机器人技术及其应用PDF电子书下载

第一篇 机器人的集成方法 1

第一章 绪论 1

1．1 机器人的定义 1

1．2 机器人的发展史 1

1．3 机器人的分类 6

第五章 变换和运动学 16

1．4 机器人的主要部件 18

1．5 固定式与柔性自动化 19

1．6 经济学问题 21

1．7 社会问题 23

1．8 技术发展水平的调查 27

1．9 机器人应用的现状与未来 28

2．1 机器人系统的基本部件 37

第二章 机器人系统概述 37

2．2 应用中的机器人系统 40

2．3 机器人系统的功能 43

2．4 机器人系统的规格 45

第三章 机械系统(构件、动力学和建模) 48

3．1 基本概念 48

3．2 运动变换 57

3．3 实际机械构件的一些问题 72

3．4 机械系统的模拟试验 80

3．5 运动学链条(操纵装置) 87

3．6 末端执行器 91

3．7 机械手的分辨率、重复性和精度 96

3．8 运动坐标系中遇到的作用力 101

3．9 机械手的拉格朗日分析法 102

4．1 前言 105

第四章 机器人机构中执行器的控制 105

4．2 位置伺服机构的闭环控制 106

4．3 摩擦力和重力的影响 108

4．4 频域特性研究 115

4．5 机器人关节的控制 122

4．6 步进电机 129

4．7 无刷直流电机 144

4．8 直接驱动式执行器 147

4．9 液压执行器 149

4．10 气动系统 153

4．11 伺服放大器 154

5．1 概述 165

5．2 齐次坐标 167

5．3 参考坐标系 177

5．4 变换矩阵的一些特性 183

5．5 齐次变换和机械手 185

5．6 正向求解 195

5．7 逆向求解 203

5．8 运动的产生 213

5．9 雅可比矩阵 219

5．10 控制器结构 225

第六章 机器人系统的计算机设计 228

6．1 前言 228

6．2 结构 228

6．3 硬件设计 231

6．4 机器人应用中的计算元件 232

6．5 实时问题 238

6．6 机器人编程 241

6．7 路径设计 253

6．8 机器人计算机系统 254

第七章 设计实例 258

7．1 概述 258

7．2 机器人设计过程的详细说明 259

7．3 选择编码器 269

7．4 计算机结构和控制系统结构 270

7．5 蛋类包装的视觉系统 270

8．1 自动制造系统的结构 274

第八章 自动机械设计基础 274

第二篇 机器人的自动机械设计 274

8．2 机器人的智能水平和产品之间的关系 278

8．3 工艺过程设计 280

8．4 自动加工工艺 284

8．5 制造工艺的效率 287

8．6 运动学的设计 290

第九章 驱动的动力学分析 295

9．1 机械驱动 295

9．2 电磁驱动 299

9．3 电气驱动 301

9．4 液压驱动 308

9．5 气动驱动 310

9．6 制动器 315

9．7 转动惯量可变系统的驱动 317

10．1 位置函数 322

第十章 自动机械的运动学和控制 322

10．2 凸轮轴 326

10．3 主控器和放大器 334

10．4 动态准确度 343

10．5 有害振动的阻尼 349

10．6 自动振动的阻尼 352

第十一章 传送装置 357

11．1 一般原理 357

11．2 直线结构的传送装置 357

11．3 圆形结构的传送装置 365

11．4 振动传送装置 369

12．2 液体和粒状材料的进给 371

第十二章 进给和定向装置 371

12．1 概述 371

12．3 条、棒、线、带等材料的进给装置 373

12．4 从料斗中进给排列有序的部件 377

12．5 从仓室进给部件 381

12．6 部件定向排列的一般问题 387

12．7 被动式定向排列 391

12．8 主动式定向排列 396

12．9 逻辑式定向排列 400

12．10 非机械方法的定向排列 401

第十三章 功能系统和机构 406

13．1 概述 406

13．2 自动装配 406

13．3 特殊装配方法 414

13．4 检验系统 417

13．5 其他机构 422

第十四章 机械手 426

14．1 概述 426

14．2 机械手的动力学 430

14．3 机械手的运动学 438

14．4 手爪 448

14．5 导向装置 454

第十五章 非工业机器人 463

15．1 移动式机器人 463

15．2 外部骨架机器人 464

15．3 步行式机器人 464

15．4 移动和步行机器人 466

第三篇 机器人的应用 475

第十六章 核能领域中的机器人技术 475

16．1 适合机器人用的设施 475

16．2 远距离操作的控制技术 478

16．3 核能发电站机器人 489

第十七章 点焊和弧焊机器人 494

17．1 点焊机器人 494

17．2 弧焊机器人 498

17．3 瑞土和德国的焊接机器人 502

第十八章 喷漆机器人 504

18．1 喷漆机器人的特点 504

18．2 喷漆机器人的软件 505

18．4 喷漆机器人举例 506

18．3 喷漆机器人的硬件 506

第十九章 机械加工机器人 509

19．1 引入机器人的目标 509

19．2 生产线引入机器人的基本设想 509

19．3 引入机器人的注意事项 510

19．4 机器人生产线的实际情况 511

19．5 使生产线适应生产量剧增 511

第二十章 柔性制造系统和工业机器人 514

20．1 对象模型的选择及现状分析 514

20．2 系统基本组成 515

20．3 系统软件 517

第二十一章 水下机器人 518

21．1 深水机器人的研究进展 518

21．2 德国1100m水下机器人 521

21．3 英国水下机器人 522

21．4 日本万米水下机器人 524

21．5 中国无缆水下机器人 525

21．6 中国6000m水下机器人 529

第二十二章 航天机器人 530

22．1 空间机器人重力补偿系统 530

22．2 机器人空间运动的顺惯性轨迹 535

22．3 机器人大型空间装置(LSS)建造中的运动学设计 540

22．4 空间机械手用机器人模块的最佳选择 544

第二十三章 军用机器人 553

23．1 美国地面军用机器人计划 553

23．2 美国地面军用遥控机器人研制状况 555

23．3 各国地面军用机器人研制状况 558

23．4 战场机器人 561

23．5 扫雷清障机器人 566

23．6 处理爆炸物机器人 569

23．7 机器人卫兵MDABS 575

23．8 昆虫机器人 577

23．9 消防机器人 581

23．10 美军无人侦察机计划 582

第二十四章 农业机器人 584

24．1 发展农业机器人的必要性 584

24．2 农业机器人的种类 585

24．3 农业机器人的研究现状 585

24．4 挤奶机器人 586

25．1 前言 590

第二十五章 食品加工机器人 590

25．2 食品加工机器人的现状 591

25．3 初步切割自动化 592

25．4 鱼类加工机器人 593

25．5 家禽加工机器人 594

25．6 机器人系统的集成 596

第二十六章 援助人类用的机器人技术 597

26．1 运动机能的代行系统 597

26．2 感觉机能代行系统 602

26．3 医疗福利机器人 605

26．4 极限作业机器人 608

27．1 前言 611

27．2 计算机辅助外科(CAS) 611

第二十七章 医疗外科机器人 611

27．3 外科手术、诊断和治疗中的全机动机器人 612

27．4 安全问题 613

27．5 国际医疗外科机器人概况 614

第二十八章 服务机器人 619

28．1 概述 619

28．2 服务机器人的市场前景 621

28．3 汽车智能化自主系统 622

28．4 清洗机器人 628

28．5 清扫机器人 631

28．6 割草机器人 632

28．7 涂胶机器人单元 633

28．8 水下疏浚机器人 633

28．10 汽车加油机器人 636

28．9 搬运易损产品的气动手 636

28．11 日本机器人玩具 637

28．12 导游机器人 639

28．13 快餐厅机器人 640

28．14 机器人木偶戏表演系统 641

28．15 远程机器人联机服务 644

28．16 机器人手 644

第二十九章 其他机器人 646

29．1 6腿步行机器人 646

29．2 建筑机器人 653

29．3 爬壁机器人 654

29．4 类人机器人 657

参考书和参考文献 660