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工業機器人控制和調節方法(原書第5版)/德國智能製造譯叢

  • 作者：(德)沃爾夫岡·韋伯//海科·科赫|責編:呂德齊//王彥青|譯者:畢貴軍
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111754411
  • 出版日期：2024/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：170
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    提供了工業機器人位置描述、插補、編程和控制的基礎知識。通過簡單的、面嚮應用的實例，逐步介紹了必要的編程方法。第1章概述了機器人技術的一些基本領域，第2?5章涉及運動學描述和編程，第6章和第7章涉及動力學和控制。附錄中給出了使用四元數描述方位和基於轉置雅可比矩陣的逆運動學的通用解，還給出了庫卡KRL機器人編程語言中的運動命令示例。想要開發強大的控制應用的從業者可以從本書中高效獲取有關建模和控制設計的有效知識。
    本書可供使用工業機器人的工程師、機器人編程與調試人員和高校相關專業師生閱讀。
作者介紹
(德)沃爾夫岡·韋伯//海科·科赫|責編:呂德齊//王彥青|譯者:畢貴軍
目錄
第1版前言
第5版前言
公式符號
第1章  工業機器人的組成
  1.1  工業機器人的定義
  1.2  機械結構
  1.3  控制與編程
  1.4  控制的結構和任務
  1.5  工業機器人技術的應用領域
第2章  機器人位姿的描述
  2.1  位姿描述的基礎知識
    2.1.1  坐標系
    2.1.2  自由向量
    2.1.3  向量運算
    2.1.4  位置向量
    2.1.5  向量和矩陣中元素的排列
    2.1.6  旋轉矩陣
    2.1.7  齊次矩陣（框架）
    2.1.8  通過歐拉角描述方向
    2.1.9  滾動角-俯仰角-偏航角
    2.1.10  通過旋轉向量和旋轉角度描述方位
    2.1.11  機器人執行器的自由度
    2.1.12  運動坐標系中向量的微分
  2.2  用於工業機器人的德納維特-哈滕貝格約定
    2.2.1  具有開放運動鏈的工業機器人
    2.2.2  基於德納維特-哈滕貝格約定的坐標系和運動學參數
    2.2.3  基於德納維特-哈滕貝格參數的旋轉矩陣和齊次矩陣
  練習題
第3章  機器人坐標系和世界坐標系之間的轉換
  3.1  正變換
  3.2  逆變換
    3.2.1  歧義和奇異性
    3.2.2  解決方案的條件和方法
    3.2.3  雙關節機器人上的逆變換
    3.2.4  SCARA機器人的逆變換
    3.2.5  R6關節臂機器人的幾何逆變換
  3.3  用雅可比矩陣進行運動學轉換
    3.3.1  機器人技術中的雅可比矩陣
    3.3.2  基於逆雅可比矩陣的逆變換
    3.3.3  使用轉置的雅可比矩陣進行逆變換
  練習題
第4章  運動類型和插補
  4.1  控制類型概述
  4.2  點到點路徑和插補類型
    4.2.1  點到點控制的基本順序
    4.2.2  插值的斜坡輪廓
    4.2.3  用於插補的正弦輪廓
    4.2.4  適配插值步長
    4.2.5  同步點到點
    4.2.6  完全同步點到點

    4.2.7  點到點路徑示例
  4.3  路徑控制
    4.3.1  路徑控制的基本順序
    4.3.2  線性插值
    4.3.3  圓弧插補
    4.3.4  連續路徑示例
  4.4  非靜止軸通過中間位置
    4.4.1  點到點平滑過渡
    4.4.2  連續路徑平滑過渡
    4.4.3  點到點路徑的樣條插補
    4.4.4  笛卡兒坐標系中的樣條插值
  練習題
第5章  機器人編程
  5.1  在線機器人編程
    5.1.1  示教編程
    5.1.2  回放編程
    5.1.3  主-從編程
  5.2  離線編程
    5.2.1  面向問題編程語言中的文本編程
    5.2.2  圖形交互/基於CAD的編程
    5.2.3  面向任務的編程
  5.3  機器人編程語言
    5.3.1  機器人編程語言的語言要素
    5.3.2  示常式序
  5.4  通過圖形模擬進行編程支持
  5.5  不同類型編程的比較
  練習題
第6章  動力學模型
  6.1  關節軸動力學模型
    6.1.1  關節/手臂部件的力學模型
    6.1.2  驅動電動機和伺服電子裝置的模型
    6.1.3  理想情況下的關節傳動系統模型
    6.1.4  具有理想假設傳動系的單軸的總體模型
  6.2  遞歸牛頓-歐拉方法的機器人手臂力學模型
    6.2.1  動力學計算
    6.2.2  關節力和力矩的遞歸計算
    6.2.3  遞歸計算的初始值
    6.2.4  向量的適當表示和總結
    6.2.5  牛頓-歐拉方法的應用
    6.2.6  運動方程各個分量的計算
  6.3  受控系統的總體模型
    6.3.1  所有關節的驅動電動機和伺服電子設備模型
    6.3.2  模型方程總結
  練習題
第7章  閉環控制
  7.1  任務和基本結構
  7.2  級聯結構中的分散聯合控制
    7.2.1  控制系統
    7.2.2  帶比例-積分控制器的速度控制
    7.2.3  可調阻尼和敏捷性（ReDuS）速度控制器

    7.2.4  位置控制器的設計
    7.2.5  分散位置控制示例
    7.2.6  實施注意事項
  7.3  自適應單關節控制
  7.4  基於模型的控制概念
    7.4.1  中央前饋控制
    7.4.2  解耦和線性化
    7.4.3  比例積分微分（PID）結構基於模型的控制
    7.4.4  通過預定義的時滯行為進行穩健控制
    7.4.5  具有級聯結構的基於模型的位置控制
    7.4.6  基於模型的聯合控制實施注意事項
    7.4.7  笛卡兒坐標中基於模型的位置控制
    7.4.8  基於模型的控制示例
  7.5  非分析控制方法
    7.5.1  模糊控制
    7.5.2  關節控制中的神經學習過程
  7.6  力控制結構
  7.7  基於圖像的控制
    7.7.1  視覺伺服的結構
    7.7.2  圖像處理
    7.7.3  相機模型
    7.7.4  來自圖像信息的關節運動
    7.7.5  基於模型聯合控制的視覺伺服
  7.8  外部混合控制概念
  練習題
附錄
  附錄A  矩陣的一些定義和計算規則
  附錄B  雅可比矩陣設置
  附錄C  靜摩擦建模與模擬
  附錄D  ManDy：編程、模擬和可視化工具
  附錄E  更多模擬工具
  附錄F  網站說明
參考文獻

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