第一章 机器人的概述 1
§1-1机器人的地位 1
一机器人的定义与机器人技术 1
目录 1
二机器人的研究课题 2
§1-2机器人中的主要技术 3
一机器人的发展目标是自动作业机器人 3
§1-3工业机器人的分类及应用范围 4
一工业机器人的分类 4
二构成自动作业机器人的主要技术 4
二工业机器人的应用范围 5
第二章 机械手的结构与控制 7
§2-1绪言 7
§2-2机械手的结构 8
一机械手的结构概述 8
二齿轮传动多自由度机械手 9
三马达直接驱动式力矩控制机械手 11
§2-3机械手控制的基本概念 14
§2-4自适应控制的应用 16
一参考模型自适应控制 16
二机械手的动力学模型 17
三自适应控制系统的组成 18
§2-5假手的学习控制 21
一控制级 21
二调节级 23
三组织级 24
§2-6利用机械手进行装配作业中的问题 25
一作业内容的分类 25
二技术水平的分类 25
§2-7用机械手进行装配作业 26
一装配作业中的误差 27
二装配作业的柔软性 28
三模糊对中的柔软性(RCC) 28
四RCC的应用实例 30
§2-8机械手的力控制 31
一位置和力的混合控制 31
二约束条件与坐标系 31
三混合控制器 32
四2自由度机械手的控制 33
§2-9人臂形机械手的控制 36
一人臂形机械手的运动方程式 37
二以力反馈进行手指的自适应控制 39
三插孔作业的控制 40
§2-10机械手的遥控技术 43
一远距离操作技术中存在的问题 43
二遥控操作 44
三有时间迟后的力反馈位置控制 44
四有时间迟后操作时MS方式与RMRC方式的比较 46
五结论 48
§2-11机器人手臂的改进形粗控制方式 49
一用估计、测定力矩的控制方式 49
二计算机模拟 51
一由作业空间到关节角的坐标变换 53
§2-12控制的高速化 53
二位置指令型控制 54
三力矩指令型控制 55
四今后的发展趋势 57
§2-13机器人手部举例 58
一前言 58
二抓取农产品的多手指夹头 58
三多手指夹头的把持动作 58
四多手指夹头的结构 59
六安装用夹头的成本计算 60
五多指夹头的抓取实验 60
七各种装配用夹头 61
八夹头的经济性 62
九夹头的适应性 64
第三章 移动机能与行走控制 64
§3-1移动机能的重要性与分类 65
§3-2移动机器人的路径引导方式 65
§3-3移动机器人的传感器 65
一自己认识位置方向的传感器 66
二光学位置方向传感器 66
三用工业电视的位置方向传感器 67
四超声波传感器 71
§3-4动物的行走 73
一自己控制行走的自动机 73
二有限状态的自动机 76
§3-5多脚行走 79
一步行过程的一般分析 79
二步行系统的一般特点 80
§3-66足步行的其它实例 81
一脚的执行器 83
二简化系统的稳定性 83
§3-72足步行的稳定性 83
三步行系统的稳定性 87
§3-8人——机器人系统 89
一脚掌的力分析 89
二装卸作业中的运动动作分析 90
三步行动作的分析 93
第四章 传感器 94
§4-1机器人用传感器的概况与分类 94
一概况 94
二机器人用传感器的分类 95
一触觉传感器 96
§4-2机器人用传感器的实例 96
二压觉传感器 98
三最新的压觉传惑器 100
§4-3对传感器的评价 102
一视觉传感器的改进 102
二接触传感器的改进 103
三其它传感器的问题点及其改进 104
§4-4传感器的信息处理 104
一视觉信息处理 104
二视觉信息处理的硬件化 109
三触觉信息的处理 113
§4-5传感器的实用例 114
一焊接的自动化 114
二弧焊用传感器 115
第五章 机器人与人工智能 118
§5-1机器人与智能 118
§5-2人工智能及其有关的研究 119
一学习机械 119
二生成系统 120
三联想记忆 121
一前言 123
§5-3机器人回避障碍物与动作规划 123
二移动机器人的路径确定 124
三机械手作业时回避障碍物轨迹的确定 127
第六章 机器人的气动传动装置设计 138
§6-1气动装置中的气缸(或气动马达) 138
一气缸的特性 138
二气缸特性的简易算法 142
三工业机器人气动装置中的气缸制动 146
§6-2机器人的气动控制系统 152
一气动机器人的位置控制系统 152
三气动伺服系统的分析 158
二工业机器人的力控制系统 158
一概述 161
§6-3气动行程程序回路的设计方法 161
二气动行程程序回路的设计 163
第七章 液压关节式机器人的研究与设计实践 173
§7-1液压关节式机器人的发展概况 173
一关节型机器人的发展与使用情况 173
二结构与组成元件 174
三控制与控制装置 177
§7-2油缸驱动关节式机器人电液伺服系统设计 180
一液压机器人结构及控制的问题……………1 180
四液压机器人的应用范围 180
二液压关节型机器人控制系统的特性 181
三单一自由度伺服系统的设计 185
四提高液压机器人连续轨迹控制精度的一种方法 189
§7-3液压马达关节式机器人电液伺服系统的设计 196
一关节式机器人的软件伺服控制 197
二全液压驱动二足步行机器人 208
三6自由度关节式液压伺服机械手的研制 214
§7-4电液伺服系统的简易设计法 219
一电液控制系统 219
三简易设计法的基础 220
二电液控制系统的参数 220
§8-1工厂生产 229
一生产系统的自动化 229
二FMS与移动式机器人 229
第八章 机器人的应用系统 229
三FMS的模型 230
§8-2宇宙开发 231
一未来的“宇宙工厂” 231
二有人遥控作业站(MRWS) 232
三宇宙作业用双向机械手 232
一海洋开发与机器人 234
§8-3海洋开发 234
二海中的遥控作业 235
三海中作业的分类 235
四法国深海遥控作业系统 235
§8-4原子能工业 238
一原子能与自动化 238
二原子能与机械手 239
三遥控作业 239
四移动机能 240
参考文献 242