《精密运动控制：设计与实现（原书第2版）》不但介绍了精密运动控制的基本原理，而且就实现精密运动控制的各环节进行了详细的描述，特别是每一章都相应地给出了试验结果，对实际应用精密运动控制技术的人来说是很有帮助的。《精密运动控制：设计与实现（原书第2版）》内容涉及精密运动控制装置、各种控制方案、光学测量方法和误差补偿原理，为了得到精确的测量结果，还专门介绍了机械控制系统的稳定性和静定问题，以及现场总线通信技术问题。
    本书适合从事机械、电气、测量仪表和自动化领域的研究人员和技术人员阅读参考，也可作为相关专业的本科生和研究生的课外参考书。

    纳米技术一词是由纪夫谷口教授（原就职于东京科技大学）于1974年在东京举行的生产工程国际会议上首次使用的。纪夫谷口特别采用了纳米技术一词介绍精密加工中使用超声波加工将材料加工至纳米尺度的精度。纪夫谷口教授随后深入参与到纳米制造的电子束的研究与应用中。
    纪夫谷口虽然第一个创造出这个术语，但纳米技术的概念可以说是首次由美国物理学家理查德·费曼博士进行了阐述，他于1959年在美国物理协会年度会议上发表了一个富有远见的演讲。他的演讲主题为“在底部有足够的空间”，对空间的传统观念提出了质疑。首先他问道“为什么我们不能在引脚／管脚头上写进整个24卷大英百科全书？”。他的理由是，如果引脚头上可放大25000次，该区域就足以包含所有页码的大英百科全书。这放大率将等同于缩小所有书页内容25000次。他当时还预测说，扫描电子显微镜（SEMI）可改善分辨率和稳定性，能够分解原子。他接着进一步预测可能直接排列原子建造微小结构，从而进行材料的分子或原子合成。现在来看，他的预见和预测是非常准确的。他虽没有明确使用纳米技术一词，却准确地预测了纳米技术的潜力和应用。
    毫无疑问，现在的纳米科学和纳米技术的研究和开发会带来许多新的和令人感兴趣的技术进步和产品。随之而来的产品小型化的浪潮将见证现有的宏观产品被改变为微系统科技（MST）和纳米技术产品。纳米技术是一项重大的新的技术力量，在世界范围内，将对社会经济产生实质性的影响，我们可以满怀信心地期待纳米技术给我们的生活带来更多的改善。 
    ……

译丛序言
译者序
前言
第1章 引言
1.1 需要精密控制的领域
1.1.1 精密工程
1.1.2 微制造
1.1.3 生物技术
1.1.4 纳米技术
1.2 精密机械和工具
1.3 精密运动控制系统的应用
1.4 本书的范围

第2章 精密跟踪运动控制
2.1 压电驱动器
2.1.1 压电驱动器配置的类型
2.1.2 数学模型
2.1.3 自适应控制
2.2 永磁直线电动机（PMLM）
2.2.1 PMLM的类型
2.2.2 数学模型
2.2.3 力的波动
2.2.4 摩擦
2.2.5 复合控制
2.2.6 加速度控制增强
2.2.7 波动补偿
2.2.8 干扰观测及消除
2.2.9 鲁棒自适应控制
2.2.1 0迭代学习控制

第3章 控制参数的自整定
3.1 继电器自整定
3.1.1 延时继电器
3.1.2 双通道继电器整定
3.2 摩擦建模使用继电器反馈
3.2.1 摩擦辨识方法
3.2.2 模拟
3.2.3 自适应控制的初始化
3.3 继电器振荡的最优特征提取
3.4 试验

第4章 龙门系统的协调运动控制
4.1 协调控制方案
4.1.1 经典主/从方法
4.1.2 设定点协调控制
4.1.3 整体协调控制
4.2 仿真研究
4.2.1 控制任务
4.2.2 结果
4.3 试验
4.3.1 XY工作台——配置Ⅰ
4.3.2 XY图表——配置Ⅱ
4.4 自适应协调控制方案
4.4.1 龙门台的动态建模
4.4.2 基于模型的自适应控制设计
4.4.3 稳定性分析
4.4.4 软件仿真
4.4.5 实施结果

第5章 几何误差补偿
5.1 激光测量系统概述
5.2 激光测量系统的组件
5.2.1 激光头
5.2.2 干涉仪和反射器
5.2.3 测量接收机
5.2.4 测量与控制电子电路
5.3 激光校准概述
5.3.1 线性测量
5.3.2 角度测量
5.3.3 直线度测量
5.3.4 垂直测量
5.4 使用水平敏感设备的滚动测量
5.5 精度评估
5.6 影响测量精度的因素
5.6.1 线性测量误差
5.6.2 角测量误差
5.6.3 直线度测量误差
5.6.4 环境条件
5.7 总体误差模型
5.8 几何误差的查表
5.9 几何误差的参数化模型
5.9.1 径向基函数与误差建模
5.9.2 参数误差逼近
5.9.3 试验
5.9.4 使用多层神经网络误差建模
5.1 0随机误差的机械补偿
5.1 0.1 概率方法
5.1 0.2 试验

第6章 电子插值误差
6.1 海德曼插值法
6.1.1 插值界
6.1.2 校准和补偿
6.2 增强插值法
6.2.1 增强插值法的原理
6.2.2 构建一个查表
6.2.3 试验
6.3 插值的参数模型
6.3.1 插值方法的原理
6.3.2 预补偿阶段
6.3.3 插值阶段
6.3.4 试验研究

第7章 振动监测与控制
7.1 机械设计中尽量减少振动
7.1.1 机械结构的稳定性和静定性
7.1.2 二维结构
7.1.3 三维结构
7.2 自适应陷波器
7.2.1 快速傅里叶变换
7.2.2 模拟
7.2.3 试验
7.3 实时振动分析仪
7.3.1 学习模式
7.3.2 监测模式
7.3.3 诊断模式
7.3.4 试验
7.3.5 远程监控
7.3.6 实现

第8章 其他工程方面
8.1 规格
8.2 选择电动机和驱动器
8.3 选择光学编码器
8.4 控制平台
8.4.1 硬件结构
8.4.2 软件开发平台
8.4.3 用户界面
8.5 精度测量
8.6 数字通信协议
8.6.1 现场总线协议栈
8.6.2 常见的现场总线
附录激光校准光学仪器、附件和配置
参考文献