
BOOKS - SCIENCE AND STUDY - Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory

Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory
Author: Laura Menini, Corrado Possieri, Antonio Tornambe
Year: 2022
Format: PDF
File size: 11,3 MB
Language: ENG

Year: 2022
Format: PDF
File size: 11,3 MB
Language: ENG

This book provides a detailed exposition of the algebraic geometry and its use in controlling and robotics It also includes an extensive collection of examples illustrating the power and flexibility of the proposed methodology. Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory is a groundbreaking book that explores the intersection of algebraic geometry and control theory, providing readers with a comprehensive understanding of the mathematical foundations of these disciplines and their applications in robotics and control theory. The book begins with an introduction to algebraic objects and techniques, before delving into a wide range of topics related to control theory, robotics, and their applications. The author demonstrates how tools borrowed from algebraic geometry and commutative algebra can be used to efficiently solve relevant problems in these fields, such as the inverse kinematics of robotic arms, design observers for nonlinear systems, solve systems of polynomial equations, and inequalities, plan the motion of mobile robots, analyze Boolean networks, and solve possibly multiobjective optimization problems. One of the key contributions of this book is its focus on the need to study and understand the process of technological evolution, and the importance of developing a personal paradigm for perceiving the technological process of developing modern knowledge.
Эта книга содержит подробное описание алгебраической геометрии и ее использования в управлении и робототехнике. Она также включает в себя обширную коллекцию примеров, иллюстрирующих мощность и гибкость предлагаемой методологии. Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory - новаторская книга, которая исследует пересечение алгебраической геометрии и теории управления, предоставляя читателям всестороннее понимание математических основ этих дисциплин и их приложений в робототехнике и теории управления. Книга начинается с введения в алгебраические объекты и техники, прежде чем углубиться в широкий круг тем, связанных с теорией управления, робототехникой и их приложениями. Автор демонстрирует, как инструменты, заимствованные из алгебраической геометрии и коммутативной алгебры, могут быть использованы для эффективного решения соответствующих задач в этих областях, таких как обратная кинематика роботизированных рук, дизайн-наблюдатели для нелинейных систем, решение систем полиномиальных уравнений и неравенств, планирование движения мобильных роботов, анализ булевых сетей и решение, возможно, мультиобъективных задач оптимизации. Одним из ключевых вкладов этой книги является её направленность на необходимость изучения и понимания процесса технологической эволюции, и важность выработки личностной парадигмы восприятия технологического процесса развития современных знаний.
Ce livre contient une description détaillée de la géométrie algébrique et de son utilisation dans le contrôle et la robotique. Il comprend également une vaste collection d'exemples illustrant la puissance et la souplesse de la méthodologie proposée. La théorie de la géométrie algébrique pour la robotique et le contrôle est un ouvrage pionnier qui explore l'intersection de la géométrie algébrique et de la théorie du contrôle, offrant aux lecteurs une compréhension complète des fondements mathématiques de ces disciplines et de leurs applications en robotique et en théorie du contrôle. livre commence par une introduction aux objets et techniques algébriques avant d'approfondir un large éventail de sujets liés à la théorie du contrôle, à la robotique et à leurs applications. L'auteur montre comment les outils empruntés à la géométrie algébrique et à l'algèbre commutative peuvent être utilisés pour résoudre efficacement les problèmes pertinents dans ces domaines, tels que la cinématique inverse des mains robotisées, les observateurs de conception pour les systèmes non linéaires, les systèmes d'équations polynomiales et les inégalités, la planification du mouvement des robots mobiles, l'analyse des réseaux booléens et peut-être les problèmes d'optimisation multiobjectifs. L'une des principales contributions de ce livre est son accent sur la nécessité d'étudier et de comprendre le processus d'évolution technologique et l'importance d'élaborer un paradigme personnel de la perception du processus technologique du développement des connaissances modernes.
Este libro contiene una descripción detallada de la geometría algebraica y su uso en el control y la robótica. También incluye una amplia colección de ejemplos que ilustran el poder y la flexibilidad de la metodología propuesta. Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory es un libro pionero que explora la intersección entre la geometría algebraica y la teoría del control, proporcionando a los lectores una comprensión integral de los fundamentos matemáticos de estas disciplinas y sus aplicaciones en robótica y teoría del control. libro comienza con una introducción a los objetos y técnicas algebraicas antes de profundizar en una amplia gama de temas relacionados con la teoría del control, la robótica y sus aplicaciones. autor demuestra cómo los instrumentos tomados prestados de la geometría algebraica y el álgebra conmutativa pueden ser utilizados para resolver eficazmente problemas relevantes en estas áreas, tales como cinemática inversa de manos robóticas, observadores de diseño para sistemas no lineales, solución de sistemas de ecuaciones y desigualdades polinómicas, planificación del movimiento de robots móviles, análisis de redes booleanas y solución posiblemente tareas de optimización multiobjetivo. Una de las contribuciones clave de este libro es su enfoque en la necesidad de estudiar y entender el proceso de evolución tecnológica, y la importancia de generar un paradigma personal para percibir el proceso tecnológico del desarrollo del conocimiento moderno.
Este livro contém uma descrição detalhada da geometria álgebra e de seu uso na gestão e robótica. Também inclui uma vasta coleção de exemplos que ilustram a potência e a flexibilidade da metodologia oferecida. Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory é um livro inovador que explora a interseção entre a geometria álgebra e a teoria de controle, oferecendo aos leitores uma compreensão completa dos fundamentos matemáticos dessas disciplinas e suas aplicações em robótica e teoria de gestão. O livro começa com a introdução em objetos e técnicas álgebricas antes de se aprofundar em uma ampla gama de temas relacionados com a teoria de gestão, robótica e seus aplicativos. O autor demonstra como as ferramentas tiradas da geometria algebraica e da álgebra comutativa podem ser usadas para lidar de forma eficaz com tarefas relevantes nessas áreas, tais como cinemática inversa das mãos robóticas, monitores de design para sistemas não lineares, soluções para sistemas de equação polinomial e desigualdade, planejamento do movimento de robôs móveis, análise de redes de pênis e possivelmente a solução de tarefetuas múltiplas de otização. Uma das principais contribuições deste livro é a sua orientação para a necessidade de explorar e compreender o processo de evolução tecnológica, e a importância de estabelecer um paradigma pessoal de percepção do processo tecnológico de desenvolvimento do conhecimento moderno.
Questo libro contiene una descrizione dettagliata della geometria algebrica e del suo utilizzo nella gestione e nella robotica. Include anche una vasta collezione di esempi che illustrano la potenza e la flessibilità della metodologia proposta. Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory è un libro innovativo che esplora l'intersezione tra geometria algebrica e teoria di controllo, fornendo ai lettori una comprensione completa delle basi matematiche di queste discipline e delle loro applicazioni in robotica e teoria di gestione. Il libro inizia con l'introduzione di oggetti e tecniche algebriche prima di approfondire una vasta gamma di temi legati alla teoria della gestione, la robotica e le loro applicazioni. L'autore dimostra come gli strumenti presi in prestito dalla geometria algebrica e dall'algebra commutativa possono essere utilizzati per affrontare efficacemente le sfide rilevanti in questi settori, come la cinematica inversa delle mani robotiche, gli osservatori di design per i sistemi non lineari, la soluzione di sistemi di equazioni polinomiali e disuguaglianze, la pianificazione del movimento dei robot mobili, l'analisi delle reti di bollo e forse la soluzione di sfide multibifilm di ottimizzazione. Uno dei contributi chiave di questo libro è il suo orientamento sulla necessità di studiare e comprendere l'evoluzione tecnologica, e l'importanza di sviluppare un paradigma personale per la percezione del processo tecnologico di sviluppo della conoscenza moderna.
Dieses Buch enthält eine detaillierte Beschreibung der algebraischen Geometrie und ihrer Verwendung in der Steuerung und Robotik. Es enthält auch eine umfangreiche Sammlung von Beispielen, die die istungsfähigkeit und Flexibilität der vorgeschlagenen Methodik veranschaulichen. Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory ist ein bahnbrechendes Buch, das die Schnittstelle zwischen algebraischer Geometrie und Steuerungstheorie untersucht und den sern ein umfassendes Verständnis der mathematischen Grundlagen dieser Disziplinen und ihrer Anwendungen in der Robotik und Steuerungstheorie vermittelt. Das Buch beginnt mit einer Einführung in algebraische Objekte und Techniken, bevor es in eine breite Palette von Themen im Zusammenhang mit Steuerungstheorie, Robotik und deren Anwendungen eintaucht. Der Autor zeigt, wie aus algebraischer Geometrie und kommutativer Algebra entlehnte Werkzeuge eingesetzt werden können, um relevante Probleme in diesen Bereichen effektiv zu lösen, wie z.B. die inverse Kinematik von Roboterarmen, Designbeobachter für nichtlineare Systeme, die Lösung von polynomialen Gleichungs- und Ungleichungssystemen, die Bewegungsplanung mobiler Roboter, die Analyse boolescher Netzwerke und die Lösung möglicherweise multiobjektiver Optimierungsprobleme. Einer der wichtigsten Beiträge dieses Buches ist sein Fokus auf die Notwendigkeit, den Prozess der technologischen Evolution zu studieren und zu verstehen, und die Bedeutung der Entwicklung eines persönlichen Paradigmas für die Wahrnehmung des technologischen Prozesses der Entwicklung des modernen Wissens.
Książka zawiera szczegółowy opis geometrii algebraicznej i jej zastosowania w kontroli i robotyce. Obejmuje on również obszerny zbiór przykładów ilustrujących siłę i elastyczność proponowanej metodologii. Geometria algebraiczna dla robotyki i teorii kontroli jest przełomową książką, która bada skrzyżowanie geometrii algebraicznej i teorii kontroli, zapewniając czytelnikom kompleksowe zrozumienie matematycznych podstaw tych dyscyplin i ich zastosowania w teorii robotyki i kontroli. Książka rozpoczyna się od wprowadzenia do algebraicznych obiektów i technik, zanim przejdzie do szerokiej gamy tematów związanych z teorią kontroli, robotyką i ich zastosowaniami. Autor pokazuje, w jaki sposób narzędzia zapożyczone z geometrii algebraicznej i algebry komutacyjnej mogą być wykorzystywane do skutecznego rozwiązywania istotnych problemów w tych dziedzinach, takich jak kinematyka odwrotna rąk robotycznych, obserwatorzy projektowania systemów nieliniowych, rozwiązywanie systemów równań wielomianów i nierówności, planowanie ruchu ruchomych robotów, Boolean analiza sieci i rozwiązywanie ewentualnie wielobiektywnych problemów optymalizacji. Jednym z kluczowych wkładów tej książki jest skupienie się na potrzebie studiowania i zrozumienia procesu ewolucji technologicznej oraz na znaczeniu rozwoju osobistego paradygmatu postrzegania technologicznego procesu rozwoju nowoczesnej wiedzy.
ספר זה מכיל תיאור מפורט של הגאומטריה האלגברית והשימוש בה בשליטה וברובוטיקה. הוא כולל גם אוסף נרחב של דוגמאות הממחישות את עוצמתה וגמישותה של המתודולוגיה המוצעת. גאומטריה אלגברית לתורת הרובוטיקה והבקרה (באנגלית: Algebraic Geometry for Robotics and Control Theory) הוא ספר פורץ דרך החוקר את הצטלבות הגאומטריה האלגברית ותורת הבקרה, ומספק לקוראים הבנה מקיפה של תחתיות מתמטית של תחומים אלה ויישומיהם בתורת הרובוטיקה והבקרה. הספר מתחיל בהקדמה לאובייקטים וטכניקות אלגבריים לפני שהוא מתעמק במגוון רחב של נושאים הקשורים לתורת השליטה, הרובוטיקה והיישומים שלהם. המחבר מדגים כיצד כלים השאולים מגאומטריה אלגברית ואלגברה קומוטטיבית יכולים לשמש כדי לפתור ביעילות בעיות רלוונטיות בתחומים אלה, כגון קינמטיקה הפוכה של ידיים רובוטיות, תצפיות עיצוב למערכות לא לינאריות, פתרון מערכות של משוואות פולינומיות וחוסר שוויון, תכנון תנועה של רובוטים ניידים, ניתוח רשת בוליאנית, ופתרון אולי רב-אובייקטיבי בעיות אופטימיזציה. אחת התרומות העיקריות של ספר זה היא התמקדותו בצורך לחקור ולהבין את תהליך האבולוציה הטכנולוגית, ואת החשיבות של פיתוח פרדיגמה אישית לתפיסה של התהליך הטכנולוגי של התפתחות הידע המודרני.''
Bu kitap cebirsel geometrinin ayrıntılı bir tanımını ve kontrol ve robotikte kullanımını içermektedir. Ayrıca, önerilen metodolojinin gücünü ve esnekliğini gösteren geniş bir örnek koleksiyonu da içermektedir. Robotik ve Kontrol Teorisi için Cebirsel Geometri, cebirsel geometri ve kontrol teorisinin kesişimini araştıran ve okuyuculara bu disiplinlerin matematiksel temellerini ve robotik ve kontrol teorisindeki uygulamalarını kapsamlı bir şekilde anlamalarını sağlayan çığır açan bir kitaptır. Kitap, kontrol teorisi, robotik ve uygulamaları ile ilgili çok çeşitli konulara girmeden önce cebirsel nesnelere ve tekniklere bir giriş ile başlar. Yazar, cebirsel geometri ve değişmeli cebirden ödünç alınan araçların, robotik ellerin ters kinematiği, doğrusal olmayan sistemler için tasarım gözlemcileri, polinom sistemlerinin çözümü gibi bu alanlardaki ilgili problemleri verimli bir şekilde çözmek için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir. denklemler ve eşitsizlikler, mobil robotların hareket planlaması, Boolean ağ analizi ve muhtemelen çok nesneli optimizasyon problemlerini çözme. Bu kitabın en önemli katkılarından biri, teknolojik evrim sürecini inceleme ve anlama ihtiyacına ve modern bilginin gelişiminin teknolojik sürecinin algılanması için kişisel bir paradigma geliştirmenin önemine odaklanmasıdır.
يحتوي هذا الكتاب على وصف مفصل للهندسة الجبرية واستخدامها في التحكم والروبوتات. كما يتضمن مجموعة واسعة من الأمثلة التي توضح قوة المنهجية المقترحة ومرونتها. الهندسة الجبرية لنظرية الروبوتات والتحكم هو كتاب رائد يستكشف تقاطع الهندسة الجبرية ونظرية التحكم، مما يوفر للقراء فهمًا شاملاً للأسس الرياضية لهذه التخصصات وتطبيقاتها في الروبوتات ونظرية التحكم. يبدأ الكتاب بمقدمة للأشياء والتقنيات الجبرية قبل الخوض في مجموعة واسعة من الموضوعات المتعلقة بنظرية التحكم والروبوتات وتطبيقاتها. يوضح المؤلف كيف يمكن استخدام الأدوات المستعارة من الهندسة الجبرية والجبر التبادلي لحل المشكلات ذات الصلة بكفاءة في هذه المجالات، مثل الحركية العكسية للأيدي الروبوتية، ومراقبي التصميم للأنظمة غير الخطية، وأنظمة حل المعادلات متعددة الحدود وعدم المساواة، وتخطيط الحركة للروبوتات المتنقلة، وتحليل شبكة Boolean، وحل ربما متعدد مشاكل تحقيق الهدف الأمثل. وتتمثل إحدى المساهمات الرئيسية لهذا الكتاب في تركيزه على الحاجة إلى دراسة وفهم عملية التطور التكنولوجي، وأهمية وضع نموذج شخصي لتصور العملية التكنولوجية لتطور المعرفة الحديثة.
이 책에는 대수 기하학 및 제어 및 로봇 공학에서의 사용에 대한 자세한 설명이 포함되어 있습니다. 또한 제안 된 방법론의 힘과 유연성을 보여주는 광범위한 예제 모음도 포함합니다. 로봇 공학 및 제어 이론에 대한 대수 기하학은 대수 기하학과 제어 이론의 교차점을 탐구하여 독자들에게 이러한 분야의 수학적 토대와 로봇 공학 및 제어 이론의 응용에 대한 포괄적 인 이해를 제공하는 획기적인 책입니다. 이 책은 제어 이론, 로봇 공학 및 응용 프로그램과 관련된 광범위한 주제를 탐구하기 전에 대수 객체 및 기술에 대한 소개로 시작합니다. 저자는 대수 기하학 및 정류 대수에서 빌린 도구를 사용하여 로봇 손의 역 운동학, 비선형 시스템의 설계 관찰자, 다항식 방정식 및 불평등 시스템 해결, 모바일 계획, 로봇 부울 네트워크 분석 및 다목적 최적화 문제 해결. 이 책의 주요 공헌 중 하나는 기술 진화 과정을 연구하고 이해해야 할 필요성과 현대 지식 개발의 기술 과정에 대한 인식을위한 개인 패러다임 개발의 중요성에 중점을두고 있습니다.
この本には、代数幾何学の詳細な説明と、制御とロボット工学での使用が含まれています。また、提案された方法論の力と柔軟性を示す広範な例も含まれています。ロボティクスと制御理論のための代数幾何学は、代数幾何学と制御理論の交差を探求する画期的な本であり、読者にこれらの分野の数学的基盤とロボット工学と制御理論の応用についての包括的な理解を提供します。この本は、制御理論、ロボット工学およびその応用に関連する幅広いトピックを掘り下げる前に、代数的オブジェクトと技術の紹介から始まります。ロボットハンドの逆運動学、非線形系の設計オブザーバー、多項式方程式と不等式のシステムの解法、移動ロボットの運動計画、Booleanネットワーク解析、多重解析など、これらの分野における関連する問題を効率的に解決するために、代数幾何学や可換代数学から借用されたツールがどのように使用できるかを示している客観的な最適化の問題。この本の主要な貢献の1つは、技術進化の過程を研究し理解する必要性と、現代の知識の発展の技術プロセスの認識のための個人的なパラダイムを開発することの重要性に焦点を当てることである。
