多机器人协作技术与仿真系统设计

多机器人协作技术是多机器人协同完成复杂任务的关键技术，是多机器人系统研究中的基本问题之一。本书从应用角度出发，理论联系实践，阐述了多机器人系统的体系结构、主要研究方向与任务，并进一步研究了多机器人协作搬运、打磨、喷涂及青菜头筋皮剥除系统设计与仿真。本书应用性及可读性强，有利于读者理解和掌握相关领域理论知识并提升工程实践能力。 本书可供工业机器人领域的技术工作者阅读使用，也可作为机器人工程、自动控制、机械电子工程、智能制造、机械设计制造及自动化、机电一体化技术及人工智能等专业师生的参考书。

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第1章 绪论 1 1.1　多机器人系统的体系结构 2 1.2　多机器人系统的主要任务 3 1.2.1　多机器人搜寻任务 3 1.2.2　多机器人编队控制 8 1.2.3　多机器人路径规划 15 1.2.4　多机器人避障 25 第2章 多机器人协作搬运正方体工件仿真系统设计 37 2.1　概述 38 2.1.1　项目概况 38 2.1.2　技术背景 39 2.1.3　系统设计要点 40 2.2　多机器人协作搬运系统整体方案设计 40 2.2.1　工作站方案设计 41 2.2.2　工作站布局设计 42 2.2.3　机器人系统创建 42 2.2.4　多机器人系统组件创建 44 2.2.5　多机器人系统I/O信号创建 45 2.2.6　多机器人系统工作站逻辑 45 2.3　多机器人协作搬运系统软硬件系统设计 45 2.3.1　多机器人协作系统硬件系统设计 46 2.3.2　多机器人协作系统软件系统设计 53 2.4　仿真实验与分析 59 2.5　本章小结 63 第3章 多机器人协作打磨正方体工件仿真系统设计 65 3.1　概述 66 3.1.1　国内外技术背景 66 3.1.2　多工业机器人协作打磨加工仿真技术 67 3.2　多机器人协作搬运系统整体方案设计 68 3.2.1　工作站方案设计 68 3.2.2　工作站布局设计 69 3.2.3　工件与工具坐标创建 71 3.2.4　多机器人系统I/O信号创建 71 3.3　多机器人协作搬运系统软硬件系统设计 72 3.3.1　多机器人协作系统硬件系统设计 72 3.3.2　多机器人协作系统软件系统设计 85 3.4　仿真实验与分析 91 3.4.1　仿真调试 91 3.4.2　仿真验证 94 3.5　本章小结 97 第4章 多机器人协作喷涂正方体工件仿真系统设计 99 4.1　技术背景 100 4.1.1　国内相关技术进展 100 4.1.2　多机器人协作喷涂技术 101 4.2　多机器人协作喷涂系统整体方案设计 102 4.2.1　工作站方案设计 102 4.2.2　工作站整体布局设计 103 4.2.3　工作站作业流程 104 4.2.4　多机器人系统创建 105 4.2.5　多机器人系统喷涂目标点与路径创建 107 4.2.6　多机器人系统运动控制与编程 108 4.3　多机器人协作喷涂系统软硬件系统设计 109 4.3.1　多机器人喷涂系统硬件系统设计 109 4.3.2　多机器人协作系统软件系统设计 122 4.4　仿真实验与分析 129 4.4.1　仿真调试 129 4.4.2　仿真验证 129 4.5　本章小结 135 第5章 多机器人协作剥除青菜头筋皮仿真系统设计 137 5.1　概述 138 5.1.1　技术背景 138 5.1.2　项目背景 139 5.2　多机器人协作剥除青菜头筋皮系统整体方案设计 140 5.2.1　工作站方案设计 140 5.2.2　系统工艺流程 141 5.2.3　工作站布局设计 142 5.2.4　多机器人系统I/O信号创建 144 5.3　多机器人协作剥除青菜头筋皮系统软硬件系统设计 144 5.3.1　机器人选型设计 145 5.3.2　控制器选型设计 147 5.3.3　传送带选型设计 147 5.3.4　安全围栏选型设计 148 5.3.5　协作剥除青菜头筋皮系统控制系统设计 149 5.3.6　Smart组件系统设计 150 5.3.7　控制程序设计 153 5.3.8　仿真实验与分析 162 5.4　本章小结 166 参考文献 167