機器人是人類千百年來的一種追求,隨著機械、自動控制、計算機、人工智能和傳感器等技術(shù)的飛速發(fā)展,機器人已從傳說走向現(xiàn)實,從玩具變?yōu)楣ぞ摺D壳埃I(yè)機器人已成為現(xiàn)代制造系統(tǒng)中不可或缺的一種自動化裝備,被廣泛地應(yīng)用在汽車、飛機、電子產(chǎn)品等行業(yè)的制造過程中。機器人不僅被應(yīng)用在工業(yè)、軍事、航天等尖端領(lǐng)域,還逐步走向社會、家庭,服務(wù)機器人已進入到人們的生活中。“中國制造2025”的提出,使得我國機器人的技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用越來越迅速。總之,機器人技術(shù)已成為衡量一個國家綜合技術(shù)水平的標(biāo)志之一。
本書在編寫過程中注重理論系統(tǒng),內(nèi)容由淺入深,力求提高可讀性,在內(nèi)容選取方面考慮了學(xué)生特點和工作崗位需求,突出實際應(yīng)用性。本書主要包含以下內(nèi)容:
1)機器人的基本知識介紹。包括機器人的發(fā)展、定義、基本組成、分類等。
2)機器人關(guān)鍵組成部分及相應(yīng)技術(shù)的詳細介紹。包括機器人的機械結(jié)構(gòu)、機器人的感覺系統(tǒng)、機器人的驅(qū)動系統(tǒng)、工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)、機器人的編程語言。
3)機器人應(yīng)用與發(fā)展介紹。在機器人的應(yīng)用技術(shù)方面,結(jié)合相關(guān)實際工程案例,重點介紹了機器人在制造業(yè)與非制造業(yè)中的典型應(yīng)用,并對機器人的發(fā)展趨勢進行了介紹。
為了能使讀者更好地理解和學(xué)習(xí)機器人技術(shù),本書采用了理論結(jié)合實際的方法,通過大量的案例來有序展開相關(guān)內(nèi)容,有利于提高讀者的興趣和理解能力。
本書可作為高職高專機械制造類專業(yè)的教學(xué)用書,也可作為從事現(xiàn)代制造技術(shù)、控制技術(shù)等領(lǐng)域工程技術(shù)人員的參考書。
本書由河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊立云主編,由河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡占軍、孫志平主審。全書共分為7章,第1、2、6章由楊立云編寫,第3章由天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院路洪飛編寫,第4、5章由河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院王貴麗編寫,第7章由河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院張敬芳編寫。
由于編者水平有限,書中難免出現(xiàn)一些疏漏和不妥之處,希望廣大讀者、批評指正。
編者
前 言
第1 章 概論 1
1. 1 機器人的由來與發(fā)展 1
1. 2 機器人的定義與基本組成 3
1. 3 機器人的分類 5
1. 4 我國機器人發(fā)展戰(zhàn)略與思考 9
習(xí)題 11
第2 章 機器人的機械結(jié)構(gòu) 12
2. 1 概述 12
2. 2 機器人機械機構(gòu)的組成與
運動 14
2. 3 機身和臂部機構(gòu) 15
2. 4 機器人的手腕和手部結(jié)構(gòu) 18
2. 5 機器人的行走部分機構(gòu) 24
習(xí)題 37
第3 章 機器人的感覺系統(tǒng) 38
3. 1 機器人傳感器的選擇要求 39
3. 2 機器人傳感器的分類與
作用 43
3. 3 位置和位移 44
3. 4 力覺 46
3. 5 視覺 48
3. 6 接近覺 52
3. 7 接觸覺、壓覺和滑覺 55
習(xí)題 60
第4 章 機器人的驅(qū)動系統(tǒng) 61
4. 1 各種驅(qū)動方式的特點 61
4. 2 電液伺服驅(qū)動系統(tǒng) 63
4. 3 氣壓驅(qū)動系統(tǒng) 68
4. 4 電氣驅(qū)動系統(tǒng) 72
習(xí)題 78
第5 章 工業(yè)機器人的控制系統(tǒng) 79
5. 1 控制系統(tǒng)概述 79
5. 2 工業(yè)機器人控制的分類 79
5. 3 工業(yè)機器人的位置控制 80
5. 4 工業(yè)機器人的運動軌跡控制 87
5. 5 智能控制技術(shù) 91
習(xí)題 96
第6 章 機器人編程語言 97
6. 1 機器人編程要求與語言類型 97
6. 2 機器人語言系統(tǒng)組成和基本功能 100
6. 3 常用機器人編程語言 102
6. 4 機器人離線編程 108
習(xí)題 112
第7 章 機器人的應(yīng)用與發(fā)展 113
7. 1 機器人應(yīng)用概述 113
7. 2 機器人的典型應(yīng)用 115
7. 3 機器人應(yīng)用的發(fā)展趨勢 133
習(xí)題 140
參考文獻 141