工业机器人技术基础--聚文网

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内容简介

本教材将工业机器人的理论基础知识和工业机器人的设计应用相结合，为机械工程专业或者机械设计及其自动化等专业提供了一个需求度、满意度最高的教材。通过实际案例全面分析了工业机器人设计与结构之间的关系，全书共分为七章。第一章介绍工业机器人的来源、发展、分类、主要结构形式以及主要的应用，并结合学科和技术的发展探讨了工业机器人的发展趋势；第二章首先介绍了工业机器人位姿的描述方法，探讨了了齐次坐标的变换与运算，然后定义了工业机器人的连杆参数和齐次变换矩阵，最后利用上述所学的知识推导出工业机器人的运动学方程，并利用数学知识推导出了工业机器人的逆运动学方程；第三章分析了工业机器人速度和速度雅可比矩阵，并对工业机器人的静力学进行了分析，推导出了工业机器人的力雅可比矩阵，根据所学的知识推导出了工业机器人的动力学方程，并建立了工业机器人的动力学模型，最后借助MATLAB/Simulink仿真平台进行仿真；第四章介绍了工业机器人的控制方式、特点及几种经典的控制方法，包括工业机器人的单关节位置伺服控制、力控制以及几种智能控制方法；第五章提出了工业机器人总体设计的方法及设计流程，介绍了工业机器人基本参数的设定及配置，并给出了工业机器人整体的设计案例；第六章介绍了串联、并联和移动型工业机器人的本体结构，给出结构设计要点和常用的结构形式，包括机身和臂部设计、腕部设计、手部设计及其他结构设计；第七章利用三维绘图软件绘制出工业机器人的典型零件，并对典型部件进本书适合于作为应用技术型高校的工业机器人、机电一体化、汽车、自动化等专业的工业机器人课程的教学用书。

作者简介

戎新萍（1990.07-），女，硕士研究生，讲师，2015年6月毕业于南京航空航天大学、机电学院；毕业后一直在南京工业大学浦江学院从事教学与科研工作，研究方向为：工业机器人控制；曾发表工业机器人控制科研类高水平论文4篇（《基于解耦的柔性关节机械臂振动抑制方法研究》、《制孔机器人在制孔过程中的振动抑制研究》、《基于阻抗控制的工业机械臂柔顺控制研究》、《基于MATLAB和ADAMS联合仿真的工业机器人建模》）；曾发表教学研究类论文3篇（《基于虚拟仿真实验的测试与传感技术课程教学改革与实践》、《基于Proteus的传感器实验课程教学改革与实践》、《材料力学课程线上线下混合教学模式的探究与实践》）；参编教材3篇（《电工技术实训教程》、《测绘与计算机绘图》、《快速成型技术及应用》）

第1章绪论/1 1.1工业机器人的定义/ 1 1.2工业机器人的发展概况/ 2 1.3工业机器人的组成与主要技术参数/ 4 1.4工业机器人的分类/ 9 1.5工业机器人的主要应用/ 16 第2章工业机器人运动学/25 2.1工业机器人位姿描述/ 25 2.2齐次变换和运算/ 31 2.3工业机器人的连杆参数和齐次变换矩阵/ 37 2.4工业机器人的运动学方程/ 41 第3章工业机器人动力学/51 3.1工业机器人速度雅可比矩阵及速度分析/ 51 3.2工业机器人力雅可比矩阵及静力分析/ 56 3.3工业机器人动力学分析/ 59 3.4工业机器人动力学建模和仿真/ 67 第4章工业机器人控制/73 4.1工业机器人控制系统概述/ 73 4.2电动机控制/ 78 4.3工业机器人位置控制/ 81 4.4工业机器人力控制/ 88 4.5工业机器人的现代控制技术/ 95 4.6工业机器人的智能控制技术/ 101 第5章工业机器人的机械结构系统设计/106 5.1工业机器人总体设计方案与设计流程/ 106 5.2工业机器人总体设计/ 111 5.3工业机器人的传动机构设计/ 113 5.4工业机器人机身和臂部设计/ 120 5.5腕部设计/ 126 5.6手部设计/ 132 5.7SCARA机器人机械系统设计实例/ 137 第6章工业机器人典型零件建模/142 6.1基座J1零件建模过程/ 142 6.2手腕零件J6建模过程/ 154 6.3基座工程图创建/ 172 第7章基于ADAMS的工业机器人动力学仿真/181 7.1ADAMS/View模型元素/ 181 7.2创建模型/ 182 7.3约束建模/ 186 7.4驱动与仿真/ 191 7.5后数据处理/ 195 参考文献/203

工业机器人技术基础

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