2 (αCD-Sti)2 Dry Gel 202 7.6 Concluding Remarks 204 References 205 8 Cross-Linked Liquid-Crystalline Polymers as Photomobile Materials 209Toru Ube and Tomiki Ikeda Introduction 209 8.1 Structures and Functions of Photomobile Materials Based on LCPs 211 8.1.1 Polysiloxanes 211 8.1.2 Polyacrylates 213 8.1.3 Polyacrylate Elastomers Prepared from LC Macromers 218 8.1.4 Systems with Multiple Polymer Components 218 8.1.5 Composites 220 8.1.6 Linear Polymers 222 8.1.7 Rearrangeable Network with Dynamic Covalent Bonds 224 8.2 Summary 226 References 226 9 Photomechanical Liquid Crystal Polymers and Bioinspired Soft Actuators 233 Chongyu Zhu, Lang Qin, Yao Lu, Jiahao Sun, and Yanlei Yu 9.1 Background 233 9.2 Actuation Principles 234 9.2.1 Photochemical Phase Transition 235 9.2.2 Weigert Effect 237 9.2.3 Photothermal Effect 239 9.3 Bioinspired Actuators and Their Applications 242 9.3.1 Soft Actuators Driven by Photothermal Effect 243 9.3.2 Photoinduced Actuation of Soft Actuators 245 9.4 Conclusion 251 References 253 10 Organic–Inorganic Hybrid Materials with Photomechanical Functions 257Sufang Guo and Atsushi Shimojima 10.1 Introduction 257 10.2 Azobenzene as Organic Components 258 10.3 Siloxane-Based Organic–Inorganic Hybrids 258 10.4 Photoresponsive Azobenzene–Siloxane Hybrid Materials 261 10.4.1 Nanostructural Control by Self-Assembly Processes 261 10.4.2 Lamellar Siloxane-Based Hybrids with Pendant Azobenzene Groups 262 10.4.3 Lamellar Siloxane-Based Hybrids with Bridging Azobenzene Groups 264 10.4.4 Photo-Induced Bending of Azobenzene–Siloxane Hybrid Film 265 10.4.5 Control of the Arrangement of Azobenzene Groups 268 10.5 Other Azobenzene–Inorganic Hybrids 270 10.5.1 Intercalation Compounds 270 10.5.2 Hybridization with Carbon-Based Materials 270 10.6 Summary and Outlook 272 References 272 11 Multi-responsive Polymer Actuators by Thermo-reversible Chemistry 277Antoniya Toncheva, Loïc Blanc, Pierre Lambert, Philippe Dubois, and Jean-Marie Raquez 11.1 Introduction 277 11.2 Covalent Adaptive Networks 279 11.2.1 Associative CANs 279 11.2.2 Dissociative CANs 280 11.3 Thermo-reversible Chemistry 280 11.4 DA Reactions for Thermo-reversible Networks 282 11.4.1 Basic Definitions 282 11.4.2 DA Reactions for Polymer Synthesis 282 11.4.3 DA Reactions for Thermo-reversible Polymer Network 283 11.4.3.1 Self-healing Materials 283 11.4.3.2 Hydrogels 287 11.5 Soft Actuators 289 11.6 DA-based SMPs for Soft Robotics Application 292 11.7 On the Road to 3D Printing 293 11.8 Perspectives and Challenges 295 Acknowledgments 298 References 298 12 Mechanochromic Polymers as Stress-sensing Soft Materials 307Daisuke Aoki and Hideyuki Otsuka 12.1 Introduction 307 12.2 Classification of Mechanochromic Polymers 307 12.3 Mechanochromophores Based on Dynamic Covalent Chemistry 309 12.4 Mechanochromic Polymers Based on Dynamic Covalent Chemistry 310 12.4.1 Polystyrenes with Mechanochromophores at the Center of the Polymer Chain 310 12.4.2 Polyurethane Elastomers with Mechanophores in the Repeating Units 310 12.4.3 Mechanochromic Elastomers Based on Polymer–Inorganic Composites with Dynamic Covalent Mechanochromophores 312 12.5 Mechanochromic Polymers Exhibiting Mechanofluorescence 315 12.6 Rainbow Mechanochromism Based onThree Radical-type Mechanochromophores 316 12.7 Multicolor Mechanochromism Based on Radical-type Mechanochromophores 318 12.8 Foresight 321 References 323 Part III Application of Mechanically Responsive Materials to Soft Robots 327 13 Soft Microrobots Based on Photoresponsive Materials 329Stefano Palagi 13.1 Soft Robotics at the Micro Scale 329 13.2 LCEs for Microrobotics 330 13.2.1 Thermal Response of LCEs 330 13.2.2 Photothermal Actuation of LCEs 331 13.3 Light-Controlled Soft Microrobots 335 13.3.1 Structured Light 337 13.3.2 Controlled Actuation 338 13.3.2.1 Role of Control Parameters 338 13.3.3 Swimming Microrobots 341 13.4 Outlook 344 References 344 14 4D Printing: An Enabling Technology for Soft Robotics 347Carlos Sánchez-Somolinos 14.1 Introduction 347 14.2 3D Printing Techniques 348 14.2.1 Material Extrusion-Based Techniques 349 14.2.2 Vat Photopolymerization Techniques 350 14.3 4D Printing of Responsive Materials 352 14.3.1 Shape Memory Polymers 352 14.3.2 Hydrogels 355 14.3.3 Liquid Crystalline Elastomers 356 14.4 4D Printing Toward Soft Robotics 358 14.5 Conclusions 359 Acknowledgments 360 References 360 15 Self-growing Adaptable Soft Robots 363Barbara Mazzolai, Alessio Mondini, Emanuela Del Dottore, and Ali Sadeghi 15.1 Introduction 363 15.2 Evolution of Growing Robots 365 15.3 Mechanisms for Adaptive Growth in Plants 367 15.4 Plant-Inspired Growing Mechanisms for Robotics 369 15.4.1 Challenges in Underground Exploration 369 15.4.2 The “Evolution” of Plantoids 369 15.4.3 Sloughing Mechanism 371 15.4.4 First Growing Mechanism 371 15.4.5 Artificial Roots with Soft Spring-Based Actuators 373 15.4.6 Growing Robots via Embedded 3D Printing 375 15.4.6.1 Deposition Strategies 376 15.5 Adaptive Strategies in Plant for Robot Behavior 379 15.5.1 A Plant-Inspired Kinematics Model 380 15.5.2 Plant-Inspired Behavioral Control 382 15.5.3 Circumnutation Movements in Natural and Artificial Roots 385 15.6 Applications and Perspective 387 Acknowledgments 388 References 388 16 Biohybrid Robot Powered by Muscle Tissues 395Yuya Morimoto and Shoji Takeuchi 16.1 Introduction 395 16.2 Muscle Usable in Biohybrid Robots 396 16.2.1 Cardiomyocyte and Cardiac Muscle Tissue 397 16.2.2 Skeletal Muscle Fiber and Skeletal Muscle Tissue 398 16.2.3 Cell and Tissue Other Than Mammals 399 16.3 Actuation of Biohybrid Robots Powered by Muscle 400 16.3.1 Biohybrid Robot with a Single Muscle Cell 401 16.3.2 Biohybrid Robot with Monolayer of Muscle Cells 402 16.3.3 Biohybrid Robot with Muscle Tissues 406 16.4 Summary and Future Directions 410 References 411 Index 417
£118.76
Springer Fachmedien Wiesbaden Gelenkgetriebe für die Handhabungs- und
Book Synopsis
£53.99
Springer Fachmedien Wiesbaden Roboterkinematik — Grundlagen, Invertierung und
Book SynopsisTable of Contents1 Einführung.- 1.1 Motivation.- 1.2 Literaturüberblick.- 1.3 Ziele und Gliederung der Arbeit.- 2 Grundlagen.- 2.1 Die Denavit-Hartenberg Notation.- 2.2 Duale (3×3)-Matrizen und Quaternionen.- 2.3 Der Paul’sche Ansatz zur Lösung des IKP.- 2.4 Erkennung global degenerierter Roboter.- 2.5 Vereinfachung der Gelenktabelle.- 2.6 Spiegelung von Robotergeometrien.- 2.7 Festlegung der Systemeingabe.- 3 Roboter mit einer ebenen Gelenkgruppe.- 3.1 Ebene Gelenkgruppen in Heiß’schen Klassen.- 3.2 Herleitung der Ansatzgleichungen.- 3.3 Berechnung der Lösung im allgemeinen Fall.- 3.4 Sonderfälle quadratischer Lösbarkeit.- 3.5 Lösung der verbleibenden Gelenkvariablen.- 3.6 Ergebnisse.- 4 Konzepte.- 4.1 Systemschale und Systemkern.- 4.2 Funktionsweise des Systemkerns.- 4.3 Konzepte anderer Invertierungssysteme.- 5 Prototypgleichungen.- 5.1 Neu entwickelte Prototypgleichungen.- 5.2 Prototypen für ein Invertierungssystem.- 6 Implementierung.- 6.1 Auswahl von Prolog.- 6.2 Interne Repräsentation von Gleichungen.- 6.3 Gleichungsmerkmale.- 6.4 Suche nach lösbaren Gleichungen.- 6.5 Extraktion der Gleichungsparameter.- 6.6 Ein- und Ausgaben des Programms SKIP.- 7 Leistungsbetrachtung.- 7.1 Implementierungsstand der Testversion.- 7.2 Geometrien aus Heiß’schen Klassen.- 7.3 Orthogonale Geometrien aus Klasse 3 und 9.- 7.4 Drei sich schneidende Rotationsachsen.- 7.5 Spezialfälle aus den Klassen 2 und 5.- 7.6 Geometrien mit einer ebenen Gelenkgruppe.- 7.7 Exemplarische Betrachtung der Lösungsgüte.- 7.8 Zusammenfassende Bewertung.- 8 Anwendungen.- 8.1 Invertierung redundanter Roboter.- 8.2 Integration in ein Robotersimulationssystem.- 9 Zusammenfassung und Ausblick.- A Ergänzung der Grundlagen.- A.1 Invertierung einer SCARA-Geometrie.- A.2 Determinante und globale Degeneration.- A.3 Spiegelung einer Robotergeometrie.- B Gleichungsmaterial Kapitel 3.- B.1 Fall 1.- B.2 Fall 2.1.- B.3 Fall 2.2.- C Prototypgleichungen.- C.1 Aus der Literatur bekannte Prototypen.- C.2 Ableitung der Prototypen 15, 16 und 17.- D Protokolle.- D.1 Gleichungssatz für die Stanford-Geometrie.- D.2 6-achsige SCARA-Geometrie.- D.3 8-achsige redundante Geometrie.- E Protokolle zur Leistungsbewertung.- E.1 Geometrien aus Heiß’schen Klassen.- E.2 Lösungen über Prototyp 18.- E.3 Geometrien mit einer ebenen Gelenkgruppe.
£58.49
Springer Fachmedien Wiesbaden Bussysteme in der Automatisierungstechnik
Book Synopsis1 Technische Grundlagen.- 1.1 Netzwerktopologien (Klatt).- 1.2 Kommunikationsmodelle (Pech).- 1.3 Buszugriffsverfahren (Klatt).- 1.4 Datensicherung (Schnell).- 1.5 Telegrammformate (Pech).- 1.6 Binäre Informationsdarstellung (Klatt).- 1.7 Übertragungsstandards (Klatt).- 1.8 Leitungen und Übertragungsarten (Schnell).- 1.9 Verbindung von Netzen (Pech).- 2 Netzwerkhierarchien bei CIM (Heimbold, Kriesel).- 2.1 Übersicht und Spezifik der Kommunikation in der Automatisierung.- 2.2 Managementebene.- 2.3 Prozeßleitebene.- 2.4 Feldebene (Feldgerät SPS).- 2.5 Sensor-Aktor-Ebene.- 3 Internationale Feldbusnormung (Kessler).- 3.1 Die verschiedenen Normierungsaktivitäten.- 3.2 Der IEC-Feldbus.- 3.3 Interoperable Systems Project (ISP) und World FIP.- 4 Beispiele ausgeführter Bussysteme.- 4.1 Sensor/Aktor-Busse.- 4.2 Feldbusse.- 5 Weitverkehrsnetze (Pech).- 5.1 ISDN.- 5.2 DATEX-L.- 5.3 DATEX-P.- 5.4 TEMEX.- 6 Anhang Datenblätter.- 6.1 ASI (Aktuator/Sensor-Interface).- 6.2 VariNet-2.- 6.3 Bitbus.- 6.4 PROFIBUS.- 6.5 InterBus-S.- 6.6 SUCONET-K.- 6.7 Modnet.- 6.8 SINEC.- 6.9 LON.- 6.10 Factory Information Protocol (FTP).- 6.11 P-Net.- 6.12 CAN (Controller Area Network).- 6.13 Eigensichere Feldbusse (Schimmele).Table of Contents1 Technische Grundlagen.- 1.1 Netzwerktopologien (Klatt).- 1.1.1 Zweipunktverbindungen.- 1.1.2 Zweipunktverbindung mit Multiplexer.- 1.1.3 Bus-Struktur.- 1.1.4 Baumstruktur.- 1.1.5 Ringstruktur.- 1.1.6 Sternstruktur.- 1.2 Kommunikationsmodelle (Pech).- 1.2.1 Das ISO/OSI-Referenzmodell.- 1.2.1.1 Allgemeines.- 1.2.1.2 Die physikalische Schicht oder Bitübertragungsschicht.- 1.2.1.3 Die Sicherungsschicht.- 1.2.1.4 Die Netzwerkschicht.- 1.2.1.5 Die Transportschicht.- 1.2.1.6 Die Sitzungsschicht.- 1.2.1.7 Die Darstellungsschicht.- 1.2.1.8 Die Anwendungsschicht.- 1.2.1.9 Dienste für die Kommunikation zwischen den Schichten.- 1.2.1.10 Beispiel: Ablauf einer Kommunikation im OSI-Modell.- 1.2.2 Das TCP/IP-Protokoll.- 1.3 Buszugriffsverfahren (Klatt).- 1.3.1 Master/Slave-Verfahren.- 1.3.2 Token-Prinzip.- 1.3.3 Token-Passing.- 1.3.4 CSMA.- 1.3.5 CSMA/CA.- 1.4 Datensicherung (Schnell).- 1.4.1 Einleitung.- 1.4.2 Fehlerarten.- 1.4.3 Einige grundlegende Beziehungen.- 1.4.3.1 Bitfehlerrate.- 1.4.3.2 Wiederholung einer Eintragung.- 1.4.3.3 Restfehlerrate.- 1.4.3.4 Hamming-Distanz.- 1.4.3.5 Telegrammübertragungseffizienz.- 1.4.4 Einige Strategien der Fehlererkennung.- 1.4.4.1 Paritätsbit.- 1.4.4.2 Blocksicherung.- 1.4.4.3 CRC.- 1.4.5 Datenintegritätsklassen.- 1.4.6 Telegrammformate.- 1.4.6.1 Telegramm mit Paritätsbit.- 1.4.6.2 Telegramm mit CRC.- 1.5 Telegrammformate (Pech).- 1.5.1 Das HDLC-Protokoll.- 1.5.2 UART.- 1.5.3 Profibus-Norm DIN 19245.- 1.6 Binäre Informationsdarstellung (Klatt).- 1.6.1 NRZ, RZ.- 1.6.2 Bipolar-Kodierung, HDBn-Kodierung.- 1.6.3 NRZI.- 1.6.4 AFP.- 1.6.5 Manchester II-Kodierung.- 1.6.6 FSK, ASK, PSK.- 1.7 Übertragungsstandards (Klatt).- 1.7.1 RS 232-, V.24-Schnittstelle.- 1.7.2 RS 422-Schnittstelle.- 1.7.3 RS 485-Schnittstelle.- 1.7.4 20 mA-Stromschleife.- 1.8 Leitungen und Übertragungsarten (Schnell).- 1.8.1 Übersicht über die Leitungsarten.- 1.8.2 Paralleldrahtleitung.- 1.8.3 Koaxialleitung.- 1.8.4 Lichtwellenleiter (LWL).- 1.8.5 Übertragungsarten.- 1.8.5.1 Basisbandübertragung.- 1.8.5.2 Trägerfrequenzübertragung.- 1.8.5.3 Breitbandübertragung.- 1.9 Verbindung von Netzen (Pech).- 1.9.1 Repeater.- 1.9.2 Bridges.- 1.9.3 Router.- 1.9.4 Gateways.- 2 Netzwerkhierarchien bei CIM (Heimbold, Kriesel).- 2.1 Übersicht und Spezifik der Kommunikation in der Automatisierung.- 2.2 Managementebene.- 2.3 Prozeßleitebene.- 2.4 Feldebene (Feldgerät — SPS).- 2.4.1 Anforderungen an ein Feldbussystem.- 2.4.2 Schlußfolgerungen.- 2.4.3 Stand und Entwicklungstendenzen.- 2.4.4 Datenübertragung mit Lichtwellenleitern.- 2.4.5 Feldbussystem in Doppelringstruktur.- 2.5 Sensor-Aktor-Ebene.- 2.5.1 Anforderungen.- 2.5.2 Varianten.- 2.5.2.1 Ungetaktete Parallel-Seriell-Umsetzung.- 2.5.2.2 Binärwerterfassung durch Auswertung von Impulsreflexionen.- 2.5.2.3 Lösungsmöglichkeit mit Digitaltechnik.- 3 Internationale Feldbusnormung (Kessler).- 3.1 Die verschiedenen Normierungsaktivitäten.- 3.2 Der IEC-Feldbus.- 3.2.1 Physical Layer.- 3.2.2 Data Link Layer.- 3.2.3 Application Layer.- 3.3 Interoperable Systems Project (ISP) und World FIP.- 4 Beispiele ausgeführter Bussysteme.- 4.1 Sensor/Aktor-Busse.- 4.1.1 ASI (Schiff).- 4.1.2 VariNet-2 (Kessler).- 4.2 Feldbusse.- 4.2.1 Der Bitbus (Schnell).- 4.2.2 PROFIBUS (Schmitz).- 4.2.3 InterBus-S (Bent).- 4.2.4 SUCONET-K (Roersch).- 4.2.5 Modnet von AEG (Nierhaus).- 4.2.5.1 Modnet1/SFB.- 4.2.5.2 Modnet1/M+.- 4.2.5.3 Modnet1/P.- 4.2.5.4 Modnet3/MMSE.- 4.2.6 SINEC — Industrielle Kommunikation von Siemens (Sommer).- 4.2.6.1 SINEC H3 — der Höchstleistungs-Backbone.- 4.2.6.2 SINEC H1 — das Lokale Netz für Produktion und Büro.- 4.2.6.3 SINECL2.- 4.2.7 LON (Bruland).- 4.2.8 FIP (Kessler).- 4.2.9 P-NET (Böttcher).- 4.2.10 CAN (Böttcher).- 5 Weitverkehrsnetze (Pech).- 5.1 ISDN.- 5.2 DATEX-L.- 5.3 DATEX-P.- 5.4 TEMEX.- 6 Anhang Datenblätter.- 6.1 ASI (Aktuator/Sensor-Interface).- 6.2 VariNet-2.- 6.3 Bitbus.- 6.4 PROFIBUS.- 6.4.1 PROFIBUS.- 6.4.2 PROFIBUS (DP).- 6.5 InterBus-S.- 6.6 SUCONET-K.- 6.7 Modnet.- 6.7.1 Modnet1/SFB (Bitbus).- 6.7.2 Modnet1/M+.- 6.7.3 Modnet1/P (PROFIBUS).- 6.7.4 Modnet3/MMSE.- 6.8 SINEC.- 6.8.1 SINEC L2 (PROFIBUS).- 6.8.2 SINEC H1.- 6.8.3 SINEC H3.- 6.9 LON.- 6.10 Factory Information Protocol (FTP).- 6.11 P-Net.- 6.12 CAN (Controller Area Network).- 6.13 Eigensichere Feldbusse (Schimmele).- 6.13.1 ICSMUX(PDV).- 6.13.2 ICS MUX (RS 485).- 6.13.3 ICS MUX (ISP).
£58.49
Springer Fachmedien Wiesbaden Praxis der Montagetechnik: Produktdesign,
Book SynopsisPraxis der Montagetechnik ist das Nachfolgebuch des in der ersten Auflage erschienenen Buches "Angewandte Montagetechnik" vom gleichen Autorenteam. Es werden die Arbeitstechniken zur systematischen Planung von flexiblen Montagesystemen gezeigt. Konkrete Lösungsmöglichkeiten und Hilfsmittel für die Entwicklung und Gestaltung von manuellen und teilautomatisierten Montagesystemen werden dargestellt. Der Katalogteil enthält Systemelemente in Form von Datenblättern mit der Möglichkeit zur überschlägigen Kostenermittlung. In der 2. Auflage wurde ein Kapitel über flexible automatisierte Montagesysteme aufgenommen. Die neue Rechtschreibung und die Umstellung auf € wurden vorgenommen. Das Herstellerverzeichnis wurde aktualisiert und um Angaben von Internetadressen ergänzt.Table of ContentsVoraussetzungen - Planungssystematik - Planungshilfsmittel - Grundformen von Montagesystemen - Arbeitsplatzgestaltung - Transferkomponenten - Speicher - Produktionszellen - Herstellerverzeichnis
£61.74
Springer Fachmedien Wiesbaden Lösungsbuch Steuerungstechnik mit SPS: Lösungen
Book SynopsisDas Lösungsbuch enthält die Lösungen aller Übungsaufgaben des Lehrbuches.Table of ContentsDas Lösungsbuch enthält die Lösungen aller Übungsaufgaben des Lehrbuches.
£26.59
Springer Fachmedien Wiesbaden Steuerungstechnik mit SPS: Von der
Book SynopsisDas Lehrbuch behandelt die Themen aus der Steuerungs- und Regelungstechnik, wie sie für den Einsatz von speicherprogrammierbaren Steuerungen notwendig sind. Im ersten Teil des Buches werden die Grundlagen der Steuerungstechnik, der Aufbau und die Funktionsweise einer SPS erläutert. Im zweiten Teil werden die Verknüpfungs- und Ablaufsteuerungen behandelt. Der dritte Teil führt in die Verarbeitung von digitalen Signalen ein, um die Grundoperationen für digitale Steuerungen, die Wortverarbeitung, die Beschreibungsmittel und Entwurfsmethoden von digitalen Steuerungsprogrammen vorzustellen. Der abschließende vierte Teil thematisiert die Grundbegriffe der Regelungstechnik. Es wird gezeigt, wie die regelungstechnischen Grundelemente in eine SPS umgesetzt werden. In das Buch wurde eine vollständige Operationsliste der Steuersprache STEP-5 und ein kommentiertes Programmverzeichnis mit Angabe der verwendeten Lösungsverfahren für alle Beispiele und Aufgaben aufgenommen. Gleichzeitig wurde der Inhalt um eine Einführung in den Programmierstandard IEC 1131-3 ergänzt.Table of ContentsGrundlagen - Binäre Steuerungen: Verknüpfungssteuerungen - Ablaufsteuerungen - Spezialgebiete der Steuerungstechnik. Digitale Steuerungen: Wortverarbeitung - Beschreibungsmittel und Entwurfsmethoden. Analogwertverarbeitung und Regelungsprozesse. Programmiersprachen IEC 1131-3
£37.99
Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG Elektropneumatik: Grundstufe
Book Synopsis1 Einleitung.- 2 Grundlagen der Elektrotechnik.- 3 Bauelemente und Baugruppen des elektrischen Signalsteuerteils.- 4 Elektrisch betätigte Wegeventile.- 5 Entwicklung einer elektropneumatischen Steuerungen.- 6 Dokumentation einer elektropneumatischen Steuerung.- 7 Sicherheitsmaßnahmen bei elektropneumatischen Steuerungen.- 8 Relaissteuerungen.- 9 Aufbau moderner elektropneumatischer Steuerungen.- Stichwortverzeichnis.- Normen.Table of Contents1 Einleitung.- 2 Grundlagen der Elektrotechnik.- 3 Bauelemente und Baugruppen des elektrischen Signalsteuerteils.- 4 Elektrisch betätigte Wegeventile.- 5 Entwicklung einer elektropneumatischen Steuerungen.- 6 Dokumentation einer elektropneumatischen Steuerung.- 7 Sicherheitsmaßnahmen bei elektropneumatischen Steuerungen.- 8 Relaissteuerungen.- 9 Aufbau moderner elektropneumatischer Steuerungen.- Stichwortverzeichnis.- Normen.
£56.99
Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG Stellgeräte für die Prozeßautomatisierung:
Book SynopsisDas Buch behandelt sowohl die theoretischen Grundlagen im Zusammenhang mit Stellgeräten, als auch die zahlreichen Bauformen und Ausführungsvarianten der Regelventile, Stellantriebe und Hilfsgeräte. Im Mittelpunkt steht die Anwendung dieser Geräte bei der Prozeßautomatisierung.Table of Contents1 Einleitung.- 2 Definition der Begriffe.- 3 Hydrodynamik.- 4 Gasdynamik.- 5 Bemessungsgleichungen von Stellgeräten.- 6 Arten und Bauformen von Stellventilen.- 7 Ausführungsvarianten bei Stellgeräten.- 8 Geräuschemission bei Stellgeräten.- 9 Antriebe für Stellgeräte.- 10 Hilfsgeräte für pneumatische Stellventile.- 11 Anwendung und Auswahlkriterien von Stellgeräten.- 12 Die Auswahl geeigneter Werkstoffe.- 13 Sicherheitstechnische Anforderungen.- 14 Spezifikation und Auswahl von Stellgeräten.- 15 Schnittstellen zum Prozeßleitsystem.- 16 Qualitätsprüfungen an Stellgeräten.- 17 Literaturverzeichnis und Bildquellen.- 18 Sachwortverzeichnis.- A.1 Das Normenwerk DIN/IEC 534 für Stellventile.- A.1.1 Hierarchie der Normungsgremien.- A.1.2 Stellventile als Bestandteil industrieller Prozeßautomatisierung.- A.1.3 Europäische Normung von Armaturen durch CEN/TC65.- A.1.4 Begleitende deutsche Normen für Armaturen.- A.1.5 VDI/VDE Richtlinien im Zusammenhang mit Stellventilen.- A.2 Andere Richtlinien und Vorschriften.- A.3 Bedeutung der ANSI-Normen.- A.4 Geräuschberechnung nach ISA-S75.17-1989.- Berechnungsbeispiele.- B.1 Berechnung und Auswahl eines Ventils für Flüssigkeit.- B.2 Berechnung und Auswahl eines Ventils für Dampf.- B.3 Berechnung des Kv-Wertes bei nicht-turbulenter Strömung.- B.4 Berechnung der Stellzeiten für pneumatische Antriebe.- Verschiedene Ausdrucke des DIN/IEC-Spezifikationsblattes.- C Lösung der Übungsaufgaben.
£52.24
Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG Automatisierungstechnik 1: Meß- und Sensortechnik
Book SynopsisFür die Probleme des planenden Ingenieurs werden die Elemente zur Lösung seiner Aufgaben genannt und in Aufbau und Funktion beschrieben. Es gibt einen Überblick über die wichtigen Grundlagen und Bauelemente und deren Eigenschaften, aus denen komplexe Systeme der Meßtechnik aufgebaut werden. Ein umfassendes Abkürzungsverzeichnis der Automatisierungstechnik rundet das Werk ab. Zum Leserkreis gehören Ingenieure aus Industrie, Planung, Entwicklung und Forschung sowie Hochschullehrer und Studenten.Table of ContentsA Begriffe, Benennungen, Definitionen.- Begriffe, Definitionen.- 1.1 Aufgabe der Automatisierung.- 1.2 Methoden der Automatisierung.- 1.3 Information, Signal.- 1.4 Signalarten.- 1.4.1 Amplitudenanaloge Signale.- 1.4.2 Frequenzanaloge Signale.- 1.4.3 Digitale Signale.- 1.4.4 Zyklisch-absolute Signale.- 1.4.5 Einheitssignale.- 1.5 Hilfsenergie.- Grundlagen der Systembeschreibung.- 2.1 Glieder in Steuerungen und Regelungen — Darstellung im Blockschaltbild.- 2.2 Kennfunktion und Kenngrößen von Gliedern.- 2.3 Untersuchung und Beschreibung von Systemen.- 2.3.1 Experimentelle Untersuchung.- 2.3.2 Mathematische Beschreibung.- Umgebungsbedingungen.- 3.1 Gehäusesysteme.- 3.1.1 Aufgabe und Arten.- 3.1.2 Konstruktionsmäßiger Aufbau.- 3.2 Einbauorte.- 3.3 Schutzarten.- 3.3.1 Einteilung und Einsatzbereiche.- 3.3.2 Fremdkörperschutz.- 3.3.3 Explosionsschutz.- 3.4 Elektromagnetische Verträglichkeit.- B Meßumformer, Sensoren.- Kraft, Masse, Drehmoment.- 1.1 Kraftmessung.- 1.1.1 Kompensationsverfahren.- 1.1.2 Federwaagenkonzept.- 1.1.3 Resonante Kraftsensoren.- 1.1.4 Mehrkomponenten-Kraftaufnehmer.- 1.2 Massenbestimmung.- 1.3 Messung des Drehmoments.- Druck, Druckdifferenz.- 2.1 Aufgabe der Druckmeßtechnik und Druckarten.- 2.1.1 Zu den Ausführungen über Druckmeßeinrichtungen.- 2.1.2 Aufgabe und Druckarten [DIN 23412].- 2.1.3 Aufbau von Druckmeßeinrichtungen.- 2.1.4 Verfahren der Druckmessung.- 2.2 Druck- und Differenzdruckmeßeinrichtungen.- 2.2.1 Meßeinrichtungen auf der Grundlage mechanischer Prinzipe der Druckwandlung.- 2.2.2 Meßeinrichtungen auf der Grundlage elektrischer Prinzipe der Druckwandlung.- 2.2.3 Druckwandlung auf der Grundlage mechanisch-pneumatischer Prinzipe.- 2.2.4 Intelligente Druckmeßeinrichtungen und Meßsignalverarbeitung.- 2.2.5 Meßanordnungen zur Druckmessung.- 2.2.6 Meßanordnungen zur Füllstandmessung.- Beschleunigung.- 3.1 Einleitung.- 3.2 Messung translatorischer Beschleunigung.- 3.2.1 Beschleunigungsaufnehmer nach dem Ausschlagverfahren (Open-loop-Aufnehmer).- 3.2.2 Beschleunigungsaufnehmer nach dem Kompensationsverfahren (Closed-loop-Aufnehmer).- 3.2.3 Daten typischer Beschleunigungsaufnehmer.- 3.3 Aufnehmer für rotatorische Beschleunigungen.- 3.3.1 Mechanische Kreisel — Drallsatz.- 3.3.2 Optische Kreisel — Sagnac-Effekt.- 3.3.3 Ozillierende Kreisel — Coriolis-Effekt.- 3.3.4 Magnetohydrodynamischer Kreisel.- 3.3.5 Daten typischer Drehratenaufnehmer.- 3.4 Integralinvariante.- Winkelgeschwindigkeits- und Geschwindigkeitsmessung.- 4.1 Einleitung.- 4.2 Sensor-Parameter.- 4.2.1 Linearität.- 4.2.2 Symmetrie.- 4.3 Winkelgeschwindigkeitsmessung.- 4.3.1 Gleichstromtachogeneratoren.- 4.3.2 Wechselstromtachogeneratoren.- 4.3.3 Stroboskop.- 4.3.4 Schlupfspule.- 4.3.5 Digitale Winkelgeschwindigkeitsmessung.- 4.4 Geschwindigkeitsmessung.- 4.4.1 Dopplerverfahren.- 4.4.2 Laufzeitkorrelationsverfahren.- Längen-/Winkelmessung.- 5.1 Analoge Verfahren.- 5.1.1 Amplituden-analoge Weg-/Winkelmessung.- 5.1.2 Laufzeitverfahren.- 5.2 Digitale geometrische Meßverfahren.- 5.2.1 Dingliche Maßstäbe.- 5.2.2 Interferometer.- 5.3 Dehnungsmessung.- 5.3.1 Dehnungsmeßstreifen (DMS).- 5.3.2 Faseroptische Dehnungssensoren.- 5.3.3 Resonante Dehnungssensoren.- 5.4 Dickenmessung.- 5.4.1 Bestimmung der totalen Dicke.- 5.4.2 Messung von Oberflächenschichten.- 5.5 Füllstandsmessung.- 5.5.1 Echte Bestimmung der Füllmenge.- 5.5.2 Füllstand.- Temperatur.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Temperaturmeßgeräte mit elektrischem Ausgangssignal.- 6.2.1 Sensoren.- 6.2.2 Analoge Temperaturmeßverfahren.- 6.2.3 Digitale Temperaturmeßverfahren.- 6.3 Temperaturmeßgeräte mit mechanischem Ausgangssignal.- 6.3.1 Flüssigkeits-Glasthermometer.- 6.3.2 Zeigerthermometer.- 6.4 Temperaturmeßgeräte mit optischem Ausgangssignal.- 6.5 Besondere Temperatursensoren und Meßverfahren.- 6.5.1 Rauschthermometer.- 6.5.2 Akustische Thermometer.- Durchfluß.- 7.1 Einleitung.- 7.2 Aufnehmer für Volumina.- 7.2.1 Unmittelbare Aufnehmer.- 7.2.2 Mittelbare Aufnehmer.- 7.2.3 Anpassungsschaltungen für Aufnehmer für Volumina.- 7.3 Aufnehmer für den Durchfluß.- 7.3.1 Volumendurchfluß.- 7.3.2 Massendurchfiuß.- 7.3.3 Anpassungsschaltungen für Druckaufnehmer.- 7.3.4 Anpassungsschaltungen für Laser-Doppler-Velozimeter.- 7.3.5 Anpassungsschaltungen für Schwebekörper-Aufnehmer.- 7.3.6 Anpassungsschaltungen für thermische Durchflußmesser.- 7.4 Signalverarbeitung.- 7.5 Elektromagnetische Verträglichkeit der Meßeinrichtungen (EMV).- pH-Wert, Redoxspannung, Leitfähigkeit.- 8.1 pH-Wert.- 8.1.1 Defintion.- 8.1.2 Bedeutung.- 8.1.3 Einheit.- 8.1.4 Grundlagen.- 8.1.5 Meßprinzip.- 8.1.6 Sensoren.- 8.1.7 Temperatureinfluß.- 8.1.8 Übertragungsfunktion.- 8.1.9 Meßwertumformer.- 8.1.10 Justieren.- 8.1.11 Standards.- 8.1.12 Meßunsicherheit.- 8.2 Redoxspannung.- 8.2.1 Defintion.- 8.2.2 Bedeutung.- 8.2.3 Einheit.- 8.2.4 Grundlagen.- 8.2.5 Meßprinzip.- 8.2.6 Sensoren.- 8.2.7 Temperatureinfluß.- 8.2.8 Übertragungsfunktion.- 8.2.9 Meßwertumformer.- 8.2.10 Justieren.- 8.2.11 Standards.- 8.2.12 Meßunsicherheit.- 8.2.13 rh-wert.- 8.3 Leitfähigkeit.- 8.3.1 Defintion.- 8.3.2 Bedeutung.- 8.3.3 Einheit.- 8.3.4 Grundlagen.- 8.3.5 Meßprinzip.- 8.3.6 Sensoren.- 8.3.7 Temperatureinfluß.- 8.3.8 Übertragungsfunktion.- 8.3.9 Meßwertumformer.- 8.3.10 Justieren.- 8.3.11 Standards.- 8.3.12 Meßunsicherheit.- Gasfeuchte.- 9.1 Begriffe, Definitionen, Umrechnungen.- 9.1.1 Allgemeines.- 9.1.2 Definitionen und Bedeutung der Kenngrößen.- 9.2 Allgemeines zur Feuchtemessung.- 9.3 Verfahren der Gasfeuchtemessung.- 9.3.1 Tauspiegel-Hygrometer.- 9.3.2 Psychrometer.- 9.3.3 Haar- bzw. Faserhygrometer.- 9.3.4 Kapazitive Feuchtesensoren.- 9.3.5 LiCl-Sensoren.- 9.3.6 Aluminiumoxid-Sensoren.- 9.3.7 Sonstige Verfahren.- Gasanalyse.- 10.1 Einleitung.- 10.2 Fotometrische Verfahren.- 10.3 Paramagnetische Sauerstoffmessung.- 10.4 Wärmeleitfähigkeitsanalysator.- 10.5 Flammenionisationsdetektor FID.- 10.6 Chemosensoren.- 10.7 Gaschromatographie GC.- 10.8 Analysensysteme (Anwendungen).- Abkürzungsverzeichnis.
£56.99
Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG Logistik: Grundlagen - Strategien - Anwendungen
Book SynopsisZentrale Aufgabe der operativen Logistik ist das effiziente Bereitstellen benötigter Mengen zur rechten Zeit am richtigen Ort. Das Standardwerk behandelt die Grundlagen und das Handwerkszeug zur kreativen Bearbeitung der vielfältigen Logistikaufgaben, der innerbetrieblichen (Intralogistik) wie außerbetrieblichen Logistiknetzwerke. Es bietet praxiserprobte Strategien und Optimierungsverfahren sowie Regeln, Algorithmen und Formeln für die rechnergestützte Planung von Logistiksystemen und für die dynamische Disposition in Versorgungsnetzen.Trade ReviewAus den Rezensionen zur 4. Auflage: “Das Standardwerk von Gudehus stellt die Erkenntnisse der modernen Logistik umfassend und konsistent dar. ... Es ist sowohl als auch als umfassende Übersichtsdarstellung für betriebstwirtschaftliche technische und methodische Fragen der Logistik empfehlenswert.“(in: Einkäufer im Markt, 15/June/2011, Issue 11, S. 9)Table of ContentsGrundlagen, Verfahren und Strategien.- Aufgaben und Aspekte der Logistik.- Organisation, Disposition und Prozeßsteuerung.- Planung und Realisierung.- Potentialanalyse.- Strategien.- Logistikkosten und Leistungskostenrechnung.- Leistungsvergütung und Leistungspreise.- Zeitmanagement.- Zufallsprozesse und Bedarfsprognose.- Auftragsdisposition und Produktionsplanung.- Bestands- und Nachschubdisposition.- Logistikeinheiten und Logistikstammdaten.- Grenzleistungen und Staueffekte.- Vertrieb, Einkauf und Logistik.- Netzwerke, Systeme und Lieferketten.- Logistiknetzwerke und Logistiksysteme.- Lagersysteme.- Kommissioniersysteme.- Transportsysteme.- Optimale Auslegung von Logistikhallen.- Optimale Lieferketten und Versorgungsnetze.- Einsatz von Logistikdienstleistern.- Logik des Marktes.- Logistikrecht.- Menschen und Logistik.
£218.49
Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG Nutzergerechte Entwicklung von
Book SynopsisDas Buch gibt Entwicklern einen Leitfaden zur nutzergerechten Gestaltung von Mensch-Maschine-Systemen an die Hand. Dabei werden die besonderen Gestaltungsprobleme von Useware-Systemen für internationale Märkte ebenso behandelt wie die Auswahl von Entwicklungstools, Normen und Richtlinien sowie grundlegende Gestaltungsregeln. Wichtige Neuerungen, etwa die modellbasierte Entwicklung von Benutzungsschnittstellen oder zukünftige Interaktionsformen, werden in der Neuauflage anhand von Gestaltungsbeispielen vorgestellt.Table of ContentsEinführung.- Der Mensch und seine Fähigkeiten.- Vorgehensweise bei der Useware-Entwicklung.- Useware-Systeme für internationale Märkte.- Hilfsmittel bei der Useware-Entwicklung.- Grundlegende Prinzipien und Interaktionstechniken.- Zukünftige Interaktionstechniken.- Literatur.- Sachverzeichnis.
£61.74
Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG Aufmerksamkeit und Handlungssteuerung: Grundlagen
Book SynopsisSelektive Aufmerksamkeit ist die Fähigkeit, relevante Informationen auszuwählen und nicht relevante oder störende zu ignorieren. Diese selektive Aufmerksamkeit spielt sowohl bei der Interaktionen mit anderen Menschen, der Bewegung in der Umwelt, der Nutzung von technischen Geräten, der Planung von zielgerichteten Handlungen wie auch bei der Kontrolle von Denkprozessen eine zentrale Rolle in der menschlichen Kognition.Ein wesentliches Merkmal dieses Buches liegt darin, dass verschiedene Phänomene der selektiven Aufmerksamkeit dargestellt werden und dass das in den einzelnen Kapiteln entwickelte Wissen auf Alltagssituationen im täglichen Leben bezogen werden kann. Auch kann es zur Lösung von Problemstellungen in diversen spezifischen Bereichen, z.B. im Bereich der Ergonomie angewandt werden.Zielgruppen für dieses Werk sind Studierende und praktisch Tätige in den Kognitionswissenschaften, Neurowissenschaften, Medizin, Mensch-Maschine-Schnittstelle, Software-Ergonomie, Sportwissenschaften, Ingenieurwissenschaften.Zum Inhalt: Basierend auf experimentellen Methoden werden die aus der aktuellen Forschung resultierenden Erklärungsansätze vorgestellt und diskutiert. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Integration von kognitionspsychologischen Befunden und Modellen mit neurokognitiven Ansätzen. Dieser integrative Ansatz dient dazu, neurokortikale Korrelate von Aufmerksamkeitsphänomenen im Sinne der Aktivität spezifischer Gehirnmodule bzw. kortikaler Netzwerke zu beschreiben.Für das Verständnis des Buches unentbehrliche methodische Ansätze und theoretische Grundlagen werden im Haupttext gesondert in Textboxen herausgestellt. Für eilige Leser und für einen raschen und kurzen Überblick sind die wichtigsten Kernaussagen jeweils am Kapitelende zusammengefasstTable of ContentsGrundlagen.- Perzeptive selektive Aufmerksamkeit.- Visuelle selektive Aufmerksamkeit.- Modalitätsübergreifende Aufmerksamkeitsorientierung.- Visuelle Suche.- Die Rolle von top-down-Prozessen in Popout-Suchen.- Temporale Mechanismen der selektiven Aufmerksamkeit.- Limitationen der selektiven visuellen Aufmerksamkeit.- Neurokognitive Mechanismen der selektiven visuellen Aufmerksamkeit.- Neurokognitive Studien der selektiven Aufmerksamkeit.- Aufmerksamkeitsnetzwerke im Gehirn.- Integrative Erklärungsansätze behavioraler und neuronaler Befunde.- Handlungssteuernde Aufmerksamkeit (Aufmerksamkeit und Handlung).- Aufmerksamkeit, Automatizität und exekutive Kontrolle.- Neurokognitive Mechanismen der exekutiven Kontrolle.
£31.34
Springer Fachmedien Wiesbaden Aufgabensammlung Elektrische Messtechnik: 337
Book SynopsisDiesesÜbungsbuch stellt 337 Übungsaufgaben aus allen Gebieten der elektrischen Messtechnik mit Musterlösungen und mit einem Lösungsweg in Kurzform zusammen. Studierende finden in der Aufgabensammlung Hilfe für Ihre Prüfungs- und Klausurvorbereitungen und Begleitmaterial für das Grund- und Hauptstudium der Elektrotechnik. Es werden nicht nur die Lösungen selbst, sondern die wichtigsten Schritte zur allgemeinen Lösung der Aufgaben zusammen mit erläuternden Hinweisen angegeben. Ziel der Aufgabensammlung ist es, den Leser zum selbstständigen Nachvollziehen des Lösungsweges zu befähigen.Table of ContentsAufgaben aus den Bereichen Messung von Strom und Spannung.- Leistungsmessung.- Messung von Ohmschen Widerständen.- Messung von Blind- und Scheinwiderständen.- Teiler und Wandler.- Oszilloskop.- Gegengekoppelte Operationsverstärker-Schaltungen.- Digitaltechnik.- Zähler und Register.- Digital/Analog-Umsetzer.- Analog/Digital-Umsetzer.- Digitale Analyse analoger Signale.- Magnetische Größen.- Fehlerrechnung und statistische Methoden.
£36.09
Springer Fachmedien Wiesbaden Automatisieren mit SPS - Übersichten und
Book SynopsisDieses Buch ist zur Unterstützung von Unterricht und Vorlesungen über Automatisierungstechnik mit dem Schwerpunkt SPS-Programmierung entwickelt worden. Ziel ist es, das selbstständige Bearbeiten von Automatisierungsaufgaben zu fördern und dabei Beschreibungsmittel und Entwurfsmethoden zur Umsetzung praxisgerechter Aufgabenstellungen in Programmentwürfe anzuwenden, die sich dann mit den Programmiersprachen AWL, FUP und SCL/ST (Strukturierter Text) mit STEP 7 oder CoDeSys in Programme umsetzen lassen. Die STEP 7- und CoDeSys-Programme der Beispiele und Lernaufgaben sowie die Lösungen der Kontrollaufgaben sind als Buchergänzung auf der Homepage des Autors kostenfrei im Internet verfügbar. Der betreffende Link ist im Vorwort des Buches erwähnt.Table of ContentsLernsituationen in Form von projektorientierten Lernaufgaben und prüfenden Kontrollaufgaben mit ausführlich ausgearbeiteten Lösungen - Bereitstellung des Befehlsvorrates für STEP 7 und CoDeSys in Übersichten, abgestimmt auf den thematischen Schwerpunkt eines jeden Kapitels - Entwurfsmethoden zur Umsetzung der Übungsaufgaben in Programmentwürfe - Von binären Grundverknüpfungen über Speicher, Zeitglieder und Zähler bis Ablaufsteuerungen mit Betriebsartenteil - Wortverarbeitungen mit digitalen und mathematischen Operationen sowie Analogwertverarbeitung und digitale Regelungen
£27.99
Springer Fachmedien Wiesbaden Elektromagnete: Grundlagen, Berechnung, Entwurf
Book SynopsisElektromagnete werden heute im wachsenden Umfang als Antriebselemente mechatronischer Systeme im Maschinenbau, im Fahrzeugbau sowie in der Automatisierungs- und Präzisionstechnik eingesetzt. Als Magnetaktoren bestimmen sie in mechatronischen Systemen entscheidend die funktionellen Eigenschaften moderner technischer Produkte mit. Dieses Fachbuch vermittelt die physikalischen Grundlagen, den Entwurf und ausgewählte Einsatzgebiete von Gleichstrom-, Wechselstrom- und polarisierten Elektromagneten. Table of ContentsGrundgesetze des magnetischen Feldes.- Magnetkraft und Energie.- Berechnung des magnetischen Feldes von Elektromagneten.- Das dynamische Verhalten von Elektromagneten.- Erwärmung von Antrieben.- Elektromagnetische Schrittmotoren.- Entwurf elektromagnetischer Antriebe.- Spezielle Magnetkonstruktionen.- Magnetische Mikroaktoren.- Magnetische Messtechnik.
£75.99
Springer Fachmedien Wiesbaden Ampelsteuerung: Warum die grüne Welle nicht immer
Book SynopsisJürgen Krimmling beschreibt in diesem essential die wesentlichen Zusammenhänge der Ampelsteuerung sowie die sicherungstechnischen Anforderungen und gibt Hinweise zu Verhaltensmaßnahmen der Verkehrsteilnehmer. Die allgemein verständliche Darstellung ist zugleich unterhaltsam und informativ und wird durch zahlreiche Beispiele unterstützt. Der Autor geht u.a. auf die folgenden Fragen ein: „Warum sind grüne Wellen für mich manchmal rot?“ und „Kann ich durch mein Verhalten die Ampel beeinflussen?“.Table of ContentsGrundlagen der Lichtsignalsteuerung.- Verriegelungen, Zwischenzeiten.- Signalzeitenpläne und Festzeitsteuerung.- Betrachtung von Straßenzügen und -netzen (grüne Wellen).- Verkehrsabhängigkeiten als ,Intelligenzʻ einer Lichtsignalanlage.- Kooperative Lichtsignalanlagen.- Besondere Beispiele von Ampelanlagen.
£9.99
Springer Die humanoide Herausforderung: Leben und Existenz
Book SynopsisCui bono? – Wem nutzt die Entwicklung humanoider Maschinen oder Automaten? Dieses Buch erörtert die Details dieses Spannungsfelds und die Herausforderung gesellschaftlicher Weiterentwicklung. Als technisch-elektronische Handhabungsgeräte können sie den Menschen zuträglich sein, sie von körperlich belastenden Arbeiten oder sogenannten Routinearbeiten befreien. Der Autor versucht die Fragen zu beleuchten: Was erwartet die Menschheit durch die Entwicklung einer künstlichen Intelligenz in einer menschähnlichen Maschine? Was aber, wenn der selbstbestimmende Mensch an der Schwelle steht, sich selbst durch intelligente selbstorganisierte Produkte und Prozesse eine humanoide Konkurrenz zu schaffen, die er möglicherweise nicht mehr kontrollieren kann?Table of ContentsDie Optimierung und die Gesellschaft.- Macht des kurzfristigen Genusses - Ohnmacht der nachhaltigen Veränderung.- Arbeiten und Arbeiten lassen - Arbeitskampf um die "Semantische Lücke".- Freizeitaktivität und/oder konditionierte Ertüchtigung.- Muße und Entschleunigung.
£23.74
Springer Fachmedien Wiesbaden Automatisierung im schienengebundenen Nahverkehr:
Book SynopsisInnerstädtische Schienenverkehrssysteme stoßen bei steigender Verkehrsnachfrage zunehmend an ihre Grenzen. Die Sicherheit und die Leistungsfähigkeit dieser Verkehrssysteme werden wesentlich durch die eingesetzte Leit- und Sicherungstechnik bestimmt. Eine Ausweitung des Verkehrsangebots erfordert leistungsfähige signaltechnische Systeme, die als Communications-Based Train Control (CBTC) bezeichnet werden. Lars Schnieder stellt in diesem essential die Systemumgebung dar, in die sich die CBTC-Systeme in Nahverkehrsunternehmen integrieren. Darüber hinaus leitet er her, welchen Beitrag die einzelnen Sicherungsfunktionen von CBTC-Lösungen zur Gefährdungsbeherrschung leisten. Auf dieser Grundlage zeigt der Autor, wie mit zunehmender Automatisierung sukzessive ein höherer Funktionsumfang von technischen Systemen übernommen wird. Zum Abschluss diskutiert er an CBTC-Systeme gestellte nicht-funktionale Anforderungen wie Sicherheit, Verfügbarkeit, Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit.Der Autor: Dr.-Ing. Lars Schnieder verantwortet in einer Software-Entwicklungsfirma das Geschäftsfeld Sicherheitsbegutachtung. Er ist international als anerkannter Sachverständiger für Zugsicherungsanlagen tätig.Table of ContentsSystemkomponenten, Umsysteme und Grundfunktionen von Communications-Based Train Control Systemen.- Automatisierungsgrade.- Betriebsarten und deren Übergänge.- Performance-Kriterien.
£9.99
Springer Fachmedien Wiesbaden Kollaborierende Roboter anweisen:
Book SynopsisTim Schleicher erarbeitet Empfehlungen zur Gestaltung von Mensch-Roboter-Schnittstellen, die die gebrauchstaugliche Anweisung von kollaborierenden Robotern in variantenreichen Produktionssystemen erlauben. Roboterfähigkeiten können durch eine entsprechende Positionierung an frei wählbaren Positionen an Bauteilen und durch eine entsprechende Parametrierung in verschiedenen Ausprägungen genutzt werden. Die Programmierung erfolgt somit durch die Anweisung des Roboters durch die Übergabe des Arbeitsortes und der Arbeitsparameter, z.B. die Übergabe einer Polieraufgabe an stets anderen Bauteilpositionen und in unterschiedlichen Intensitäten.Table of ContentsMensch-Roboter-Schnittstellen (MRS) zur Anweisung kollaborierender Roboter.- Grundlegende und anwendungsspezifische Anforderungen an die Gestaltung von gebrauchstauglichen MRS.- Iterative Gestaltung und Evaluation von MRS in einer instruktiven Mensch-Roboter-Kollaboration (iMRK).
£44.99
Springer Fachmedien Wiesbaden Industrie 4.0, China 2025, IoT: Der Hype um die
Book SynopsisDas Buch beschreibt die Meilensteine der Automatisierung vom Beginn der Ethernet- und der Feldbus-Systementwicklungen sowie die Entstehung des OSI Modells und der Automatisierungspyramide. Es bietet einen Fokus auf die Entwicklung von Feldgeräten und Automatisierungskomponenten im Rahmen der Einflussnahme von Elektronik-, µ-Controller- DSP-, FPGA-, Multi-Core-Prozessoren- und Chip-on-Bond-Entwicklungen sowie Software und Algorithmen.Table of ContentsIndustrie 4.0.- Made in China 2025.- IoT.- KI.- Neuronale Netzwerke.- Mustererkennung.- Predictive Maintenance, Digitalisierung und Industrie 4.0 Sachstand.- Automatisierung und Qualitätssicherung.- Komplexitätspyramide der Automatisierung.- OSI-Modell, Automatisierungspyramide und Lösungsgeschäft in der Automatisierung.- Gremienbildung in der Automatisierung, ihre Zielsetzungen und Bestrebungen zur Standardisierung.- Die 12 wichtigsten Feldbusse.- ASIC’s.- Bedienoberflächen und Kommunikationsprotokolle.- FDT/DTM.- SAP.- OPC UA.- Cloud Computing.- Historie von mittelständischen Unternehmen und Industrie 4.0.- Automatisierung der Automobilbranche im Zeitraffer.- Robotik seit 1970.- Zeittafel der Automatisierung seit 1970 und deren Zusammenfassung.
£71.24
Springer Fachmedien Wiesbaden Computer und Gesellschaft: Roboter und KI als
Book SynopsisWelche Wirkungen haben Robotik und Künstliche Intelligenz (KI) auf die Gesellschaft? Wie verändern Algorithmen und Machine Learning unser soziales Umfeld? Vor welchen ethischen Herausforderungen stehen wir? Vorliegendes Buch bietet zu diesen und weiteren Fragen systematische Analysen. Allgemeine und spezielle Roboterkonzepte von Androiden über Social Robots bis hin zu kollaborativen Industrierobotern werden vorgestellt. Hinzu treten Drohnen im militärischen und zivilen Einsatz sowie diverse Formen der Mensch-Maschine-, Tier-Maschine- und Pflanze-Maschine-Interaktion. Verschiedene Begriffe und Paradigmen der KI werden auch abseits der Informatik herausgearbeitet, reale und spekulative Entwicklungen eingeordnet. Vor diesem Hintergrund geraten ethisch-gesellschaftliche Brennpunkte in den Blick. Beispiele, Aufgaben, vertiefende Infos zu Hintergründen und Übersichten laden zum kritischen Weiterdenken ein. Es bildet den dritten, in sich abgerundeten Teil der Buchreihe Grundlagen der Technikethik.Haben wir die Zukunft, die wir brauchen, und brauchen wir die Zukunft, die wir haben?Table of ContentsWas ist ein Roboter? - Roboterinteraktionen - Was ist eine Drohne? - Was ist Künstliche Intelligenz? - Fakt und Fiktion – „Wer Visionen hat, sollte zum Arzt gehen!“ - Schwache KI – Realgeschichten
£26.59
Springer Fachmedien Wiesbaden Künstliche Intelligenz, Verkörperung und
Book SynopsisWas wissen Maschinen? Können sie wirklich mit uns sprechen? Haben sie Bewusstsein? Was ist gemeint, wenn Roboter als „verkörperte KI“ oder als „autonom“ bezeichnet werden? Vorliegendes Buch stellt sich diesen und weiteren Fragen. Denn Technikethik ist eng mit theoretischen Herausforderungen verbunden. Vor diesem Hintergrund wird in die Erkenntnislehre, Sprachanalyse, Körper-Geist-Verhältnisse sowie die Philosophie des Geistes systematisch eingeführt. Manches, das wir Maschinen vorschnell zuschreiben, entpuppt sich bei genauer Betrachtung als Schein. Warum ist das so? Mit Beispielen, Tabellen und Übersichten werden Antworten eingängig und strukturiert erarbeitet. Das Buch richtet sich an Ingenieurwissenschaftler*innen, Informatiker*innen und Geisteswissenschaftler*innen im Berufsalltag, aber auch an interessierte Lai*innen, die Möglichkeiten und Grenzen der KI kritisch hinterfragen wollen. Es bildet den vierten, in sich abgerundeten Teil der Buchreihe Grundlagen der Technikethik.Haben Maschinen den Geist, den wir brauchen, und brauchen wir den Geist, in dem wir Maschinen designen?Table of ContentsSprache und Wissen - Sprachen und Techniken - Körper-Geist-Verhältnisse - Haben Maschinen Bewusstsein? - Autonomie
£26.59
Springer Vieweg Steigerung der Bahngenauigkeit mobiler
Book SynopsisKurzfassung und Abstract.- Abkürzungsverzeichnis.- Einleitung.- Stand des Wissens zur Bahngenauigkeit mobiler Roboter.- Forschungsfragestellung.- Forschungsumgebung.-Bahngenauigkeit mobiler Roboter.- Künstliche neuronale Netze zur Steigerung der Bahngenauigkeit mobiler Roboter.- Zusammenfassung und Ausblick.- Literaturverzeichnis.
£80.99
Springer Fachmedien Wiesbaden Handbuch Industrieroboter: Bauweise ·
Book SynopsisIndustrieroboter sind universelle Handhabungsgeräte mit mehreren Freiheitsgraden, die freiprogrammierbar und damit leicht umrüstbar sind. Ihre Entwicklung wurde vornehmlich durch zwei Tendenzen begleitet und geprägt: Da ist einmal die Notwendigkeit, in der Fertigung eine immer größere Anzahl kleiner werdender Losgrößen auch in der Handhabungstechnik zu automatisieren. Da ist zum anderen der ungeheuere Fortschritt in der elektronischen Steuerungstechnik, der zu erhöhter Flexibilität und besserer technischer Ausstattung der Industrieroboter führte. Eine Fülle von Veröffentlichungen befaßt sich mit allen Einzelheiten über Industrieroboter. Das "Handbuch Industrieroboter" versucht dem an der Praxis orientierten Anwender diese neue Technologie aus neutraler Sicht in einem möglichst umfassenden Stand zu umreißen. Das kann, unter Voraussetzung eines vernünftigen Umfanges für dieses Buch, nur durch viele Abbildungen, knappem Text, Tabellen und Übersichten sowie durch Beschränkung auf die Anwendungsorientiertheit geschehen. Aus diesem Grunde wurden bewußt beim Datenteil nur Industrieroboter aufgenommen, die vornehmlich in Deutschland vertrieben werden. Nach Erörterung von Gründen für die Automatisierung mit Industrierobotern, befaßt sich das Buch mit Vor- und Nachteilen der unterschiedlichen Bauteile und Bauweisen dieser Geräte. Daran anschließend folgen Anwendungsfälle aus der Praxis. Nach Programmierung und Einsatzplanung von diesen freiprogrammierbaren Handhabungsautomaten, wird schließ lich an zwei konkreten Fallstudien ein Wirtschaftlichkeitsvergleich auf der elektronischen Datenverarbeitung durchgeführt. Zukünftigen Entwicklungen wird nur ein kurzer Ausblick gewährt. Dafür schließen umfang reiche Tabellen und Abbildungen von maßstäblichen Arbeitsräumen aller gebräuchlichen Geräte das Buch ab.Table of Contents1 Definitionen.- 2 Gründe für den Einsatz von Industrierobotern.- 3 Aufbau von Industrierobotern.- 4 Anwendung freiprogrammierbarer Manipulatoren.- 5 Programmierung von Industrierobotern.- 6 Erfahrungen bei der Einführung und dem Einsatz von Industrierobotern.- 7 Wirtschaftlichkeitsvergleich mittels EDVA.- 8 Ausblick.- 9 Anhang.- Firmenunterlagen.- Sachwortverzeichnis.
£62.99
Springer Fachmedien Wiesbaden Praxis der Montagetechnik: Produktdesign,
Book SynopsisPraxis der Montagetechnik ist das Nachfolgebuch des in der ersten Auflage erschienenen Buches "Angewandte Montagetechnik" vom gleichen Autorenteam. Es werden die Arbeitstechniken zur systematischen Planung von flexiblen Montagesystemen gezeigt. Konkrete Lösungsmöglichkeiten und Hilfsmittel für die Entwicklung und Gestaltung von manuellen und teilautomatisierten Montagesystemen werden dargestellt. Der Katalogteil enthält Systemelemente in Form von Datenblättern mit der Möglichkeit zur überschlägigen Kostenermittlung. In der 2. Auflage wurde ein Kapitel über flexible automatisierte Montagesysteme aufgenommen. Die neue Rechtschreibung und die Umstellung auf € wurden vorgenommen. Das Herstellerverzeichnis wurde aktualisiert und um Angaben von Internetadressen ergänzt.Table of ContentsVoraussetzungen - Planungssystematik - Planungshilfsmittel - Grundformen von Montagesystemen - Arbeitsplatzgestaltung - Transferkomponenten - Speicher - Produktionszellen - Herstellerverzeichnis
£42.74
Springer Fachmedien Wiesbaden Grundkurs Regelungstechnik: Grundlagen für
Book SynopsisNEUER TEXT Die zweite Auflage mit dem neuen Titel "Grundkurs Regelungstechnik" ist eine vollständig überarbeitete Ausführung der ersten Auflage „Kompaktkurs Regelungstechnik“. Die Zielsetzung wurde dabei aber beibehalten: Ausführliche Erläuterung des Stoffes, ergänzt durch zahlreiche Bilder und Tabellen sowie eine große Anzahl durchgerechneter Beispielen aus unterschiedlichen ingenieurwissenschaftlichen Gebieten erleichtern dem Leser das Studium des Stoffes. Neu in der zweiten Auflage ist das Kapitel 10 „Regelung in ökonomischen Systemen“, in dem gezeigt wird, dass Geschäftsvorgänge in Unternehmen auch regelungstechnisch beschrieben und gedeutet werden können, was besonders Wirtschaftsingenieure interessieren dürfte.Table of ContentsGrundlagen.- Einführung in die komplexen Zahlen und Funktionen.- Einführung in die LAPLACE-Transformation.- Beschreibung linearer kontinuierlicher Systeme im Zeitbereich.- Die Beschreibung linearer kontinuierlicher Systeme im Bildbereich.- Der Regler und sein Zeitverhalten.- Der Regelkreis.- Entwurf einer Regelung im Zeitbereich.- Entwurf einer Regelung im Frequenzbereich.- Regelungen in betrieblichen Systemen.
£28.49
Springer Fachmedien Wiesbaden Automatisieren mit SPS - Theorie und Praxis:
Book SynopsisDas Lehrbuch vermittelt die Grundlagen des Lehr- und Studienfachs Automatisierungstechnik hinsichtlich der Programmierung von SPS-Systemen und der Kommunikation dieser Geräte über industrielle Bussysteme. Der Lehrstoff wird systematisch entwickelt und in Praxisbeispielen angewendet. Dabei werden auch parametrierbare Programmierbausteine aus den unter www.automatisieren-mit-sps.de zur Verfügung gestellten Bausteinbibliotheken eingesetzt. Das Lehrbuch beruht auf den Erfahrungen einer umfangreichen Unterrichtserfahrung der Autoren.Table of ContentsEinführung in die SPS-Programmiernorm DIN EN 61131-3.- Operationsvorrat der Programmiersysteme STEP 7 und CoDeSys.- Anwendung der SPS-Programmiersprachen.- Beschreibungsmittel für den Entwurf von SPS-Programmen.- Ablaufsteuerungen und Zustandsgraph Analogwertverarbeitung.- Bussysteme und Funknetze in der Automatisierungstechnik.- Technologische Funktionen für Regelungen, Antriebe und Instandhaltung von Anlagen.- Informationstechnologien zur Integration von Betriebsführungs- und Fertigungsabläufen.- Sicherheit von Steuerungen.
£36.09
Transcript Verlag Social Robotics and the Good Life: The Normative
Book SynopsisRobots as social companions in close proximity to humans have a strong potential of becoming more and more prevalent in the coming years, especially in the realms of elder day care, child rearing, and education. As human beings, we have the fascinating ability to emotionally bond with various counterparts, not exclusively with other human beings, but also with animals, plants, and sometimes even objects. Therefore, we need to answer the fundamental ethical questions that concern human-robot-interactions per se, and we need to address how we conceive of "good lives", as more and more of the aspects of our daily lives will be interwoven with social robots.
£49.49
Vitra Design Museum Hello, Robot.: Design between Human and Machine
Book SynopsisHello, Robot. Design between Human and Machine investigates how robotics is increasingly becoming part of our everyday lives. The exhibition shows that design in its traditional function as a mediator is indispensable if robots are to become a visible reality and not just remain hidden in washing machines, cars and cash machines. The catalogue points out where we already encounter these intelligent machines and where we may come across them in the near future: in the industry, in the military and in everyday settings; at nurseries and retirement homes; in our bodies and in the cloud; when shopping and having sex; in video games and, of course, in film and literature. In a series of in-depth essays and interviews, experts such as science-fiction author Bruce Sterling or the design duo Dunne & Raby explore the question of how we deal with an environment that is rapidly becoming more digital, smarter and more autonomous. They highlight our often ambivalent relationship to new technologies and discuss the opportunities and challenges that present themselves to us as individuals and as a society in this context. In this regard, Hello, Robot. broadens the scope of the discussion to include the ethical and political questions with which we are faced today in the light of technological advances in robotics, while confronting us with the contradictions that are often found in the answers to these questions. Authors and interviewees: Bruce Sterling, Fiona Raby, Anthony Dunne, Gesche Joost, Carlo Ratti, Amelie Klein and others.
£41.60
Trivent Publishing Designed for Death: Controlling Killer Robots
Book SynopsisAutonomous weapons systems, often referred to as 'killer robots', have been a hallmark of popular imagination for decades. However, with the inexorable advance of artificial intelligence systems (AI) and robotics, killer robots are quickly becoming a reality. These lethal technologies can learn, adapt, and potentially make life and death decisions on the battlefield with little-to-no human involvement. This naturally leads to not only legal but ethical concerns as to whether we can meaningful control such machines, and if so, then how. Such concerns are made even more poignant by the ever-present fear that something may go wrong, and the machine may carry out some action(s) violating the ethics or laws of war. Researchers, policymakers, and designers are caught in the quagmire of how to approach these highly controversial systems and to figure out what exactly it means to have meaningful human control over them, if at all. In Designed for Death, Dr Steven Umbrello aims to not only produce a realistic but also an optimistic guide for how, with human values in mind, we can begin to design killer robots. Drawing on the value sensitive design (VSD) approach to technology innovation, Umbrello argues that context is king and that a middle path for designing killer robots is possible if we consider both ethics and design as fundamentally linked. Umbrello moves beyond the binary debates of whether or not to prohibit killer robots and instead offers a more nuanced perspective of which types of killer robots may be both legally and ethically acceptable, when they would be acceptable, and how to design for them.
£76.50
Trivent Publishing Sex Robots: Love in the Age of Machines
Book SynopsisThe scientific and technological innovations that will take place over the next decade will transform our society in profound ways. Sex robots, or robots made for sex, are already becoming a reality as a substitute for human beings in bed: although current prototypes are relatively simple and crude, future technological capabilities will render sex robots capable of interacting with humans in more human-like ways. They will be able to recognize their partner, understand their state of mind, and learn their tastes and preferences.Professor Maurizio Balistreri introduces us to the fascinating world of sex of the future by addressing all the ethical issues that the large-scale commercialization of sex robots will raise without taboos and judgements. What will become of love if all our sexual relationships are conducted with machines? What will happen to the world of paid sex and pornography? Will sex robots increase or decrease sexual violence? In addition to confronting the international debate on the moral acceptability of sex robots, this book examines the most recent studies on violent video games and pornography, questioning the widespread belief that playing violent games or witnessing violent representations corrupts people and makes them violent. Not only could sex robots be an essential tool for expressing and exploring our most forbidden sexual fantasies, but they could also be used to treat sex offenders and paedophiles. Sex Robots is a book that questions our prejudices towards sex robots with clarity and simplicity, helping us reason and reflect on a future that is already present, in the awareness that robots will change the world and our lives.
£61.75
