最近，蔡自兴教授团队推出一批重要科技著作成果，包括《Robotics: From Manipulator to Mobilebot》首版、《机器人学》第4版、《探秘机器人王国》第2版。这些著作已在世界科技出版社、清华大学出版社先后出版。

一、 英文专著 Robotics: From Manipulator to Mobilebot

书名：Robotics: From Manipulator to Mobilebot（机器人学：从机械手到移动机器人）

作者：ZIxing Cai（蔡自兴）

出版社：World Scientific（世界科技出版社，新加坡）

出版时间：2022年8月

内容简介：

人类从新石器时代到机器人普遍应用大约经历了10000年，从古代中国算盘（珠算）到电子计算机经历2000多年，从机械自动化到电气自动化仅经过了约100年，从电气自动化到智能自动化仅50多年，从第一台工业机器人到具有高级决策能力的下棋机器人（Deep Blue）只花了30多年。这些足以说明人类科技进化的步伐越来越快了，科技进步对人类发展起到日益重要的作用。

这本《Robotics: From Manipulator to Mobilebot》的英文专著，介绍了机器人技术从模仿人类上下肢动作到实现全身协调移动的发展，是机器人进化的重要一步。该书覆盖了机器人学的核心技术，除了讨论机器人机械手的一般数学基础、运动学、动力学、传动控制和规划等基本理论和技术外，重点探讨了移动机器人的体系结构、动态模型、定位和建模、导航与控制等基本原理和方法的新颖内容，其中涉及许多人工智能技术，如计算智能和深度学习等。

本书介绍了作者提出的机器人学三元交集结构学科思想，认为机器人学学科主要是由机械学、人类学和生物学的交集形成，其交集结构如图1所示。

 大部分工业机器人和行走机器人，是模仿人类上肢和下肢功能的机器人或机械人，是机械人工程学1的研究领域。应用生物工程技术研究人类生命和生殖问题，是人工生命工程学2的研究范畴；如果把生物视为一种内含DNA链的特种机械装置，那么人工生命工程学是研究有生命的机器人问题。生物学与机械学的交集，产生了生物机械工程学3，研究仿生机械和仿生机器人。人类学、生物学和机械学三者之交集部分4，研究用生物工程方法和技术制造拟人机器人，即无性系生物机器人或无性系人，也可称为克隆人或克隆机器人。这应是人类研究的一个禁区，也是本书作者提出的对智能机器人严峻挑战的一个话题。

本书链接：

https://www.worldscientific.com/worldscibooks/10.1142/12756

Artificial Intelligence: From Beginning to Date

二、《机器人学》第4版

书名：机器人学（第4版）

作者：蔡自兴，谢斌

出版社：清华大学出版社，北京

出版时间：2022年4月和8月第1次和第2次印刷

内容简介：

本书介绍了机器人学的基本原理及其应用，全面反映出国内外机器人学研究和应用的最新进展，是一部系统和全面的机器人学著作和教材。本书共10章，内容涉及机器人学的概况、数理基础、运动学、动力学、位置和力控制、高级控制、传感器、机器人规划、程序设计和展望等内容。

本书对《机器人学》在保持第3版丰富内容和明显特色的基础上，特别首次引入中国机器人学的发展概况，更新了机器人研究发展状况及机器人技术和市场信息，补充了机器人逆运动学的数值解法和基于深度学习的机器人控制，增加了基于机器学习的机器人规划、机器人操作系统和解释型脚本语言Python等内容。

本书特别适合作为高年级本科生和研究生的机器人学教材，也可供从事机器人学研究、开发和应用的科技人员学习参考。

三、《探秘机器人王国》第2版

书名：探秘机器人王国（第2版）

作者：蔡自兴，翁环

出版社：清华大学出版社，北京

出版时间：2022年10月

内容简介：

本书是一本以机器人学、人工智能知识和技术为中心内容的科普长篇小说。书中通过形象与连续的故事和插图，介绍机器人的发展历史、基本结构与分类，工矿业与农林业、空间与海洋探索、国防与安保、医疗卫生、家庭服务、文化娱乐、教育教学等方面的应用，“机器人化”智能制造工厂、未来宇宙开发和星际航行以及发展方向等。此外，还展望了其它一些新技术或潜在高新技术的未来应用。

本书故事情节生动，图文并茂，寓知识性、趣味性和娱乐性于一体，是广大青少年、大中小学生、中小学教师、机器人和人工智能产业园科技与工作人员以及从事科技与产业管理的政府与企业人员的课外阅读佳作，也是对机器人感兴趣的其他读者值得一看的优秀作品。通过阅读本书，读者能够了解机器人的过去、现在和将来，增进对机器人技术的兴趣与认识。

（一审：谢斌；二审：王昕；三审：徐德刚）