工业机器人技术基础

前言
第1章 工业机器人概述
1.1 工业机器人的定义
1.1.1 机器人
1.1.2 工业机器人
1.2 工业机器人发展史
1.2.1 工业机器人的发展阶段
1.2.2 国外工业机器人发展史
1.2.3 我国工业机器人发展史
1.3 工业机器人的发展趋势
1.3.1 工业机器人的市场发展
1.3.2 工业机器人的技术发展
本章小结
习题
第2章 工业机器人的系统构成及分类
2.1 工业机器人的系统构成
2.1.1 系统结构
2.1.2 机械构成
2.1.3 控制构成
2.1.4 传感构成
2.2 工业机器人的分类
2.2.1 按坐标系分类
2.2.2 按控制方式分类
2.2.3 按驱动方式分类
2.2.4 按智能化程度分类
2.2.5 按移动方式分类
2.2.6 按应用领域分类
2.3 工业机器人的技术参数
2.3.1 工业机器人的主要技术参数
2.3.2 IRB 120工业机器人的技术参数
2.3.3 IRB 120工业机器人的本体结构
2.3.4 IRB 120工业机器人的电缆连接
本章小结
习题
第3章 工业机器人的运动学基础
3.1 机器人运动学的数学基础
3.1.1 空间点的表示方法
3.1.2 空间矢量的表示方法
3.1.3 坐标系的表示方法
3.1.4 刚体的表示方法
3.2 位姿描述及坐标变换
3.2.1 位置描述
3.2.2 姿态描述
3.2.3 位姿描述
3.2.4 坐标变换
3.3 位姿的齐次坐标描述
3.3.1 点的齐次坐标
3.3.2 机械手位姿的齐次坐标
3.4 齐次坐标变换
3.4.1 平移变换
3.4.2 旋转变换
3.4.3 复合变换
3.5 自由度与运动轴
3.5.1 自由度
3.5.2 运动轴
3.6 机器人运动坐标系
3.6.1 基坐标系
3.6.2 大地坐标系
3.6.3 工具坐标系
3.6.4 工件坐标系
3.7 工业机器人运动学计算
3.7.1 正运动学计算
3.7.2 逆运动学计算
本章小结
习题
第4章 工业机器人的机械结构
4.1 工业机器人的机座
4.1.1 固定式机座
4.1.2 行走式机座
4.1.3 轮式行走机座
4.1.4 履带式行走机座
4.1.5 足式行走机座
4.2 工业机器人的臂部
4.2.1 臂部的运动及组成
4.2.2 臂部的配置及驱动
4.3 工业机器人的腕部
4.3.1 腕部的运动
4.3.2 腕部的分类
4.3.3 腕部的驱动方式
4.4 工业机器人的末端执行器
4.4.1 夹钳式末端执行器
4.4.2 吸附式末端执行器
4.4.3 专用末端执行器
4.4.4 工具快换装置
4.5 工业机器人的驱动方式
4.5.1 电动驱动
4.5.2 液压驱动
4.5.3 气动驱动
4.6 工业机器人的传动装置
4.6.1 工业机器人轴承
4.6.2 丝杠传动
4.6.3 齿轮传动
4.6.4 行星齿轮
4.6.5 RV减速器
4.6.6 谐波齿轮
4.6.7 同步带
本章小结
习题
第5章 工业机器人传感器
5.1 传感器的类型
5.2 传感器的性能指标
5.3 位置传感器
5.3.1 电位器式传感器
5.3.2 光电编码器
5.3.3 旋转变压器
5.4 角速度传感器
5.4.1 相对式编码器
5.4.2 测速发电机
5.5 接近式传感器
5.5.1 电容式传感器
5.5.2 电感式传感器
5.5.3 光电式传感器
5.5.4 超声波传感器
5.5.5 激光测距传感器
5.6 触觉传感器
5.6.1 接触觉传感器
5.6.2 压觉传感器
5.6.3 滑觉传感器
5.7 力觉传感器
5.8 视觉传感器
本章小结
习题
第6章 工业机器人控制系统
6.1 控制系统的主要功能
6.1.1 示教再现控制
6.1.2 运动控制
6.2 控制系统的特点
6.3 控制系统的结构
6.3.1 硬件
6.3.2 软件
6.4 控制方式
6.4.1 点位控制方式
6.4.2 连续轨迹控制方式
6.4.3 力（力矩）控制方式
6.4.4 智能控制方式
本章小结
习题
第7章 工业机器人编程
7.1 示教器概述
7.2 示教再现编程及常用指令
7.2.1 示教再现编程
7.2.2 示教再现编程指令
7.3 RobotStudio离线编程
7.3.1 离线编程
7.3.2 RobotStudio离线编程软件
7.3.3 离线编程实例
本章小结
习题
第8章 工业机器人工作站
8.1 认识工作站
8.1.1 工作站的组成
8.1.2 工作站的特点
8.1.3 工作站的外围设备
8.2 工业机器人弧焊工作站系统
8.2.1 弧焊工作站的工作任务
8.2.2 弧焊工作站的组成
8.2.3 弧焊工作站的工作过程
8.2.4 弧焊工作站的常见故障
8.3 工业机器人生产线
8.3.1 焊接机器人生产线
8.3.2 机加工自动化生产线
本章小结
习题
参考文献