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机器人技术基础 第三版

“十四五”普通高等教育本科国家级规划教材

作者:
刘极峰,杨小兰
定价:
39.90 元
版面字数:
490.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
324
最新
印次时间:
2026年3月
ISBN:
978-7-04-052612-7
物料号:
52612-00
出版时间:
2019年10月
读者对象:
高等教育
一级分类:
机械/能源类
二级分类:
机械设计制造及其自动化/机械工程/机械电子工程专业课
三级分类:
机器人技术基础

暂无
  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 绪论
        • 1.1 概述
          • 1.1.1 机器人发展简史
            • 1.1.2 机器人的定义
              • 1.1.3 机器人技术的研究领域与相关学科
              • 1.2 机器人的分类
                • 1.2.1 按机器人的开发应用领域分类
                  • 1.2.2 按机器人的发展程度分类
                    • 1.2.3 按机器人的性能指标分类
                      • 1.2.4 按机器人的结构形式分类
                        • 1.2.5 按坐标形式分类
                          • 1.2.6 按控制方式分类
                            • 1.2.7 按驱动方式分类
                              • 1.2.8 按机器人工作时的机座可动性分类
                              • 1.3 机器人的组成
                                • 1.4 机器人的技术参数
                                  • 1.4.1 机器人的主要技术参数
                                    • 1.4.2 MOTOMAN UP6型通用工业机器人的技术参数
                                      • 1.4.3 MOTOMAN EA1400型弧焊机器人的技术参数
                                      • 习题
                                      • 第2章 机器人本体结构
                                        • 2.1 概述
                                          • 2.1.1 机器人本体的基本结构形式
                                            • 2.1.2 机器人本体材料的选择
                                            • 2.2 机身及臂部结构
                                              • 2.2.1 机身结构的基本形式和特点
                                                • 2.2.2 臂部结构的基本形式和特点
                                                  • 2.2.3 机器人的平稳性和臂杆平衡方法
                                                  • 2.3 腕部及手部结构
                                                    • 2.3.1 腕部结构的基本形式和特点
                                                      • 2.3.2 手部结构的基本形式和特点
                                                      • 2.4 传动及行走机构
                                                        • 2.4.1 传动机构的基本形式和特点
                                                          • 2.4.2 行走机构的基本形式和特点
                                                          • 习题
                                                          • 第3章 机器人运动学
                                                            • 3.1 齐次坐标与位姿表示
                                                              • 3.1.1 齐次坐标
                                                                • 3.1.2 位姿表示
                                                                • 3.2 齐次变换
                                                                  • 3.2.1 旋转的齐次变换
                                                                    • 3.2.2 平移的齐次变换
                                                                      • 3.2.3 复合变换
                                                                      • 3.3 机器人的位姿分析
                                                                        • 3.3.1 杆件坐标系的建立
                                                                          • 3.3.2 连杆坐标系间的变换矩阵
                                                                          • 3.4 机器人正向运动学
                                                                            • 3.4.1 斯坦福机器人运动方程
                                                                              • 3.4.2 PUMA 560型机器人运动学方程
                                                                              • 3.5 机器人逆向运动学
                                                                                • 3.5.1 逆向运动学的解
                                                                                  • 3.5.2 逆向运动学求解实例
                                                                                  • 3.6 苹果采摘机械手运动学分析实例
                                                                                    • 习题
                                                                                    • 第4章 机器人动力学
                                                                                      • 4.1 机器人雅可比
                                                                                        • 4.1.1 机器人雅可比的定义
                                                                                          • 4.1.2 机器人速度分析
                                                                                            • 4.1.3 机器人雅可比讨论
                                                                                            • 4.2 机器人静力分析
                                                                                              • 4.2.1 操作臂的力和力矩平衡
                                                                                                • 4.2.2 机器人力雅可比
                                                                                                  • 4.2.3 机器人静力计算
                                                                                                  • 4.3 机器人动力学方程
                                                                                                    • 4.3.1 欧拉方程
                                                                                                      • 4.3.2 拉格朗日方程
                                                                                                        • 4.3.3 平面关节机器人动力学分析
                                                                                                        • 4.4 机器人的动态特性
                                                                                                          • 习题
                                                                                                          • 第5章 机器人轨迹规划
                                                                                                            • 5.1 概述
                                                                                                              • 5.1.1 机器人轨迹的概念
                                                                                                                • 5.1.2 轨迹规划的一般性问题
                                                                                                                  • 5.1.3 轨迹的生成方式
                                                                                                                    • 5.1.4 轨迹规划涉及的主要问题
                                                                                                                    • 5.2 插补方式分类与轨迹控制
                                                                                                                      • 5.2.1 插补方式分类
                                                                                                                        • 5.2.2 机器人轨迹控制过程
                                                                                                                        • 5.3 机器人轨迹插值计算
                                                                                                                          • 5.3.1 直线插补
                                                                                                                            • 5.3.2 圆弧插补
                                                                                                                              • 5.3.3 定时插补与定距插补
                                                                                                                                • 5.3.4 关节空间插补
                                                                                                                                • 5.4 机器人手部路径的轨迹规划
                                                                                                                                  • 5.4.1 操作对象的描述
                                                                                                                                    • 5.4.2 作业的描述
                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                    • 第6章 机器人控制系统
                                                                                                                                      • 6.1 机器人传感器
                                                                                                                                        • 6.1.1 机器人传感器的特点和要求
                                                                                                                                          • 6.1.2 机器人内部传感器
                                                                                                                                            • 6.1.3 机器人外部传感器
                                                                                                                                            • 6.2 驱动与运动控制系统
                                                                                                                                              • 6.2.1 概述
                                                                                                                                                • 6.2.2 基于计算机和芯片的运动控制器设计
                                                                                                                                                  • 6.2.3 基于PC技术的运动控制(卡)器
                                                                                                                                                    • 6.2.4 机器人的伺服执行机构
                                                                                                                                                      • 6.2.5 MOTOMAN UP6型机器人的运动控制
                                                                                                                                                      • 6.3 控制理论与算法
                                                                                                                                                        • 6.3.1 机器人分解运动的速度控制
                                                                                                                                                          • 6.3.2 机器人分解运动的加速度控制
                                                                                                                                                            • 6.3.3 力和力矩的控制
                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                            • 第7章 机器人语言与编程
                                                                                                                                                              • 7.1 概述
                                                                                                                                                                • 7.2 编程语言类型
                                                                                                                                                                  • 7.2.1 动作级编程语言
                                                                                                                                                                    • 7.2.2 对象级编程语言
                                                                                                                                                                      • 7.2.3 任务级编程语言
                                                                                                                                                                      • 7.3 编程语言系统
                                                                                                                                                                        • 7.3.1 编程语言系统的组成
                                                                                                                                                                          • 7.3.2 编程语言系统的基本功能
                                                                                                                                                                          • 7.4 常用的机器人编程语言
                                                                                                                                                                            • 7.4.1 VAL语言
                                                                                                                                                                              • 7.4.2 SIGLA语言
                                                                                                                                                                                • 7.4.3 IML语言
                                                                                                                                                                                  • 7.4.4 AL语言
                                                                                                                                                                                  • 7.5 机器人离线编程
                                                                                                                                                                                    • 7.5.1 机器人离线编程的特点及功能
                                                                                                                                                                                      • 7.5.2 机器人离线编程系统的结构
                                                                                                                                                                                        • 7.5.3 MOTOMAN UP6型机器人离线编程仿真系统
                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                        • 第8章 工业机器人
                                                                                                                                                                                          • 8.1 焊接机器人
                                                                                                                                                                                            • 8.1.1 概述
                                                                                                                                                                                              • 8.1.2 弧焊机器人工作站
                                                                                                                                                                                                • 8.1.3 弧焊机器人工作站柔性焊接夹具设计实例
                                                                                                                                                                                                • 8.2 搬运及码垛机器人工作站
                                                                                                                                                                                                  • 8.2.1 纸浆成品搬运机器人工作站
                                                                                                                                                                                                    • 8.2.2 汽车搬运机器人工作站
                                                                                                                                                                                                      • 8.2.3 码垛机器人工作站
                                                                                                                                                                                                      • 8.3 喷涂机器人
                                                                                                                                                                                                        • 8.3.1 EP-500S小型电动喷涂机器人
                                                                                                                                                                                                          • 8.3.2 EP-500S小型电动喷涂机器人在自动喷涂生产线上的应用
                                                                                                                                                                                                          • 8.4 装配机器人
                                                                                                                                                                                                            • 8.4.1 FANUC公司的电动机自动装配线
                                                                                                                                                                                                              • 8.4.2 三菱机器人在电力接插件装配生产线的应用
                                                                                                                                                                                                              • 8.5 工业机器人智能化应用
                                                                                                                                                                                                                • 8.5.1 机器人焊缝视觉跟踪技术实例
                                                                                                                                                                                                                  • 8.5.2 西屋公司的APAS系统
                                                                                                                                                                                                                    • 8.5.3 日立经验学习机器人装配系统
                                                                                                                                                                                                                      • 8.5.4 人机协作机器人
                                                                                                                                                                                                                      • 8.6 工业机器人的产业现状与研究趋势
                                                                                                                                                                                                                        • 8.6.1 工业机器人的产业现状
                                                                                                                                                                                                                          • 8.6.2 工业机器人的研究趋势
                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                          • 第9章 操纵型机器人
                                                                                                                                                                                                                            • 9.1 概述
                                                                                                                                                                                                                              • 9.1.1 操纵型机器人的分类与应用
                                                                                                                                                                                                                                • 9.1.2 操纵型机器人的结构特点
                                                                                                                                                                                                                                • 9.2 操纵型机器人的控制
                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2.1 操纵型机器人的控制特点
                                                                                                                                                                                                                                    • 9.2.2 操纵型机器人的控制设计
                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3 操纵型机器人实例
                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.1 服务机器人
                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.2 水下机器人
                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.3 清扫机器人
                                                                                                                                                                                                                                            • 9.3.4 割草机器人
                                                                                                                                                                                                                                              • 9.3.5 果蔬采摘机器人
                                                                                                                                                                                                                                                • 9.3.6 达芬奇手术机器人
                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.3.7 脑波控制机器人
                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3.8 自动驾驶汽车
                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.9 巨型格斗机器人
                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.10无人机与飞行机器人
                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                        • 第10章 仿生机器人
                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.1.1 仿生学研究概述
                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.1.2 仿生机器人发展概述
                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.2 仿生机器人发展现状
                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.2.1 仿人机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.2.2 仿生四足机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.2.3 仿生蛇形机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.2.4 空中仿生机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.2.5 水下仿生机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.3 仿生机器人的智能材料技术
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.3.1 形状记忆合金材料及其仿生应用
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.3.2 离子交换聚合金属材料及其仿生应用
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.3.3 压电材料及其仿生应用
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4 仿生机器人的控制技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.4.1 仿生机器人的驱动控制方式
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.4.2 仿生机器人的模糊控制
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.4.3 脑机接口技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.5 仿生机器人的发展展望
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.5.1 生肌电控制技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.5.2 敏感触觉技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.5.3 会话式智能交互技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.5.4 情感识别技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.5.5 纳米机器人技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录机器人课程实验示例
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 实验示例一慧鱼机器人模型组装综合实验
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 实验示例二MOTOMAN机器人焊枪动作与编程实验
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 实验示例三欠驱动冗余机械臂
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 实验示例四二自由度机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 实验示例五并联冗余机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                                                        相关图书