前言
第1章緒論
1.1概述
1.1.1機器人的發(fā)展歷程
1.1.2機器人的定義
1.1.3機器人的分類
1.2機器人的技術(shù)參數(shù)
1.2.1機器人的自由度
1.2.2機器人的其他性能指標(biāo)
1.3機器人的應(yīng)用
1.3.1機器人的應(yīng)用領(lǐng)域
1.3.2機器人的應(yīng)用實例
1.4機器人技術(shù)的發(fā)展
1.4.1世界機器人技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
1.4.2我國機器人技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
1.4.3機器人技術(shù)發(fā)展的特點和趨勢
1.5本書概要
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第2章機器人機械結(jié)構(gòu)
2.1機器人的結(jié)構(gòu)
2.1.1機器人的結(jié)構(gòu)組成及介紹
2.1.2機器人的機構(gòu)
2.1.3機器人的制造材料
2.2機器人驅(qū)動結(jié)構(gòu)
2.2.1機器人的驅(qū)動方式
2.2.2驅(qū)動器的類型和特點
2.3機器人傳動結(jié)構(gòu)
2.3.1直線傳動機構(gòu)
2.3.2旋轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)
2.4機器人執(zhí)行機構(gòu)
2.4.1基座
2.4.2腰部
2.4.3臂部
2.4.4腕部
2.4.5手部
2.5典型機器人的構(gòu)型
2.5.1串聯(lián)機器人的構(gòu)型
2.5.2并聯(lián)機器人的構(gòu)型
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第3章機器人基礎(chǔ)理論
3.1位姿和坐標(biāo)系描述
3.1.1位置描述
3.1.2姿態(tài)描述
3.1.3坐標(biāo)系的表示
3.1.4剛體的位姿描述
3.2直角坐標(biāo)變換的表示
3.2.1平移變換的表示
3.2.2旋轉(zhuǎn)變換的表示
3.2.3復(fù)合變換的表示
3.3齊次坐標(biāo)和齊次變換
3.3.1點、矢量和坐標(biāo)系的齊次坐標(biāo)
表示
3.3.2齊次變換矩陣
3.3.3齊次變換的相對性
3.3.4變換矩陣的逆矩陣
3.3.5繞任意軸的旋轉(zhuǎn)變換矩陣
3.4剛體變換方程
3.4.1物體變換的描述
3.4.2變換方程的表示
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第4章機器人運動學(xué)
4.1連桿的描述
4.1.1連桿坐標(biāo)系
4.1.2連桿參數(shù)
4.1.3D�睭參數(shù)分析
4.1.4連桿變換
4.2機器人正運動學(xué)
4.2.1正運動學(xué)方程分析
4.2.2機器人正運動學(xué)方程
4.3機器人逆運動學(xué)
4.3.1逆運動學(xué)方程的可解性和
多解性
4.3.2逆運動學(xué)代數(shù)解法
4.4機器人雅可比矩陣
4.4.1雅可比矩陣的定義
4.4.2雅可比矩陣的建立
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第5章機器人動力學(xué)
5.1剛體運動的描述
5.1.1剛體的線速度
5.1.2剛體的角速度
5.1.3剛體的線加速度
5.1.4剛體的角加速度
5.2剛體轉(zhuǎn)動的慣性
5.2.1剛體的轉(zhuǎn)動慣量
5.2.2慣性張量
5.2.3牛頓�矚W拉方程
5.3拉格朗日力學(xué)
5.3.1剛體定軸轉(zhuǎn)動的動能定理
5.3.2剛體的動能與位能
5.3.3拉格朗日函數(shù)
5.4機器人動力學(xué)方程
5.4.1機器人動力學(xué)研究概況
5.4.2拉格朗日動力學(xué)方程
5.4.3兩個空間的動力學(xué)模型
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第6章機器人軌跡規(guī)劃
6.1路徑描述及軌跡生成
6.1.1路徑描述
6.1.2軌跡的生成方式
6.1.3軌跡規(guī)劃涉及的相關(guān)問題
6.2關(guān)節(jié)空間及笛卡兒空間
6.2.1關(guān)節(jié)空間
6.2.2笛卡兒空間
6.2.3兩種空間軌跡規(guī)劃的特點
6.3關(guān)節(jié)空間的軌跡規(guī)劃
6.3.1三次多項式插值
6.3.2過路徑點的三次多項式插值
6.3.3高階多項式插值
6.3.4用拋物線過渡的線性插值
6.4笛卡兒坐標(biāo)空間的軌跡規(guī)劃
6.4.1笛卡兒坐標(biāo)空間軌跡實現(xiàn)
6.4.2空間直線插補
6.4.3圓弧插補
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第7章機器人控制
7.1機器人控制的組成
7.1.1機器人控制的基本結(jié)構(gòu)
7.1.2機器人控制的構(gòu)架方式
7.2控制器類型與控制層級
7.2.1控制器類型
7.2.2主要控制層級
7.3伺服系統(tǒng)
7.3.1伺服電動機
7.3.2伺服驅(qū)動器
7.4機器人傳感器
7.4.1機器人傳感器的特點及要求
7.4.2機器人內(nèi)傳感器
7.4.3機器人外傳感器
7.5機器人控制實例
7.5.1機器人的位置控制
7.5.2機器人的力控制
7.5.3機器人的智能控制
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
第8章機器人編程語言與離線編程
8.1機器人語言的結(jié)構(gòu)及要求
8.1.1機器人語言的結(jié)構(gòu)
8.1.2機器人語言的編程要求
8.2機器人編程語言的類型
8.2.1面向點位控制的編程語言
8.2.2面向運動的編程語言
8.2.3面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)化編程語言
8.2.4面向任務(wù)的編程語言
8.3常用的機器人編程語言
8.3.1機器人編程語言的發(fā)展
8.3.2機器人五大流行開發(fā)編程語言
8.3.3VAL語言
8.3.4AL語言
8.3.5RAPID語言
8.4機器人離線編程系統(tǒng)
8.4.1機器人離線編程系統(tǒng)的特點及
要求
8.4.2機器人離線編程系統(tǒng)的構(gòu)成
8.4.3機器人離線編程系統(tǒng)的發(fā)展
8.4.4幾款主流的機器人離線編程
軟件
本章小結(jié)
思考題與習(xí)題
參考文獻