工業(yè)機(jī)器人 尹海斌 曾文會(huì)
定 價(jià):35.8 元
- 作者:尹海斌 曾文會(huì)
- 出版時(shí)間:2025/6/1
- ISBN:9787111781837
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP242.2
- 頁(yè)碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書響應(yīng)新工科智能制造工程專業(yè)課程建設(shè),立足經(jīng)典,兼顧前沿,有系統(tǒng)的理論知識(shí)體系和前沿知識(shí)介紹,能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)經(jīng)典理論知識(shí)的過(guò)程中了解機(jī)器人技術(shù)的前沿方向。本書主要內(nèi)容包括:工業(yè)機(jī)器人概述、工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械部分、工業(yè)機(jī)器人的理論基礎(chǔ)、工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)、工業(yè)機(jī)器人靜力學(xué)、工業(yè)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)、工業(yè)機(jī)器人軌跡規(guī)劃、工業(yè)機(jī)器人動(dòng)態(tài)控制、工業(yè)機(jī)器人機(jī)電統(tǒng)一設(shè)計(jì)方法和工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)。本書可作為各大院校智能制造工程、機(jī)械工程、機(jī)械制造及其自動(dòng)化、機(jī)電一體化、機(jī)械設(shè)計(jì)及理論、機(jī)器人工程等專業(yè)的教材,也可作為機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的廣大工程技術(shù)人員,特別是產(chǎn)品技術(shù)人員的參考書。
本書遵循教指委相關(guān)指導(dǎo)文件和高等院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律編寫而成。踐行四新理念,融入思政元素,注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。
本書是一本立足新工科,面向智能制造工程人才培養(yǎng),服務(wù)智能制造工程專業(yè)建設(shè)的教材。本書兼顧經(jīng)典的理論和前沿的科研實(shí)踐,在講授系統(tǒng)的理論知識(shí)體系的基礎(chǔ)上,擴(kuò)充介紹了科研新成果和應(yīng)用案例,不僅能讓學(xué)生掌握機(jī)器人的操作與編程知識(shí),還能讓學(xué)生理解編程的原理,引領(lǐng)學(xué)生思考交叉前沿的發(fā)展方向。本書在機(jī)器人機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)的經(jīng)典理論基礎(chǔ)上結(jié)合科技前沿發(fā)展方向,描述了工業(yè)機(jī)器人的組成結(jié)構(gòu),講解了工業(yè)機(jī)器人軌跡規(guī)劃、動(dòng)態(tài)控制和機(jī)器人統(tǒng)一設(shè)計(jì)方法,擴(kuò)充了科研成果和應(yīng)用案例的介紹,知識(shí)點(diǎn)豐富,實(shí)例生動(dòng)有趣。本書所涉及的研究成果和應(yīng)用案例是在國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51575409)和重大研究計(jì)劃培育項(xiàng)目(91848102)等的資助下取得的。本書的編寫人員都是機(jī)器人領(lǐng)域的研究人員,主持過(guò)多項(xiàng)國(guó)家級(jí)和企事業(yè)單位的機(jī)器人領(lǐng)域項(xiàng)目,同時(shí)發(fā)表過(guò)多篇機(jī)器人領(lǐng)域的頂級(jí)學(xué)術(shù)論文,在機(jī)器人領(lǐng)域具有深厚的學(xué)術(shù)研究基礎(chǔ),力求把工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的前沿研究成果和學(xué)術(shù)科研心得貫穿于本科教學(xué)。本書第1、2章由曾文會(huì)編寫,第3~6、8、9章由尹海斌編寫,第7章由潘運(yùn)平編寫,第10章由姚碧濤、盧紅和吳超群編寫,本書配套的數(shù)字資源由李麗和雷艇編寫。本書的編寫完成得到了眾多智能制造與機(jī)器人領(lǐng)域的專家、教授和工程技術(shù)人員的熱情支持與幫助。特別是同濟(jì)大學(xué)的陳明教授、陳云教授和于穎教授對(duì)本書提出了許多寶貴意見,以及課題組的研究生張夫剛和劉北等同學(xué)對(duì)書中的公式和圖表進(jìn)行了編輯校正,在此表示衷心的感謝。限于編者的水平,書中難免會(huì)存在不妥之處,衷心希望廣大讀者批評(píng)指正。編者
高等院校教師
前言第1章工業(yè)機(jī)器人概述111工業(yè)機(jī)器人的概念112工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程113工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)應(yīng)用314工業(yè)機(jī)器人的分類415工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)組成716工業(yè)機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)917工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)10課后習(xí)題11第2章工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械部分1221工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1222工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1323工業(yè)機(jī)器人的機(jī)身與臂部1824工業(yè)機(jī)器人的腕部2225工業(yè)機(jī)器人的末端執(zhí)行器2726工業(yè)機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)33課后習(xí)題37第3章工業(yè)機(jī)器人的理論基礎(chǔ)3831向量積的公式3832任意軸的旋轉(zhuǎn)矩陣3933慣性張量和角動(dòng)量4034平行軸定理4135歐拉運(yùn)動(dòng)方程4336拉格朗日運(yùn)動(dòng)方程4437李雅普諾夫穩(wěn)定性定理46課后習(xí)題46第4章工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)4741引言4742旋轉(zhuǎn)矩陣的定義4743向量的坐標(biāo)變換4844歐拉角和旋轉(zhuǎn)矩陣4845橫滾角、俯仰角和偏航角的定義5046齊次變換矩陣5147改進(jìn)的DH表示法5248機(jī)器人手部的位置和方向5449連桿任意一點(diǎn)描述55410逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的數(shù)值計(jì)算法55411工業(yè)機(jī)器人雙臂的逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算56412方向的微分表示56413角速度的定義56414歐拉角和角速度之間的關(guān)系56415位置與方向的微分關(guān)系57416運(yùn)動(dòng)學(xué)的總結(jié)58課后習(xí)題58工業(yè)機(jī)器人目錄第5章工業(yè)機(jī)器人靜力學(xué)5951引言5952虛功原理5953力和力矩的變換60課后習(xí)題60第6章工業(yè)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)6161引言6162拉格朗日方程法6163牛頓歐拉法6764逆向動(dòng)力學(xué)與正向動(dòng)力學(xué)72課后習(xí)題73第7章工業(yè)機(jī)器人軌跡規(guī)劃7471引言7472軌跡規(guī)劃7473關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃7874工作空間軌跡規(guī)劃8475軌跡的實(shí)時(shí)生成88課后習(xí)題89第8章工業(yè)機(jī)器人動(dòng)態(tài)控制9081引言9082執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)建模9083工業(yè)機(jī)器人的控制方式9284每個(gè)關(guān)節(jié)的PD控制9285考慮重力的PD控制9386每個(gè)關(guān)節(jié)的PID控制9487具有重力補(bǔ)償?shù)腜D控制9588計(jì)算力矩法控制9689工作空間的PD(PID)反饋控制97810解析加速度控制97課后習(xí)題97第9章工業(yè)機(jī)器人機(jī)電統(tǒng)一設(shè)計(jì)方法9891引言9892工業(yè)機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型及驅(qū)動(dòng)力矩密度曲線10293工業(yè)機(jī)器人的輕量化設(shè)計(jì)10794工業(yè)機(jī)器人的有限元靜態(tài)結(jié)構(gòu)計(jì)算11295工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)計(jì)算11396工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)化算例114課后習(xí)題129第10章工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)130101引言130102工業(yè)機(jī)器人在汽車制造中的應(yīng)用131103工業(yè)機(jī)器人在航空航天制造中的應(yīng)用132104工業(yè)機(jī)器人制孔技術(shù)133105工業(yè)機(jī)器人裝配技術(shù)135106工業(yè)機(jī)器人加工技術(shù)137107人機(jī)協(xié)作應(yīng)用技術(shù)142課后習(xí)題145參考文獻(xiàn)146