机器人技术基础
帮助读者快速掌握机器人相关技术,使读者能够学校机器人技术原理。

作者:张志军,吴畏,冯暖,周娜

丛书名:机器人工程专业应用型人才培养系列教材

定价:39元

印次:1-1

ISBN:9787302657125

出版日期:2024.03.01

印刷日期:2024.03.19

图书责编:赵凯

图书分类:教材

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本书是一部系统论述机器人技术基础的教程。全书共分为7章: 第1章介绍机器人的基本概念与分类、机器人的技术参数; 第2章介绍机器人运动学; 第3章介绍机器人动力学; 第4章主要介绍工业机器人系统的基本组成; 第5章介绍机器人的控制技术、轨迹规划、传感器等; 第6章介绍机器人编程语言的相关知识; 第7章介绍工业机器人应用,如焊接机器人、码垛机器人等。 本书编写的目的是使学生了解机器人的分类与应用、机器人运动学与动力学基本概念、机器人本体基本结构、机器人轨迹规划、机器人控制系统的构成及编程语言、典型工业机器人自动线的基本组成及特点等内容,对机器人及其控制系统有一个完整的理解。培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力,培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力,为毕业后从事“工业机器人”及“服务机器人”系统的模拟、编程、调试、操作、销售及自动化生产系统维护维修与管理、生产管理等专业工作打下必要的机器人技术基础。 本书适合作为高等院校机器人工程专业相关课程的教材,也可以作为工业机器人爱好者的自学参考用书。

张志军,现任辽宁科技学院电气与信息工程学院机器人工程专业、辽宁省机器人驱动控制工程实验室,副教授。2013年博士毕业于中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,发光学及应用国家重点实验室。目前正在从事机器人机器视觉、激光雷达技术研究。主持及参与国家自然基金、省教育厅项目多项。获得国家级优秀专利奖,发表学术论文多篇,申请授权专利多项。

前言 机器人技术是一门集机械、电子、控制及计算机等多种技术于一体的综合性前沿学科。随着计算机技术、通信技术、传感器技术、控制技术、微电子技术、材料技术等的迅速发展,现代机器人已经广泛应用于工业生产和制造业,而且在航天、海洋探测、危险或恶劣环境,以及日常生活和教育娱乐等领域获得了大量应用,机器人正在逐步走向千家万户。 根据应用型高校培养学生的目标和特点,结合全国新工科机器人联盟对机器人工程专业的建设方案要求,为加强应用型本科教材的建设,编写了这本机器人技术基础教材。机器人技术基础是机器人工程专业必修的专业基础课程之一。本课程的任务是使学生了解机器人的分类与应用、机器人运动学与动力学基本概念、机器人本体基本结构、机器人轨迹规划、机器人控制系统的构成及编程语言、典型工业机器人自动线的基本组成及特点等内容,对机器人及其控制系统有一个完整的理解。培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力,培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力,为毕业后从事“工业机器人”及“服务机器人”系统的模拟、编程、调试、操作、销售及自动化生产系统维护维修与管理、生产管理等专业工作打下必要的机器人技术基础。 本书结合新松机器人的相关设备系统地讲解了机器人技术的基础知识。本书共分为7章,第1章主要讲解机器人的基本概念与分类、机器人的技术参数等相关知识; 第2章介绍机器人运动学; 第3章介绍机器人动力学; 第4章主要介绍 工业机器人系统的基本组成; 第5章介绍机器人的控制技术、轨迹规划、传感器; 第6章介绍机器人编程语言的相关知识; 第7章介绍工业机器人的应用,如焊接机器...

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第1章绪论

1.1工业机器人的发展

1.1.1机器人的发展

1.1.2机器人的定义

1.1.3机器人的分类

1.2工业机器人技术性能

1.2.1主要技术参数

1.2.2自由度

1.2.3工作精度

1.2.4工作范围

1.2.5最大工作速度

1.2.6允许力矩和允许惯量

1.3工业机器人的特点和结构形态

1.3.1机器人的特点

1.3.2机器人的结构形态

第2章机器人运动学

2.1位置姿态与坐标

2.1.1位置姿态表示与坐标系描述

2.1.2坐标变换 

2.1.3齐次坐标变换 

2.1.4齐次变换算子 

2.1.5变换方程

2.2机器人运动学

2.2.1运动姿态和方向角

2.2.2运动位置和坐标

2.2.3连杆描述及变换矩阵

2.3机器人运动模型

2.3.1两轮机器人运动学

2.3.2三轮全向运动模型

2.3.3四轮全驱滑移运动模型

2.3.4四轮全向运动模型

2.4逆运动学问题解法

2.4.1欧拉变换解

2.4.2滚、仰、偏变换解

2.4.3球面变换解

2.4.4PUMA560的逆运动学

第3章机器人动力学

3.1刚体的转动惯量

3.1.1刚体定轴转动与惯性矩 

3.1.2刚体的惯性张量

3.2刚体动力学

3.2.1刚体的动能与位能

3.2.2拉格朗日方程

3.3机械手动力学方程

第4章工业机器...

帮助读者快速掌握机器人相关技术,使读者能够学校机器人技术原理。