工业机器人原理及应用 DELTA 并联机器人PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 机器人的认知 1

1.1.1 机器人术语的来历 1

1.1.2 机器人原则 1

1.1.3 机器人的分类和应用 2

1.2 工业机器人 3

1.2.1 工业机器人的定义 3

1.2.2 工业机器人的构型 3

1.2.3 工业机器人的应用 6

1.3 DELTA并联机器人 9

1.3.1 并联机器人的定义及特点 9

1.3.2 DELTA并联机器人的结构 10

1.3.3 DELTA并联机器人的应用 12

思考题 14

第2章 机器人基础知识 15

2.1 数理基础 15

2.1.1 位姿 15

2.1.2 平移坐标系 17

2.1.3 旋转坐标系 18

2.2 机构基础 19

2.2.1 机构简介 19

2.2.2 刚体自由度 20

2.2.3 机器人自由度 20

2.3 坐标系 21

2.4 性能参数 25

2.4.1 额定负载 25

2.4.2 工作空间 27

2.4.3 最大工作速度 28

2.4.4 工作精度 29

思考题 30

第3章 机器人运动学 31

3.1 DELTA并联机构模型 31

3.1.1 自由度计算 32

3.1.2 模型参数定义 33

3.1.3 运动学定义 34

3.1.4 运动学方程 35

3.2 正运动学 36

3.2.1 正运动学解算 36

3.2.2 正运动学验证 39

3.3 逆运动学 41

3.3.1 逆运动学解算 41

3.3.2 逆运动学验证 44

3.4 工作空间 45

3.4.1 工作空间解算 45

3.4.2 工作空间验证 47

思考题 49

第4章 机器人控制系统 50

4.1 控制系统 50

4.1.1 基本结构 50

4.1.2 构成方案 50

4.2 控制器 52

4.2.1 基本组成 53

4.2.2 工作原理及功能 55

4.2.3 分类 56

4.2.4 专用控制器 59

4.2.5 通用控制器 62

4.3 伺服系统 64

4.3.1 伺服电动机 64

4.3.2 伺服驱动器 66

4.4 传感器 66

4.4.1 内部传感器 67

4.4.2 外部传感器 70

思考题 72

第5章 DELTA并联机器人机械设计 74

5.1 DELTA并联机器人参数确定 74

5.1.1 坐标系确定 74

5.1.2 杆长参数确定 75

5.1.3 关节参数确定 75

5.1.4 传动参数确定 77

5.2 DELTA并联机器人机械设计 78

5.2.1 静平台设计 79

5.2.2 主动臂设计 80

5.2.3 从动臂设计 80

5.2.4 动平台设计 81

5.3 典型DELTA并联机器人 81

5.3.1 ABB IRB 360机器人 81

5.3.2 FANUC Robot M-1iA机器人 84

5.3.3 Adept Hornet 565机器人 85

思考题 88

第6章 DELTA并联机器人控制系统设计 89

6.1 控制系统原理图 89

6.2 运动控制系统 90

6.2.1 PMAC运动控制器 91

6.2.2 PMAC跳线配置 92

6.2.3 PMAC与系统硬件连接 94

6.3 伺服系统 96

6.4 人机交互系统 98

6.5 传感系统 99

6.5.1 回零传感器 99

6.5.2 编码器 100

思考题 101

第7章 DELTA并联机器人运动控制 102

7.1 编程软件 102

7.2 运动模式 103

7.3 指令介绍 106

7.4 程序编写 107

7.4.1 体系结构 107

7.4.2 运动程序编写过程 108

7.4.3 PLC程序编写 109

7.5 程序设计 111

7.5.1 I变量配置 111

7.5.2 M变量配置 113

7.5.3 运动学算法配置 116

7.5.4 主程序配置 118

思考题 118

第8章 并联机器人项目应用 119

8.1 实训环境 119

8.2 线性运动 120

8.2.1 相关指令介绍 120

8.2.2 运动示例 122

8.3 圆弧运动 123

8.3.1 相关指令介绍 123

8.3.2 运动示例 125

8.4 机器人抓取运动 126

8.4.1 相关指令介绍 126

8.4.2 运动示例 127

8.5 基于红外检测的单输送带跟踪运动 128

思考题 130

第9章 FANUC并联机器人应用 131

9.1 机器人简介 131

9.1.1 操作机 131

9.1.2 控制器 132

9.1.3 示教器 133

9.2 实训环境 140

9.3 编程及操作 141

9.3.1 手动操作 141

9.3.2 坐标系建立 143

9.3.3 I/O通信 144

9.3.4 基本指令 147

9.3.5 程序编辑 152

9.4 项目应用 155

思考题 165

第10章 ABB并联机器人应用 166

10.1 机器人简介 166

10.1.1 操作机 166

10.1.2 控制器 167

10.1.3 示教器 169

10.2 实训环境 172

10.3 编程及操作 172

10.3.1 手动操作 172

10.3.2 坐标系建立 178

10.3.3 I/O通信 179

10.3.4 基本指令 183

10.3.5 程序编辑 187

10.4 项目应用 192

思考题 203