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第一篇 机器人的集成方法1

第一章 绪论1

1．1 机器人的定义1

1．2 机器人的发展史1

1．3 机器人的分类6

第五章 变换和运动学16

1．4 机器人的主要部件18

1．5 固定式与柔性自动化19

1．6 经济学问题21

1．7 社会问题23

1．8 技术发展水平的调查27

1．9 机器人应用的现状与未来28

2．1 机器人系统的基本部件37

第二章 机器人系统概述37

2．2 应用中的机器人系统40

2．3 机器人系统的功能43

2．4 机器人系统的规格45

第三章 机械系统(构件、动力学和建模)48

3．1 基本概念48

3．2 运动变换57

3．3 实际机械构件的一些问题72

3．4 机械系统的模拟试验80

3．5 运动学链条(操纵装置)87

3．6 末端执行器91

3．7 机械手的分辨率、重复性和精度96

3．8 运动坐标系中遇到的作用力101

3．9 机械手的拉格朗日分析法102

4．1 前言105

第四章 机器人机构中执行器的控制105

4．2 位置伺服机构的闭环控制106

4．3 摩擦力和重力的影响108

4．4 频域特性研究115

4．5 机器人关节的控制122

4．6 步进电机129

4．7 无刷直流电机144

4．8 直接驱动式执行器147

4．9 液压执行器149

4．10 气动系统153

4．11 伺服放大器154

5．1 概述165

5．2 齐次坐标167

5．3 参考坐标系177

5．4 变换矩阵的一些特性183

5．5 齐次变换和机械手185

5．6 正向求解195

5．7 逆向求解203

5．8 运动的产生213

5．9 雅可比矩阵219

5．10 控制器结构225

第六章 机器人系统的计算机设计228

6．1 前言228

6．2 结构228

6．3 硬件设计231

6．4 机器人应用中的计算元件232

6．5 实时问题238

6．6 机器人编程241

6．7 路径设计253

6．8 机器人计算机系统254

第七章 设计实例258

7．1 概述258

7．2 机器人设计过程的详细说明259

7．3 选择编码器269

7．4 计算机结构和控制系统结构270

7．5 蛋类包装的视觉系统270

8．1 自动制造系统的结构274

第八章 自动机械设计基础274

第二篇 机器人的自动机械设计274

8．2 机器人的智能水平和产品之间的关系278

8．3 工艺过程设计280

8．4 自动加工工艺284

8．5 制造工艺的效率287

8．6 运动学的设计290

第九章 驱动的动力学分析295

9．1 机械驱动295

9．2 电磁驱动299

9．3 电气驱动301

9．4 液压驱动308

9．5 气动驱动310

9．6 制动器315

9．7 转动惯量可变系统的驱动317

10．1 位置函数322

第十章 自动机械的运动学和控制322

10．2 凸轮轴326

10．3 主控器和放大器334

10．4 动态准确度343

10．5 有害振动的阻尼349

10．6 自动振动的阻尼352

第十一章 传送装置357

11．1 一般原理357

11．2 直线结构的传送装置357

11．3 圆形结构的传送装置365

11．4 振动传送装置369

12．2 液体和粒状材料的进给371

第十二章 进给和定向装置371

12．1 概述371

12．3 条、棒、线、带等材料的进给装置373

12．4 从料斗中进给排列有序的部件377

12．5 从仓室进给部件381

12．6 部件定向排列的一般问题387

12．7 被动式定向排列391

12．8 主动式定向排列396

12．9 逻辑式定向排列400

12．10 非机械方法的定向排列401

第十三章 功能系统和机构406

13．1 概述406

13．2 自动装配406

13．3 特殊装配方法414

13．4 检验系统417

13．5 其他机构422

第十四章 机械手426

14．1 概述426

14．2 机械手的动力学430

14．3 机械手的运动学438

14．4 手爪448

14．5 导向装置454

第十五章 非工业机器人463

15．1 移动式机器人463

15．2 外部骨架机器人464

15．3 步行式机器人464

15．4 移动和步行机器人466

第三篇 机器人的应用475

第十六章 核能领域中的机器人技术475

16．1 适合机器人用的设施475

16．2 远距离操作的控制技术478

16．3 核能发电站机器人489

第十七章 点焊和弧焊机器人494

17．1 点焊机器人494

17．2 弧焊机器人498

17．3 瑞土和德国的焊接机器人502

第十八章 喷漆机器人504

18．1 喷漆机器人的特点504

18．2 喷漆机器人的软件505

18．4 喷漆机器人举例506

18．3 喷漆机器人的硬件506

第十九章 机械加工机器人509

19．1 引入机器人的目标509

19．2 生产线引入机器人的基本设想509

19．3 引入机器人的注意事项510

19．4 机器人生产线的实际情况511

19．5 使生产线适应生产量剧增511

第二十章 柔性制造系统和工业机器人514

20．1 对象模型的选择及现状分析514

20．2 系统基本组成515

20．3 系统软件517

第二十一章 水下机器人518

21．1 深水机器人的研究进展518

21．2 德国1100m水下机器人521

21．3 英国水下机器人522

21．4 日本万米水下机器人524

21．5 中国无缆水下机器人525

21．6 中国6000m水下机器人529

第二十二章 航天机器人530

22．1 空间机器人重力补偿系统530

22．2 机器人空间运动的顺惯性轨迹535

22．3 机器人大型空间装置(LSS)建造中的运动学设计540

22．4 空间机械手用机器人模块的最佳选择544

第二十三章 军用机器人553

23．1 美国地面军用机器人计划553

23．2 美国地面军用遥控机器人研制状况555

23．3 各国地面军用机器人研制状况558

23．4 战场机器人561

23．5 扫雷清障机器人566

23．6 处理爆炸物机器人569

23．7 机器人卫兵MDABS575

23．8 昆虫机器人577

23．9 消防机器人581

23．10 美军无人侦察机计划582

第二十四章 农业机器人584

24．1 发展农业机器人的必要性584

24．2 农业机器人的种类585

24．3 农业机器人的研究现状585

24．4 挤奶机器人586

25．1 前言590

第二十五章 食品加工机器人590

25．2 食品加工机器人的现状591

25．3 初步切割自动化592

25．4 鱼类加工机器人593

25．5 家禽加工机器人594

25．6 机器人系统的集成596

第二十六章 援助人类用的机器人技术597

26．1 运动机能的代行系统597

26．2 感觉机能代行系统602

26．3 医疗福利机器人605

26．4 极限作业机器人608

27．1 前言611

27．2 计算机辅助外科(CAS)611

第二十七章 医疗外科机器人611

27．3 外科手术、诊断和治疗中的全机动机器人612

27．4 安全问题613

27．5 国际医疗外科机器人概况614

第二十八章 服务机器人619

28．1 概述619

28．2 服务机器人的市场前景621

28．3 汽车智能化自主系统622

28．4 清洗机器人628

28．5 清扫机器人631

28．6 割草机器人632

28．7 涂胶机器人单元633

28．8 水下疏浚机器人633

28．10 汽车加油机器人636

28．9 搬运易损产品的气动手636

28．11 日本机器人玩具637

28．12 导游机器人639

28．13 快餐厅机器人640

28．14 机器人木偶戏表演系统641

28．15 远程机器人联机服务644

28．16 机器人手644

第二十九章 其他机器人646

29．1 6腿步行机器人646

29．2 建筑机器人653

29．3 爬壁机器人654

29．4 类人机器人657

参考书和参考文献660