工业机器人与控制PDF电子书下载

目录 1

前言 1

第1章 机器人概论 1

1.1 发展历史 1

1.2 机器人的一些术语 2

1.3 机械手几何学 2

1.4 工业机器人的分类 4

1.5 机器人系统的组成 6

1.7 提要 8

1.6 结论 8

习题 9

第2章 位置和速度的检测 10

2.1 数模转换 10

2.2 模数转换 11

2.3 位置和速度的模拟测量 13

2.4 位置和速度的数字测量 13

2.5 位置计数硬件 15

2.6 测量速度的硬件 18

2.7 方向的检测 20

2.10 提要 21

2.8 由测量值估计实际速度 21

2.9 结论 21

参考文献 22

习题 22

第3章 数字电路的噪音 24

3.1 噪音源 24

3.2 外部噪音与施密特触发器 25

3.3 交叉干扰 26

3.4 屏蔽（外部噪音的抑制） 26

3.5 接地 27

3.6 传输线效应 29

3.7 Icc尖峰脉冲 34

3.8 提要 37

参考文献 38

习题 38

第4章 执行机构 39

4.1 直流电机 39

4.2 步进电机 44

4.3 液压执行机构 45

4.4 气动执行机构 48

4.5 提要 49

参考文献 50

习题 51

第5章 控制 52

5.1 误差比例控制 52

5.2 稳态误差 54

5.3 超调 55

5.4 采样数据控制器 56

5.5 电压控制的直流电机 57

5.6 伺服增益的选择 58

5.7 控制变量的选择 59

5.8 提要 60

参考文献 62

习题 62

第6章 机器人坐标系 63

6.1 位置和方向 63

6.2 相对坐标系 64

6.3 旋转 65

6.4 齐次坐标 65

6.5 坐标系统 67

6.6 提要 70

习题 72

第7章 位置运动学 74

7.1 连杆与关节间的关系 74

7.2 确定方向：一个逆问题 80

7.3 臂解 83

7.4 在计算运动学中的问题 87

7.5 结论 88

7.6 提要 88

附录 坐标系的定义：平动关节 89

参考文献 89

习题 89

第8章 微分运动和雅可比矩阵 91

8.1 微分运动 91

8.2 雅可比矩阵 94

8.3 逆雅可比矩阵 105

8.4 结论 107

8.5 提要 107

习题 108

参考文献 108

第9章 轨迹控制 110

9.1 轨迹记录 110

9.2 笛卡尔运动 111

9.3 关节内推控制 117

9.4 结论 120

9.5 提要 121

参考文献 122

习题 122

10.1 动力学方程的推导 124

第10章 动力学 124

10.2 力与力矩 127

10.3 解的复杂性 128

10.4 动力学方程的实际应用 129

10.5 伺服增益的选择 130

10.6 结论 131

10.7 提要 131

参考文献 132

习题 133

11.1 一个力的控制 134

第11章 力的控制与随动 134

11.2 力与力矩的变换 135

11.3 力和力矩的直接检测 138

11.4 随动 138

11.5 综合控制 140

11.6 结论 143

11.7 提要 143

参考文献 144

习题 145

12.1 机器人坐标系的建立 146

第12章 控制系统的分析与设计 146

12.2 机器人运动学的分析 148

12.3 机器人动力学的分析 153

12.4 机器人的控制系统 158

12.5 机器人控制的其它方法 162

12.6 提要 165

参考文献 166

第13章 传感器 168

13.1 接触式传感器 168

13.2 接近式传感器 170

13.3 超声测距 172

13.4 结论 173

13.5 提要 173

参考文献 174

习题 175

第14章 计算机视觉系统 176

14.1 基本原理 176

14.2 图象处理功能 180

14.3 图象检测硬件 181

14.4 分段 182

14.5 形状的描述符 186

14.6 形状描述符的使用 187

14.7 人工照明 189

14.8 结论 191

14.9 提要 191

参考文献 193

习题 194

第15章 计算方法 196

15.1 快速计算的方法 196

15.2 代替计算的方法：硬件 198

15.3 半用户设计的硬件 201

15.4 分级控制 202

15.5 结论 203

15.6 提要 204

参考文献 204

习题 205

第16章 机器人程序设计语言 206

16.1 硬件语言 206

16.2 点到点的语言 206

16.3 运动级语言 208

16.4 结构程序设计语言 210

16.5 任务级语言 217

16.6 天龙一号机器人焊接程序举例 218

16.7 结论 218

参考文献 219

第17章 机器人技术的现状及发展趋势 220

17.1 机器人发展概况 220

17.2 技术现状及发展 222

参考文献 224