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第1章 绪论 1

1.1 工业机器人的应用、发展和分类 1

1.1.1 发展简史 1

1.1.2 产品分类与应用 4

1.1.3 主要生产企业 9

1.2 工业机器人展望 10

1.2.1 机器人技术和市场的现状 10

1.2.2 世界机器人发展现状 11

1.2.3 国内机器人发展现状 11

1.2.4 机器人技术的发展趋势 12

1.2.5 各国的机器人发展计划 14

第2章 工业机器人的基本特性 17

2.1 工业机器人的组成 17

2.1.1 工业机器人及系统 17

2.1.2 常用的附件 19

2.1.3 电气控制系统 21

2.2 工业机器人的特点 23

2.2.1 基本特点 23

2.2.2 工业机器人与数控机床 23

2.2.3 工业机器人与机械手 26

2.3 工业机器人的结构形态 27

2.3.1 垂直串联型 28

2.3.2 水平串联型 30

2.3.3 并联型 30

2.4 工业机器人的技术性能 32

2.4.1 主要技术参数 32

2.4.2 自由度 35

2.4.3 工作范围 37

2.4.4 其他指标 39

第3章 工业机器人的机械结构 41

3.1 本体的结构形式 41

3.1.1 基本结构与特点 41

3.1.2 其他常见结构 43

3.1.3 RbtCrm六轴串联机器人结构简述 45

3.2 RbtCrm六轴串联机器人工业机器人机身结构 48

3.2.1 RbtCrm六轴串联机器人基座结构 48

3.2.2 RbtCrm六轴串联机器人腰部结构 51

3.2.3 RbtCrm六轴串联机器人下臂结构 52

3.2.4 RbtCrm六轴串联机器人上臂结构 53

3.3 RbtCrm六轴串联机器人手腕结构 55

3.3.1 RbtCrm六轴串联机器人手腕总体结构 55

3.3.2 RbtCrm六轴串联机器人R轴结构 58

3.3.3 RbtCrm六轴串联机器人B轴结构 59

3.3.4 RbtCrm六轴串联机器人T轴结构 60

3.4 工业机器人后驱手腕结构 61

3.4.1 上臂结构 61

3.4.2 手腕结构 63

3.5 其他典型结构 65

3.5.1 RRR／BRR手腕结构 65

3.5.2 前驱SCARA结构 67

3.5.3 后驱SCARA结构 69

第4章 工业机器人的传感器及应用 71

4.1 机器人传感器概述 71

4.1.1 机器人传感器的特点与分类 71

4.1.2 工业机器人应用传感器注意事项 72

4.2 工业机器人内部传感器 73

4.2.1 位移位置传感器 73

4.2.2 速度和加速度传感器 75

4.3 工业机器人外部传感器 76

4.3.1 触觉传感器 76

4.3.2 力觉传感器 79

4.3.3 距离传感器 80

4.3.4 其他外传感器 80

4.3.5 传感器融合 80

4.4 机器人视觉装置 81

4.4.1 视觉系统基础介绍 81

4.4.2 工业相机系统 83

4.4.3 智能相机系统 84

4.4.4 激光雷达 85

4.5 工业机器人传感器应用 87

4.5.1 二维视觉传感器在工业机器人项目中的应用 87

4.5.2 三维视觉传感器在工业机器人项目中的应用 87

4.5.3 力／力矩传感器在工业机器人项目中的应用 87

4.5.4 碰撞检测传感器在工业机器人项目中的应用 88

4.5.5 安全传感器的应用 88

4.5.6 零件检测传感器的应用 89

4.5.7 其他传感器的应用 89

第5章 工业机器人运动学 91

5.1 工业机器人运动学 91

5.1.1 位置与姿态表示 91

5.1.2 坐标系映射 93

5.1.3 关节运动学 98

5.1.4 连杆变换矩阵及其乘积 100

5.2 工业机器人运动学求解 103

5.2.1 欧拉变换解 104

5.2.2 滚、仰、偏变换解 105

5.2.3 球面变换解 105

5.2.4 RbtSwp六轴仿真工业机器人运动学求解 106

5.3 工业机器人动力学 112

5.3.1 刚体动力学 112

5.3.2 机械手动力学方程 115

第6章 RbtSwp六轴仿真工业机器人编程 119

6.1 RbtSwp六轴仿真工业机器人动态库编程 119

6.1.1 LabVIEW基本操作 119

6.1.2 LabVIEW调用RbtSwp机器人动态库编程 127

6.1.3 基于LabVIEW和RbtSwp机器动态库的简单案例 135

6.2 RbtSwp六轴仿真工业机器人RbtCos编程软件编程 137

6.2.1 三菱工业机器人的编程语法 137

6.2.2 RbtCos编程软件基本操作 147

6.2.3 RbtCos编程软件工业机器人本体编程 155

6.2.4 RbtCos编程软件视觉应用 159

6.2.5 基于RbtCos编程软件的搬运案例 162

第7章 工业机器人应用 166

7.1 应用工业机器人必须考虑的因素 166

7.1.1 机器人的任务估计 166

7.1.2 应用机器人三要素 167

7.1.3 使用机器人的经验准则 167

7.1.4 采用机器人的步骤 168

7.2 工业机器人的应用领域 168

7.2.1 汽车行业 169

7.2.2 电子3C行业 169

7.2.3 食品加工行业 169

7.2.4 其他行业 171