工業機器人原理與應用 第2版

本書共10章，分別是工業機器人概述、工業機器人機械系統、工業機器人運動理論、工業機器人感知系統、工業機器人控制系統、工業機器人軌跡規劃與編程、ABB工業機器人操作與實訓、工業機器人虛擬仿真、工業機器人自動化應用和具身智能工業機器人。全書結合工程軟件與工程實際案例，以ABB工業機器人為例，深入淺出地介紹工業機器人的理論知識和基本操作，將工程概念貫穿其中，通過編入虛擬仿真和工程應用實例，力求做到理論與實踐相結合。 本書可作為高等院校機械工程、自動化、機器人工程、智能制造工程等相關專業本科和高職學生的教材，也可供從事工業機器人相關工作的工程技術人員及愛好者參考。

前言
第1章 工業機器人概述
1.1 工業機器人簡介
1.1.1 工業機器人的定義
1.1.2 工業機器人的發展
1.2 工業機器人的分類和應用
1.2.1 工業機器人的分類
1.2.2 工業機器人的應用
1.3 工業機器人的組成和技術參數
1.3.1 工業機器人的組成
1.3.2 工業機器人的技術參數
習題
第2章 工業機器人機械系統
2.1 工業機器人底座和臂部
2.1.1 工業機器人底座
2.1.2 工業機器人臂部
2.2 工業機器人腕部
2.2.1 工業機器人腕部特點
2.2.2 工業機器人腕部分類
2.3 工業機器人末端執行器
2.3.1 工業機器人末端執行器的特點
2.3.2 工業機器人末端執行器的分類
2.4 工業機器人傳動機構
2.4.1 工業機器人驅動形式
2.4.2 工業機器人傳動形式
2.5 工業機器人精度校準
習題
第3章 工業機器人運動理論
3.1 工業機器人運動理論基礎
3.1.1 工業機器人位姿描述
3.1.2 齊次坐標變換矩陣
3.1.3 RPY角與歐拉角
3.2 工業機器人運動學分析
3.2.1 D-H參數法
3.2.2 連桿坐標系的變換
3.2.3 工業機器人運動學方程實例
3.2.4 工業機器人逆運動學方程實例
3.3 工業機器人動力學分析
3.3.1 速度雅可比矩陣
3.3.2 力雅可比矩陣
3.3.3 工業機器人動力學方程實例
3.4 MATLAB Robotics工具包輔助運算與仿真
習題
第4章 工業機器人感知系統
4.1 工業機器人內部傳感器
4.1.1 位置傳感器
4.1.2 速度傳感器和加速度傳感器
4.2 工業機器人外部傳感器
4.2.1 觸覺傳感器
4.2.2 力覺傳感器
4.2.3 滑覺傳感器
4.2.4 接近覺傳感器
4.2.5 視覺傳感器
4.2.6 激光位移傳感器
4.3 多傳感器信息融合
4.3.1 多傳感器信息融合原理
4.3.2 多傳感器信息融合層次
4.3.3 多傳感器信息融合方法
4.3.4 多模態強化學習
4.3.5 多傳感器信息融合在機器人中的應用
4.3.6 機器人多傳感器信息融合發展趨勢
習題
第5章 工業機器人控制系統
5.1 工業機器人控制系統概述
5.1.1 工業機器人控制系統的組成
5.1.2 工業機器人操作系統
5.1.3 工業機器人控制方式
5.2 工業機器人單關節控制
5.2.1 工業機器人單關節數學模型
5.2.2 工業機器人單關節PID控制
5.3 工業機器人多關節控制
5.3.1 工業機器人的動力學模型
5.3.2 工業機器人關節空間的計算力矩控制
5.3.3 工業機器人任務空間的計算力矩控制
5.4 工業機器人力控制
5.4.1 對偶空間和約束
5.4.2 力位混合控制
5.4.3 阻抗控制
習題
第6章 工業機器人軌跡規劃與編程
6.1 工業機器人軌跡規劃
6.1.1 軌跡規劃基本內容
6.1.2 關節空間插補
6.1.3 直角坐標空間
6.1.4 多目標軌跡規劃與優化
6.2 工業機器人編程方式及編程語言
6.2.1 工業機器人編程方式
6.2.2 工業機器人編程語言
6.3 ABB RAPID程序編程
6.3.1 RAPID模塊格式
6.3.2 程序數據
6.3.3 常用的RAPID編程指令
6.3.4 四元數與軌跡規劃
6.3.5 RAPID程序綜合應用
習題
第7章 ABB工業機器人操作與實訓
7.1 ABB工業機器人基本操作
7.1.1 ABB工業機器人的硬件
7.1.2 示教器的基本介紹
7.1.3 手動操作
7.1.4 建立工具坐標系
7.1.5 建立工件坐標系
7.1.6 工業機器人通信
7.1.7 程序編輯
7.1.8 原點校準
7.2 1+X工業機器人實訓平臺編程與操作
7.2.1 1+X工業機器人實訓平臺總體介紹
7.2.2 技術參數和系統組成
7.2.3 實訓平臺實驗
習題
第8章 工業機器人虛擬仿真
8.1 工業機器人的虛擬仿真軟件
8.2 RobotStudio的離線編程
8.2.1 RobotStudio的下載和安裝
8.2.2 RobotStudio概述
8.2.3 離線編程與仿真
8.2.4 Smart組件的應用
8.3 基於Robotmaster的軌跡規劃
8.3.1 Robotmaster界面簡介
8.3.2 Robotmaster生成字母“U”軌跡實例
8.4 基於PQArt的軌跡規劃
8.4.1 PQArt界面簡介
8.4.2 PQArt生成字母“X”軌跡實例
習題
第9章 工業機器人自動化應用
9.1 工業機器人自動化應用分析
9.1.1 可行性及必要性分析
9.1.2 應用步驟
9.1.3 工作站設計
9.2 工業機器人輔助展示系統
9.2.1 工業機器人全息展示
9.2.2 工業機器人舞臺展示
9.3 工業機器人自動化工作站
9.3.1 達克羅自動噴塗工作站
9.3.2 導電桿打磨工業機器人工作站
9.3.3 工業機器人螺柱焊工作站
9.3.4 重型工件雙座單回轉雙機器人焊接工作站
9.4 異構件雙機器人協同智能制造系統
9.5 數字