Table of contents for Mechatronic systems : devices, design, control, operation and monitoring / Clarence W. de Silva, ed.

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Table of Contents
Chapter 1: Technology Needs for Mechatronic Systems C.W. de Silva¿¿¿¿¿¿
1.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
1.2 Mechatronic System Technologies¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
1.3 Intelligent Mechatronic Devices¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
1.4 Modeling and Design¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
1.5 Mechatronic Design Concept¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
1.6 Evolution of Mechatronics¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
1.7 Application Areas¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
1.8 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿... 
SECTION I: MECHATRONIC DEVICES
Chapter 2: Robotic Application of Mechatronics H. Li and S. X. Yang¿¿¿¿¿...
2.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
2.2 Behavior-Based Mobile Robot¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
2.3 Fuzzy Controller for Path Tracking¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
2.4 Visual Landmark Recognition System¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
2.5 Experiments and Results¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
Chapter 3: Swiss Lever Escapement Mechanism Y. Fu and R. Du¿¿¿¿¿¿¿...
3.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
3.2 Structure and Working Principle¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿... 
3.3 Dynamical Modeling¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
3.4 Simulation Studies¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
3.5 Conclusion¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 4: Instrumented Wheel for Wheelchair Propulsion Analysis 
M. Mallakzadeh and F. Sassani¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
4.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
4.2 Instrumentation¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
4.3 Generation of Dynamic Equations¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
4.4 Uncertainty Analysis¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
4.5 System Verification¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
Chapter 5: MEMS-based Ultrasonic Devices T. Siu and M. Chiao¿¿¿¿¿¿¿...
5.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
5.2 Micro-Ultrasonic-Transducers (MUTs)¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
5.3 Acoustic Cavitation¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
5.4 MUTS for Enhancing Antisense Oligonucleotides Efficacy¿¿¿¿¿¿¿¿
Chapter 6: Polyaniline Nanostructures H. Xia and H. S O. Chan¿¿¿¿¿¿¿¿.. 
6.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
6.2 Synthetic Methods of PANI Nanostructures¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
6.3 PANI Nanofibers¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
6.4 Y-junction PANI Nanorods and Nanotubes¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
6.5 Preparation of Y-junction PANI Nanorods and Nanotubes¿¿¿¿¿¿¿¿..
6.6 Characterization of Templates¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
6.7 Morphology¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
6.8 Structural and Magnetic Characterization¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
6.9 Outlook¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
SECTION II: COMMUNICATION TECHNOLOGIES
Chapter 7: TCP Connectivity Analysis in Mobile Ad-Hoc Networks 
S. Adibi¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿... 
7.1 Introduction to TCP¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
7.2 Congestion and Retransmission of TCP¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
7.3 Different Flavors of TCP¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
7.4 Mobile Ad-Hoc Networks (MANETs)¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
7.5 Simulation Environment, Testbed, and Results¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
7.6 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
Chapter 8: i.LIGHT: Communication Using Visible Light G. K. H. Pang¿¿¿¿..
8.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
8.2 Background of i.LIGHT¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
8.3 System Overview¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
8.4 A Prototype System¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
8.5 Evaluation of an Exit Sign¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
8.6 More Applications¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
8.7 Digital Cameras as i.LIGHT Receivers¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
8.8 Digital Camera-based Signal Processor¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
8.9 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
Chapter 9: Bluetooth Networking V.C.M. Leung and V.W.S. Wong¿¿¿¿¿¿¿..
9.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
9.2 Two-Phase Scatternet Formation Algorithms¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
9.3 Bluescouts--Mobile Agents for Scatternet Formation¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
9.4 Adaptive Bluetooth Scheduling Algorithm¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
9.5 Collision Avoidance Scheduling in Bluetooth¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.. 
9.6 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..	
Chapter 10: Brain-Machine Interfacing and Motor Prosthetics A. E. Brockwell and M. Velliste¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
10.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
10.2 Achievements to Date¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
10.3 Information Encoding in Motor Cortex¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
10.4 Outstanding Challenges¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...		 
10.5 Discussion¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...	
SECTION III: CONTROL TECHNOLOGIES
Chapter 11: Adaptive Control of a Gantry System C. S. Teo, K. K. Tan, S. Huang and S. Y. Lim¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
11.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
11.2 Dynamic Model of the Gantry Stage¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
11.3 Adaptive Control of Gantry Stage¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿... 
11.4 Stability Analysis¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
11.5 Experimental Results¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
11.6 Conclusion¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
Chapter 12: Virtual Computer Numerical Control System K. Erkorkmaz, Y. Altintas, and C.-H. Yeung¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
12.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
12.2 Virtual CNC Structure¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
12.3 Application Examples¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
12.4 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 13: Model Predictive Control of a Flexible Robot T. Fan and C. W. de Silva
13.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
13.2 Dynamic Modeling¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
13.3 Model Predictive Control¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
13.4 Experimental Test Bed¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
13.5 Simulation and Results¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
13.6 Conclusion¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
Chapter 14: Computer Vision in Multi-robot Cooperative Control Y. Wang and C. W. de Silva¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
14.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
14.2 Color Image Processing¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
14.3 Multi-robot Transportation System
14.4 Computer Vision Subsystem¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...	
14.5 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 15: Robotic Tasks Using Discrete Event Controller N. W. Koh, M. H. Ang Jr, and S. Y. Lim¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
15.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
15.2 Matrix-based Discrete Event Controller¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..................
15.3 Application Example¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
15.4 Results and Discussion¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
15.5 Formalization of the Framework¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
15.6 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 16: Fuzzy Modeling and Control Z. Guo, J. Mao, Y. Yue and Y. Li¿¿¿¿.
16.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
16.2 POFT Fuzzy Modeling¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
16.3 Fuzzy State Model and Control¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
16.4 Furuta Pendulum Example¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
16.5 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
SECTION IV: MECHATRONIC DESIGN AND OPTIMIZATION
Chapter 17: Mechatronic Modeling and Design S. Behbahani and C. W. de Silva¿...
17.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
17.2 Bond Graphs¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
17.3 Bond Graph Terminology¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
17.4 Basic Elements and Junctions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
17.5 Object Oriented Modeling¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
17.6 Derivation of State Space Equations¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿... 
17.7 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 18: Evolutionary Mechatronic Tool S. Behbahani and C. W. de Silva¿¿¿
18.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
18.2 Genetic Programming¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
18.3 Integration of Bond Graphs and Genetic Programming¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
18.4 Autonomous System Identification¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
18.5 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 19: Mechatronic Design Quotient (MDQ) S. Behbahani and C. W. de Silva..
19.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
19.2 Design Model¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
19.3 Mechatronic Design Methodology¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
19.4 Conceptual Design¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
19.5 Detailed Design¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
19.6 Case Study¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
19.7 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 20: Kinematic Design Optimization of Acrobot L. Yang, C. M. Chew, A. N. Poo and C. W. de. Silva¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿. 
20.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
20.2 System and Control Methodology¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
20.3 MDQ Design Procedure¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
20.4 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 21: Evolutionary Optimization in the Design of a Heat Sink M. R. Alrasheed, C. W. de Silva, and M. S. Gadala¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
21.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
21.2 Entropy Generation Minimization (EGM) of a Heat Sink¿¿¿¿¿¿¿¿..
21.3 Optimization Techniques¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
21.4 Particle Swarm Optimization (PSO)¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
21.5 Problem Statement¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
21.6 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 22: Actuator Optimization and Fuzzy Control in Mechatronics H. Marzi...
22.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.	
22.2 Actuators¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.	
22.3 Inverted Pendulum¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..	
22.4 PID Controller¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.	
22.5 Fuzzy Logic¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.	
22.6 Membership Function¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
22.7 Fuzzy Logic Controller¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...	
22.8 Multi-Input System¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
22.9 Modeling the actuator¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
22.10 Results of Simulation¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
22.11 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
SECTION V: MONITORING AND DIAGNOSIS
Chapter 23: Health Monitoring of a Mechatronic System F. Pirmoradi, F. Sassani, and C. W. de Silva¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
23.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
23.2 Nature of Failures¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
23.3 Failure Characterization¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
23.4 Approaches to Fault Detection and Diagnosis¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
23.5 Case Study--Health Monitoring of a Spacecraft¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
23.6 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 24: Defect Detection of Patterned Objects H. Y. T. Ngan and G. K. H. Pang
24.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
24.2 Background of Patterned Object Inspection¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
24.3 Patterned Fabric Defect Detection¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
24.4 Discussion¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
24.5 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 25: Fault Detection and Diagnosis in Mechatronic Systems K. K. Tan, S. Huang, T. H. Lee, A. S. Putra, C. S. Teo and C.W. de Silva¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.. 
25.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
25.2 Model of the Metal Cutting Process¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
25.3 Fault Detection¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
25.4 Experimental Results¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
25.5 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 26: Sensor Fusion for On-line Tool Condition Monitoring W. H. Wang, Y. S. Wong and G. S. Hong¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
26.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
26.2 Overview of the Method¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
26.3 Experimental Setup and Vision Subsystem¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
26.4 SOM-based In-process Wear Estimation¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
26.5 Breakage Detection by Force¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
26.6 Experimental Results and Discussion¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
26.7 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 27: Modeling of Cutting Forces During Machining Z. G. Wang, M. Rahman, Y. S. Wong, K.S Neo, J. Sun and H. Onozuka¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
27.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿. 
27.2 Orthogonal Cutting Theory¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
27.3 Modeling of Shear Stress Properties¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
27.4 Modeling of Cutting Forces¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
27.5 Verification of Cutting Forces¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
27.6 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 28: Mechatronics in Landmine Detection and Removal T. Nanayakkara, L. Piyathilaka and A. Subasinghe¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
28.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
28.2 Robots for Tropical Mine Clearance¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
28.3 The Legged Robot MURALI¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
28.4 Experimental Results in a Vegetated Environment¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
28.5 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
Chapter 29: Online Monitoring and Fault Diagnosis of Ship Propulsion Systems 
Z. Feng, Z. Chen and Y. Wang¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
29.1 Introduction¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.
29.2 Typical Faults of Ship Shafting¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
29.3 Fault Diagnosis with Neural networks¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿
29.4 System Hardware and Structure¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
29.5 System Software and Functions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
29.6 Simulated Test-bed¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿..
29.7 Experimental Results¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿...
29.8 Conclusions¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿.

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