在机器人和自动机械领域，轨迹规划是一个至关重要的话题，它涉及如何精确地计算和规划机器人或自动机械系统的运动轨迹，以达到特定的作业目的。本书《Trajectory Planning for Automatic Machines and Robots》由Luigi Biagiotti和Claudio Melchiorri撰写，旨在探讨与自动机械和基于电动驱动的机器人操作系统的运动规划和轨迹规划相关的问题。
自动机械系统，包括机器人，需要通过精确的轨迹规划来执行各种复杂的动作。随着技术的发展，特别是在工业自动化的背景下，轨迹规划的重要性日益增加。现在，"电子凸轮"的概念已经取代了传统基于"机械凸轮"的设计方法，这一转变凸显了轨迹规划在机械设计和执行器选择与尺寸确定中的重要性。
在实际应用中，轨迹规划有助于避免机器人在运动中产生不必要的振动或对机械结构造成损害。此外，轨迹规划对于提高操作的精确度和效率有着直接且深远的影响。例如，对于需要高精度加工或装配的场合，良好的轨迹规划可以确保机器人的每一个动作都精确到位，从而提高整个作业的质量。
本书的作者Luigi Biagiotti和Claudio Melchiorri分别来自意大利的摩德纳和雷焦艾米利亚大学以及博洛尼亚大学，他们在工业自动化、运动控制以及机器人技术领域拥有丰富的研究经验。书中他们详细论述了适合自动机械和机器人操作系统的运动规律和轨迹规划所面临的问题，强调了轨迹规划不仅对于这些机械的正常使用至关重要，也对其设计过程以及执行器的选择和尺寸确定有着重要影响。
在轨迹规划的过程中，设计者需要考虑到许多因素，包括运动的平滑性、最短路径、动态响应、以及可能对机器人造成的机械负载等。其中，动态响应和机械负载是需要特别关注的问题，因为它们直接关联到机器人的性能和寿命。过于激烈的动态变化或者机械负载可能会导致系统不稳定或损害机械结构，因此规划轨迹时需要特别注意。
为了达到理想的轨迹规划效果，工程师们会采用各种数学模型和算法来模拟机器人的运动，并生成平滑且高效的轨迹路径。这可能涉及到解决复杂的优化问题，例如最小化能耗、避免障碍物以及满足时间或路径约束等。
本书对机械设计和机器人技术领域的专家和学者来说是一个宝贵的资源，它不仅提供了理论分析，也包含了丰富的实际应用案例，帮助读者更好地理解轨迹规划在自动机械系统中的应用。此外，书中还详细介绍了电子凸轮的概念，这是一种用软件模拟传统机械凸轮功能的方法，它允许工程师通过编程的方式控制机械的运动，从而在设计阶段提供了更高的灵活性和精确度。
本书是机器人和自动机械设计领域的一个重要参考，它不仅仅涵盖了轨迹规划的基础理论，同时也深入探讨了实际应用中遇到的问题和解决方案，为相关领域的研究者和工程师提供了一套完整的轨迹规划知识体系。
