工业机器人基础

第1章绪论(1)
1.1机器人的起源及定义(1)
1.1.1机器人的起源(1)
1.1.2机器人的定义(1)
1.2机器人的发展历程(2)
1.3机器人的分类(3)
1.4机器人系统的构成及技术参数(6)
1.4.1机器人系统的构成(6)
1.4.2机器人主要技术参数(7)
1.5本章小结(11)
习题(11)
第2章工业机器人的结构、驱动及传动(12)
2.1工业机器人的结构形式(12)
2.1.1连杆与关节(12)
2.1.2机构简图(13)
2.1.3结构形式及特点(15)
2.2工业机器人驱动与传动部件(18)
2.2.1驱动方式与驱动器件(18)
2.2.2常见传动部件(24)
2.3串联机器人(30)
2.3.1垂直串联机器人(30)
2.3.2水平串联机器人(36)
2.4并联机器人(37)
2.5机器人末端执行器(39)
2.5.1夹持式取料手(39)
2.5.2吸附式取料手(41)
2.5.3专用工具(43)
2.6行走机构(44)
2.6.1轮式行走机构(44)
2.6.2履带式行走机构(46)
2.6.3足式行走机构(47)
2.7本章小结(47)
习题(48)
第3章工业机器人的运动学(49)
3.1机器人的数学基础(49)
3.1.1直角坐标变换(49)
3.1.2齐次坐标变换(52)
3.2连杆的变换矩阵(56)
3.2.1机器人的位姿描述(56)
3.2.2连杆坐标系及DH参数(57)
3.2.3连杆坐标系间的坐标变换(58)
3.3机器人正运动学方程的建立及求解(59)
3.3.1机器人正运动学方程的建立步骤(59)
3.3.2机器人正运动学方程的典型案例(61)
3.4机器人逆运动学的求解(63)
3.4.1逆运动学求解的问题(63)
3.4.2逆运动学典型案例(67)
3.5本章小结(69)
习题(69)
目录工业机器人基础第4章工业机器人的力学特性(71)
4.1机器人的雅可比矩阵(71)
4.1.1微分运动(71)
4.1.2雅可比矩阵的定义(73)
4.1.3关节速度的传递(75)
4.2机器人的静力学特性(77)
4.2.1静力的传递(77)
4.2.2机器人力雅可比矩阵(78)
4.2.3关节力矩的计算(79)
4.3机器人动力学方程(80)
4.3.1拉格朗日方程(80)
4.3.2机器人动力学方程的建立步骤(80)
4.3.3二连杆机器人动力学方程(80)
4.4本章小结(83)
习题(83)
第5章工业机器人传感器(85)
5.1机器人的传感与感知(85)
5.1.1机器人传感器的定义和组成(85)
5.1.2机器人传感器的分类(85)
5.1.3传感器的性能指标(87)
5.1.4传感器的发展动向(89)
5.2内部传感器(90)
5.2.1位置（位移）传感器(90)
5.2.2速度和加速度传感器(95)
5.2.3姿态传感器(97)
5.3外部传感器(100)
5.3.1触觉传感器(100)
5.3.2工业机器人的听觉(114)
5.3.3工业机器人的嗅觉(115)
5.3.4工业机器人的味觉(116)
5.4工业机器人视觉系统(117)
5.4.1视觉系统的组成(118)
5.4.2机器人视觉技术的应用(119)
5.5传感器融合(122)
5.6本章小结(124)
习题(124)
第6章工业机器人的轨迹规划与控制(126)
6.1轨迹规划(126)
6.1.1轨迹规划的概念及目标(126)
6.1.2关节轨迹的插值计算(127)
6.1.3笛卡儿轨迹规划(133)
6.1.4规划轨迹的实时生成(138)
6.2运动控制(140)
6.2.1关节空间与操作空间控制(140)
6.2.2单关节的控制(141)
6.2.3PID控制(146)
6.3力控制(147)
6.3.1柔顺运动与柔顺控制(148)
6.3.2主动阻力控制(151)
6.3.3力和位置混合控制(154)
6.4本章小结(156)
习题(156)
第7章工业机器人系统集成与典型应用(158)
7.1焊接机器人(158)
7.1.1点焊机器人集成工作站(158)
7.1.2弧焊机器人集成工作站(163)
7.2搬运机器人(167)
7.2.1搬运机器人的结构与分类(167)
7.2.2搬运机器人集成工作站的系统组成(169)
7.2.3搬运机器人应用实例(172)
7.3工业机器人的离线编程(172)
7.3.1离线编程的优点(172)
7.3.2离线编程系统的要求及组成(173)
7.3.3工业机器人离线编程软件介绍(174)
7.4工业AGV(177)
7.4.1AGV的结构组成(177)
7.4.2AGV的导引方式(180)
参考文献(183)