機(jī)器人學(xué)本質(zhì)上是處理世界上移動(dòng)的事物。我們生活在一個(gè)火星漫游者，無人駕駛飛機(jī)測(cè)量地球，很快，自動(dòng)駕駛汽車的時(shí)代。而且，雖然特定的機(jī)器人有其微妙之處，但在所有的應(yīng)用中，我們也必須面對(duì)一些共同的問題，特別是狀態(tài)估計(jì)和控制。機(jī)器人的狀態(tài)是一組量，例如位置、方向和速度，如果知道，這些量可以完全描述機(jī)器人隨時(shí)間的運(yùn)動(dòng)。在這里，我們把注意力完全放在估計(jì)機(jī)器人狀態(tài)的問題上，而忽略了控制的概念。是的，控制是必不可少的，因?yàn)槲覀兿胱屛覀兊臋C(jī)器人以某種方式運(yùn)行。但是，這樣做的第一步通常是確定國(guó)家的過程。而且，對(duì)于實(shí)際問題，狀態(tài)估計(jì)的難度往往被低估，因此，將其與控制放在同等的地位上是很重要的。在這本書中，我們介紹了高斯測(cè)量噪聲污染的線性系統(tǒng)的經(jīng)典估計(jì)結(jié)果。然后我們研究了非高斯噪聲非線性系統(tǒng)的一些推廣。與典型的估計(jì)文本不同，我們?cè)敿?xì)研究了如何將一般的估計(jì)結(jié)果裁剪為在三維空間中操作的機(jī)器人，提倡一種處理旋轉(zhuǎn)的特殊方法。本簡(jiǎn)介的其余部分提供了一些估計(jì)的歷史，討論了傳感器和測(cè)量的類型，并介紹了狀態(tài)估計(jì)問題。文章最后對(duì)書中的內(nèi)容進(jìn)行了分類，并提供了一些其他的閱讀建議。

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　　大約4000年前，早期的海員面臨著一個(gè)車輛狀態(tài)估計(jì)問題：如何在海上確定船的位置。早期開發(fā)原始海圖和觀測(cè)太陽的嘗試使得當(dāng)?shù)乜梢匝刂０毒€航行。然而，直到15世紀(jì)，隨著關(guān)鍵技術(shù)和工具的出現(xiàn)，在公海上進(jìn)行全球航行才成為可能。航海羅盤是磁羅盤的早期形式，允許對(duì)方向進(jìn)行粗略的測(cè)量。羅盤加上粗略的海圖，使人們能夠沿著主要目的地（即遵循羅盤方位）之間的垂直線航行，然后逐漸發(fā)明了一系列儀器，使人們能夠測(cè)量遙遠(yuǎn)點(diǎn)之間的角度（即十字標(biāo)尺、等高儀、象限儀、六分儀經(jīng)緯儀）。