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叢書名：“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目 現代機械工程系列精品教材 “十三五”江蘇省
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- 作者：許兆棠 劉遠偉 等
- 出版時間：2021/5/1
- ISBN：9787111675884
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP24
- 頁碼：244
- 紙張：
- 版次：
- 開本：16開
并聯(lián)機器人具有閉環(huán)結構、工作空間較小、承載能力高、剛度大、動態(tài)性能優(yōu)越和運動學反解容易等特點。本書運用機構學、線性代數、力學等理論和方法，對并聯(lián)機器人的基本理論和應用進行了系統(tǒng)論述。全書共分12章，主要內容包括：緒論、并聯(lián)機器人的機構簡圖和自由度、運動分析基礎、位姿分析、速度和加速度的計算、靜力學分析、動力學分析、工作空間分析、奇異位形分析、誤差分析、控制和設計。
本書可作為普通高等教育機器人工程專業(yè)的課程教材，也可作為相關專業(yè)的選修課程教材，還可供從事機器人方面的研究人員和工程技術人員參考。本書有配套的教學課件和習題參考答案，供教學使用。
前言
第1章緒論1
教學目標1
1.1并聯(lián)機器人的基本概念1
1.2并聯(lián)機器人的分類10
1.3并聯(lián)機器人的應用16
1.4并聯(lián)機器人的主要研究內容25
1.5并聯(lián)機器人的發(fā)展歷程及展望25
習題26
第2章并聯(lián)機器人的機構簡圖和自由度27
教學目標27
2.1并聯(lián)機器人的機構運動簡圖和機構運動示意圖27
2.2并聯(lián)機器人的自由度31
習題34
第3章并聯(lián)機器人的運動分析基礎35
教學目標35
3.1并聯(lián)機器人的剛體位姿描述35
3.2并聯(lián)機器人的坐標變換37
3.3并聯(lián)機器人的連桿坐標變換40
3.4描述剛體空間方位的歐拉角和RPY角43
習題46
第4章并聯(lián)機器人的位姿分析48
教學目標48
4.1并聯(lián)機器人位姿分析的概念48
4.2并聯(lián)機器人的位姿反解48
4.3并聯(lián)機器人位姿正解的數值法52
4.4并聯(lián)機器人位姿正解的解析法53
4.5并聯(lián)機器人在不同坐標系之間的旋轉變換57
4.6并聯(lián)機器人的不同坐標系之間的齊次變換及支鏈的齊次變換矩陣方程68
習題70
第5章并聯(lián)機器人的速度和加速度的計算72
教學目標72
5.1并聯(lián)機器人的速度和加速度計算的概念72
5.2并聯(lián)機器人動平臺上第i個鉸鏈的速度和加速度的計算72
5.3并聯(lián)機器人第i根連桿的速度和加速度的計算75
5.4并聯(lián)機器人的速度雅可比矩陣和海森矩陣78
5.5角速度的坐標旋轉變換84
習題91
第6章并聯(lián)機器人的靜力學分析93
教學目標93
6.1并聯(lián)機器人的靜力學分析的概念93
6.2基于力的平衡方程的并聯(lián)機器人的靜力學分析94
6.3基于虛位移原理的并聯(lián)機器人的靜力學分析100
6.4并聯(lián)機器人的靜剛度分析104
習題107
第7章并聯(lián)機器人的動力學分析108
教學目標108
7.1并聯(lián)機器人動力學分析的概念108
7.2基于牛頓-歐拉方程的并聯(lián)機器人動力學分析109
7.3基于達朗伯原理-虛位移原理的并聯(lián)機器人動力學分析117
7.4基于拉格朗日方程的并聯(lián)機器人動力學分析124
習題137
第8章并聯(lián)機器人的工作空間
分析139
教學目標139
8.1并聯(lián)機器人工作空間的概念139
8.2并聯(lián)機器人工作空間的計算141
8.3并聯(lián)機器人工作軌跡的校核計算149
8.4并聯(lián)機器人工作空間的設計151
習題157
第9章并聯(lián)機器人的奇異位形分析158
教學目標158
9.1并聯(lián)機器人奇異位形的概念158
9.2并聯(lián)機器人的奇異位形方程及其求解163
9.3并聯(lián)機器人的運動偽奇異分析172
9.4并聯(lián)機器人奇異位形的規(guī)避與消除176
習題180
第10章并聯(lián)機器人的誤差分析及控制181
教學目標181
10.1并聯(lián)機器人誤差的概念181
10.2并聯(lián)機器人鉸鏈坐標的標定及誤差分析與控制183
10.3并聯(lián)機器人連桿長度誤差的分析及控制186
10.4并聯(lián)機器人溫度誤差的分析及控制191
10.5并聯(lián)機器人執(zhí)行機構誤差的分析及控制193
10.6并聯(lián)機器人驅動機構誤差的分析及控制195
10.7并聯(lián)機器人綜合誤差的分析及控制196習題197
第11章并聯(lián)機器人的控制198
教學目標198
11.1并聯(lián)機器人控制的概念198
11.2并聯(lián)機器人的控制策略202
11.3并聯(lián)機器人的點位控制和點位反饋控制204
11.4并聯(lián)機器人的軌跡控制和軌跡反饋控制207
11.5并聯(lián)機器人的力控制209
習題212
第12章并聯(lián)機器人的設計213
教學目標213
12.1并聯(lián)機器人的設計概述213
12.2并聯(lián)機構的設計217
12.3并聯(lián)機器人驅動系統(tǒng)的設計220
12.4并聯(lián)機器人的設計示例222
習題229
附錄并聯(lián)機器人的數學及力學基礎230
附錄A矩陣230
附錄B矢量234
附錄C張量238
附錄D點和剛體運動的速度和加速度238
附錄E力矩239
附錄F牛頓-歐拉動力學方程240
附錄G達朗伯原理-虛位移原理243
附錄H拉格朗日方程243
參考文獻244
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