李鵬、吳東蘇著的《面向虛擬現實仿真環境的頭
頸部外骨骼繫統》針對現有高性能頭盔顯示器在虛擬
現實仿真環境應用中存在的問題，提出一種六自由度
的頭頸部外骨骼繫統，主要內容涉及虛擬現實環境下
人體頭部運動特性的計算、並聯機構的尺寸優化設計
和運動學與動力學分析、時變參數的實時辨識、基於
機械測量和基於頭頸部表面肌電信息測量的頭部運動
預測、人機交互力計算及其控制策略、繫統軟硬件設
計與集成等。
本書可以為在人機工程學、機器人與機構學、交
通運輸工程學、控制科學等多學科交叉領域中從事機
構優化、機器人運動學與動力學、人機交互研究的相
關專業技術人員提供參考，也可作為相關專業的研究
生和高年級本科生的教材。

前言
第1章 緒論
1.1 改善頭盔顯示器的佩戴舒適性方面
1.2 提升跟蹤穩定性與實時性方面
1.2.1 位置跟蹤器
1.2.2 頭部運動預測
1.3 HNE的設計要求和繫統結構
1.3.1 執行機構的結構設計
1.3.2 驅動方式設計
1.3.3 控制繫統設計
1.3.4 控制軟件設計
1.4 本書的主要研究內容
第2章 執行機構的尺寸優化設計
2.1 虛擬座艙環境中頭部運動特性分析
2.1.1 頭部運動範圍分析
2.1.2 六自由度運動空間的量化方法和頭部運動空間六維包絡超橢球體的計算
2.1.3 運動速度分析
2.1.4 運動精度分析
2.2 優化設計
2.2.1 設計參數
2.2.2 運動特性指標目標函數
2.2.3 優化算法、數學模型及優化結果
2.3 優化結果分析
2.3.1 非劣解驗證
2.3.2 *優解及其運動特性指標分析
2.4 結論
第3章 執行機構的運動學與動力學分析
3.1 6URHS並聯機構運動學分析
3.1.1 位置分析
3.1.2 速度分析
3.1.3 加速度分析
3.2 6URHS並聯機構動力學分析
3.2.1 驅動支鏈動力學分析
3.2.2 動平臺動力學分析
3.3 模型驗證
3.4 建立6URHS並聯機構動力學模型的必要性
3.5 結論
第4章 頭頸部外骨骼繫統動平臺的參數辨識方法研究
4.1 HNE對參數辨識方法的要求
4.2 辨識方法
4.2.1 連續預測方程的推導
4.2.2 CDEKF
4.2.3 CDSR-UKF
4.3 CDEKF和CDSR-UKF的仿真與實驗研究
4.3.1 CDEKF與CDSR-UKF的仿真比較研究
4.3.2 CDSR-UKF辨識效果的實驗驗證
4.4 結論
第5章 頭頸部外骨骼繫統的主動柔順控制
5.1 頭部運動預測
5.2 基於繫統動力學模型的慣性項與非線性項補償控制器 5.2.1 控制器的設計