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叢書名：全國高等職業(yè)教育“十三五”規(guī)劃教材
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- 作者：屈金星 著
- 出版時間：2018/3/1
- ISBN：9787111590019
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP242.2
- 頁碼：208
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16開
本書共分8章，以工業(yè)機器人關鍵技術的應用為主線編寫，重點介紹工業(yè)機器人在典型行業(yè)的應用實例，為讀者從事工業(yè)機器人相關工作打下堅實基礎，具體內(nèi)容如下：
第1章介紹了機器人的定義、分類、組成、技術參數(shù)等基礎知識；第2章主要介紹了工業(yè)機器人的基本結構、組成特點；第3章主要介紹了工業(yè)機器人的運動學、動力學等工業(yè)機器人的理論知識；第4章主要對工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的基本分類、運動軌跡規(guī)劃、示教與再現(xiàn)、編程語言等做了介紹；第5章主要介紹了工業(yè)機器人運動軸與坐標系、示教器、安全操作規(guī)程、手動移動工業(yè)機器人、工具坐標系與工件坐標系標定等手動操縱工業(yè)機器人的內(nèi)容；第6章主要介紹了碼垛機器人的分類及特點、系統(tǒng)組成、作業(yè)示教、典型作業(yè)任務、工作站布局等技術應用；第7章主要介紹了焊接機器人的分類及特點、系統(tǒng)組成、作業(yè)示教、典型作業(yè)任務、工作站布局等技術應用；第8章主要介紹了裝配機器人的分類及特點、系統(tǒng)組成、作業(yè)示教、典型作業(yè)任務、工作站布局等技術應用。
本書主要作為高職高專學校工業(yè)機器人技術、機械制造與自動化、機電一體化技術、電氣自動化技術等裝備制造相關專業(yè)的教學用書，也可供工程技術人員參考。
本書配有授課電子課件，需要的教師可登錄機械工業(yè)出版社教育服務網(wǎng)www.cmpedu.com免費注冊后下載，或聯(lián)系編輯索�。≦Q：1239258369，電話：010-88379739）。
適讀人群 ：高職高專院校工業(yè)機器人技術、機械制造及其自動化、機電一體化、自動化等專業(yè)學生，工程技術人員
★ 兼顧理論與實踐操作，側重于工業(yè)機器人技術的工程應用
★ 重點介紹了碼垛、焊接、裝配機器人的應用實例
隨著國家大力推廣工業(yè)4.0，工業(yè)機器人作為智能制造自動化領域的明珠，已迎來爆發(fā)式增長時代，工業(yè)機器人專業(yè)人才配備缺失的現(xiàn)象日益凸顯。工業(yè)機器人是典型的機電一體化產(chǎn)品，工業(yè)機器人技術是一門多學科交叉的綜合性技術，它涉及自動控制、計算機、傳感器、人工智能、電子技術和機械工程等多學科的內(nèi)容。同時，工業(yè)機器人又是一個復雜的系統(tǒng)工程，不是買來就能用的，需要對其進行編程，把機器人本體與控制軟件、應用軟件、外圍設備等結合起來，組成一條完整的生產(chǎn)線，才能進行生產(chǎn)。但是，相關具體的操作，由于技術要求較高，并且屬于新興領域，人才缺口巨大。
本書兼顧理論與實踐操作，側重于工業(yè)機器人操作實踐和應用，以工業(yè)機器人關鍵技術的應用為主線編寫，重點介紹工業(yè)機器人在典型行業(yè)的應用實例，為讀者從事工業(yè)機器人相關工作打下堅實的基礎。主要內(nèi)容包括工業(yè)機器人的定義、分類、組成、技術參數(shù)等機器人基礎知識；工業(yè)機器人的機身、臂部、腕部、手部、驅動與傳動等工業(yè)機器人的機械結構；工業(yè)機器人的運動學、動力學等工業(yè)機器人的理論知識；工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的基礎、分類、運動軌跡規(guī)劃、示教與再現(xiàn)、編程語言等工業(yè)機器人的控制基礎；工業(yè)機器人運動軸與坐標系、示教器、安全操作規(guī)程、手動移動工業(yè)機器人、工具坐標系與工件坐標系標定等手動操縱工業(yè)機器人；碼垛機器人的分類及特點、系統(tǒng)組成、作業(yè)示教、典型作業(yè)任務、工作站布局等技術應用；焊接機器人的分類及特點、系統(tǒng)組成、作業(yè)示教、典型作業(yè)任務、工作站布局等技術應用；裝配機器人的分類及特點、系統(tǒng)組成、作業(yè)示教、典型作業(yè)任務、工作站布局等技術應用。
本書主要作為高職高專學校工業(yè)機器人技術、機械制造與自動化、機電一體化技術、電氣自動化技術等裝備制造相關專業(yè)的教學用書，書中的一些章節(jié)具有一定的獨立性，因此可根據(jù)課程標準要求分別選用，安排32～96學時的教學內(nèi)容。其他相關專業(yè)可根據(jù)需要選用不同的章節(jié)。
本書由屈金星主編，崔寶才主審。本書在編寫過程中得到了江蘇匯博機器人技術股份有限公司的大力支持。同時，在編寫過程中我們參考并引用了大量有關機器人方面的教材、專著、論文、網(wǎng)絡文獻等資料，在此，編者對各位原編著者表示衷心的感謝。
由于編者學識有限，書中難免有疏漏和不足之處，懇請讀者批評指正。
編 者
出版說明
前言
第1章 機器人基礎知識1
1.1 引言1
1.2 機器人的定義與特點1
1.2.1 機器人的定義2
1.2.2 機器人的特點3
1.3 機器人的分類3
1.4 機器人的基本組成9
1.5 機器人的技術參數(shù)10
1.6 機器人的應用13
1.7 機器人的發(fā)展16
1.8 習題19
第2章 工業(yè)機器人的機械結構20
2.1 工業(yè)機器人機身結構20
2.2 工業(yè)機器人臂部結構22
2.2.1 機器人臂部的組成22
2.2.2 機器人機身和臂部的配置22
2.2.3 機器人臂部機構24
2.3 工業(yè)機器人腕部結構25
2.3.1 機器人手腕的典型結構26
2.3.2 柔順手腕結構29
2.4 工業(yè)機器人手部結構30
2.4.1 工業(yè)機器人手部的特點30
2.4.2 工業(yè)機器人手部的分類31
2.4.3 工業(yè)機器人的夾持式手部32
2.4.4 工業(yè)機器人的吸附式手部37
2.4.5 仿人手機器人手部39
2.5 工業(yè)機器人驅動與傳動40
2.5.1 驅動裝置40
2.5.2 傳動機構41
2.6 習題45
第3章 工業(yè)機器人的運動學和動力學47
3.1 工業(yè)機器人的運動學47
3.1.1 工業(yè)機器人位姿描述47
3.1.2 齊次變換和運算52
3.1.3 工業(yè)機器人的連桿參數(shù)及其坐標變換58
3.1.4 工業(yè)機器人的正運動學方程60
3.1.5 工業(yè)機器人的逆運動學方程67
3.2 工業(yè)機器人的動力學70
3.3 習題70
第4章 工業(yè)機器人的控制72
4.1 工業(yè)機器人的控制基礎72
4.1.1 工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的特點72
4.1.2 工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的主要功能73
4.1.3 工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的基本組成與結構73
4.2 工業(yè)機器人的控制分類76
4.2.1 位置控制77
4.2.2 速度控制79
4.2.3 力控制80
4.3 工業(yè)機器人的運動軌跡規(guī)劃82
4.4 工業(yè)機器人的示教與再現(xiàn)86
4.4.1 示教再現(xiàn)原理86
4.4.2 示教再現(xiàn)操作方法88
4.4.3 離線編程92
4.5 工業(yè)機器人的編程語言96
4.6 習題99
第5章 手動操縱工業(yè)機器人100
5.1 工業(yè)機器人運動軸與坐標系100
5.1.1 工業(yè)機器人的運動軸100
5.1.2 工業(yè)機器人的坐標系101
5.2 認識和使用示教器106
5.3 工業(yè)機器人安全操作規(guī)程109
5.3.1 在線示教安全操作109
5.3.2 再現(xiàn)和自動運行安全操作109
5.3.3 安全守則109
5.3.4 現(xiàn)場作業(yè)產(chǎn)生的廢棄物處理110
5.4 手動移動工業(yè)機器人110
5.4.1 機器人系統(tǒng)的啟動和關閉110
5.4.2 移動方式110
5.4.3 典型坐標系下的手動操作111
5.4.4 六自由度工業(yè)機器人奇異點113
5.5 工業(yè)機器人工具坐標系與工件坐標系的標定115
5.5.1 工具坐標系標定方法115
5.5.2 工件（用戶）坐標系標定方法121
5.6 習題121
第6章 碼垛機器人及其技術應用123
6.1 碼垛機器人的分類及特點123
6.2 碼垛機器人的系統(tǒng)組成124
6.3 碼垛機器人的作業(yè)示教127
6.4 碼垛機器人典型作業(yè)任務134
6.4.1 任務描述134
6.4.2 任務實施135
6.5 碼垛機器人工作站布局143
6.5.1 周邊設備143
6.5.2 工位布局146
6.6 習題147
第7章 焊接機器人及其技術應用150
7.1 焊接機器人的分類及特點150
7.2 焊接機器人的系統(tǒng)組成153
7.2.1 點焊機器人153
7.2.2 弧焊機器人157
7.3 焊接機器人的作業(yè)示教158
7.3.1 點焊機器人作業(yè)示教158
7.3.2 弧焊機器人作業(yè)示教161
7.4 焊接機器人典型作業(yè)任務168
7.4.1 任務描述168
7.4.2 任務實施168
7.5 焊接機器人工作站布局174
7.5.1 周邊設備174
7.5.2 工位布局181
7.6 習題185
第8章 裝配機器人及其技術應用187
8.1 裝配機器人的分類及特點187
8.2 裝配機器人的系統(tǒng)組成190
8.3 裝配機器人的作業(yè)示教194
8.4 裝配機器人典型作業(yè)任務197
8.4.1 任務描述197
8.4.2 任務實施198
8.5 裝配機器人工作站布局204
8.5.1 周邊設備205
8.5.2 工位布局205
8.6 習題206
參考文獻208
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