●前言
章引論
1.1機器人的定義
1.2機器人的構成與分類
1.2.1機器人的構成
1.2.2機器人的分類
1.3機器人的應用與研究
1.3.1機器人的應用
1.3.2機器人的研究
第2章機器人運動學
2.1位姿描述與齊次變換
2.1.1剛體的位姿描述
2.1.2坐標變換
2.1.3齊次坐標和齊次變換
2.1.4變換方程
2.1.5坐標繫的標注命名
2.2機器人運動方程的表示
2.2.1操作臂運動學
2.2.2連杆參數和連杆坐標繫
2.2.3變換方程和運動學方程
2.2.4驅動器空間、關節空間和笛卡兒空間
2.3PUMA560機器人運動學方程
2.3.1PUMA560運動學分析
2.3.2PUMA560逆運動學求解
習題
第3章機器人動力學
3.1剛體動力學基礎
3.1.1質量分布
3.1.2剛體的動能和位能
3.2牛頓歐拉迭代動力學方程
3.2.1牛頓方程和歐拉方程
3.2.2牛頓歐拉迭代動力學方程
3.3拉格朗日方程
習題
第4章機器人控制
4.1機器人控制繫統與控制方式
4.1.1機器人控制繫統的特點
4.1.2機器人控制方式
4.2單關節機器人模型和控制
4.2.1單關節繫統的數學模型
4.2.2阻抗匹配
4.2.3單關節位置與速度控制
4.3基於關節坐標的控制
4.4基於作業空間的伺服控制
4.5機器人末端執行器的力/力矩控制
4.5.1阻抗控制
4.5.2位置與力的混合控制
4.6工業機器人控制繫統硬件設計
4.6.1單關節伺服控制繫統
4.6.2工業機器人控制繫統的硬件構成
習題
第5章機器人傳感器
5.1機器人常用傳感器簡介
5.1.1機器人需要的感覺能力
5.1.2機器人傳感器的分類
5.1.3機器人傳感器的要求與選擇
5.2常用機器人內部傳感器
5.2.1機器人的位置、位移檢測傳感器
5.2.2機器人速度、角速度傳感器
5.3常用機器人外部傳感器
5.3.1機器人接觸覺傳感器
5.3.2接近覺傳感器
5.3.3測距儀
5.3.4機器人姿態傳感器
5.3.5機器人力覺傳感器
5.3.6機器人滑覺傳感器
5.3.7機器人視覺技術
5.3.8聽覺、嗅覺傳感器和其他外部傳感器
5.4多傳感器信息融合
習題
第6章機器人軌跡規劃
6.1軌跡規劃應考慮的問題
6.2關節軌跡的插值計算
6.2.1三次多項式插值
6.2.2過路徑點的三次多項式插值
6.2.3高階多項式插值
6.2.4用拋物線過渡的線性插值
6.2.5過路徑點用拋物線過渡的線性插值
6.3笛卡兒路徑軌跡規劃
6.4規劃軌跡的實時生成
習題
第7章機器人語言和編程
7.1機器人編程語言
7.1.1機器人編程繫統
7.1.2機器人語言的編程要求
7.1.3機器人編程語言的類型
7.1.4機器人語言指令集
7.2常用的機器人編程語言
7.2.1VAL語言
7.2.2SIGLA語言
7.2.3IML語言
7.2.4AL語言
7.2.5安川工業機器人用語言
7.2.6機器人語言的有關問題
7.3機器人離線編程
7.3.1機器人離線編程的特點和主要內容
7.3.2機器人離線編程繫統的基本組成
習題
第8章機器人焊接應用
8.1新一代自動焊接的手段
8.2點焊機器人
8.2.1點焊機器人概述
8.2.2點焊機器人及其繫統的基本構成
8.2.3點焊機器人的選擇
8.3弧焊機器人
8.3.1弧焊機器人概述
8.3.2弧焊機器人繫統的構成
8.3.3弧焊機器人的操作與安全
8.4機器人焊接智能化技術
8.4.1機器人焊接智能化繫統技術組成
8.4.2機器人焊接任務規劃軟件設計技術
8.4.3機器人焊接傳感技術
8.4.4焊接動態過程智能控制技術
8.4.5機器人焊接智能化集成繫統
8.5焊接機器人主要技術指標
習題
參考文獻
內容簡介
本書詳細地介紹了機器人的特點、機器人的運動學和動力學知識、機器人的控制、機器人常用的傳感器、機器人視覺、機器人關節軌跡的生成、機器人編程方法、機器人焊接應用等內容。本書內容精練,由淺入深。書中的公式隻有小部分是需要讀者理解記憶的,這在機器人運動學和動力學部分尤為明顯。在控制部分,介紹了以機器人關節為對像建立控制模型的方法,這是當前的主流技術。在機器人軌跡規劃部分,則以路徑軌跡的產生為主,介紹了軌跡產生的方法。本書可作為普通高等院校機械、自動化、人工智能等相關專業的教材,也適合從事機器人學研究、開發和應用的科技人士學習參考。