正版 协作机器人技术及应用 陶永 魏洪兴 赵罡 机械工业出版社 97

前 言 第1章 概述1.1 定义与内涵1.2 协作机器人的发展历程1.2.1 国外协作机器人的发展1.2.2 国内协作机器人的发展1.3 协作机器人兴起的原因与关键技术1.3.1 传统机器人的不足1.3.2 协作机器人兴起的原因1.3.3 协作机器人的关键技术1.4 协作机器人的优点和局限性1.4.1 协作机器人的优点1.4.2 协作机器人的局限性1.5 主要应用领域及未来前景1.5.1 协作机器人的应用领域1.5.2 协作机器人的未来前景1.6 本章小结思考与练习第2章 协作机器人核心零部件2.1 协作机器人的产业链构成2.1.1 协作机器人产业链概况2.1.2 协作机器人上游——零部件2.1.3 协作机器人中游——本体制造2.1.4 协作机器人下游——系统集成2.2 协作机器人的电动机与伺服驱动器2.2.1 伺服电动机制造行业供需平衡分析2.2.2 伺服电动机行业的格局分析2.3 减速器2.3.1 减速器行业的供需平衡分析2.3.2 减速器技术分析2.3.3 减速器制造行业竞争格局分析2.4 协作机器人的模块化、一体化关节2.4.1 一体化柔顺关节模块技术2.4.2 关节伺服参数智能化辨识系列技术2.4.3 自适应模型跟随速度控制2.5 协作机器人的感知系统2.5.1 编码器2.5.2 机器视觉2.5.3 碰撞检测2.5.4 力觉传感器2.6 本章小结思考与练习第3章 协作机器人运动学建模3.1 概述3.2 齐次坐标与齐次坐标变换3.2.1 空间位姿描述3.2.2 齐次坐标与变换矩阵3.2.3 齐次坐标变换3.3 RPY角与欧拉角3.3.1 RPY角3.3.2 欧拉角3.3.3 其他位姿表示方式3.4 机器人连杆 DH 参数及其坐标变换3.4.1 DH 参数法3.4.2 连杆之间的坐标变换3.5 协作机器人运动学3.5.1 协作机器人正运动学3.5.2 协作机器人逆运动学3.6 协作机器人运动学方程实例3.6.1 遨博i5协作机器人正运动学求解3.6.2 遨博 i5协作机器人逆运动学求解3.7 协作机器人URDF文件3.7.1 URDF文件简介3.7.2 URDF文件编写实例3.8 本章小结思考与练习第4章 协作机器人微分运动与动力学分析4.1 协作机器人的微分运动4.2 协作机器人的雅可比矩阵分析4.2.1 定义及求解方法4.2.2 雅可比矩阵求解实例4.3 协作机器人动力学建模和仿真4.3.1 引言4.3.2 牛顿-欧拉方程4.3.3 拉格朗日方程4.3.4 二连杆机构动力学应用举例4.4 协作机器人动力学建模实例4.5 本章小结思考与练习第5章 协作机器人拖动示教与编程5.1 协作机器人拖动示教简介5.2 协作机器人的坐标系设定与轨迹规划5.2.1 协作机器人坐标系设定5.2.2 协作机器人的轨迹规划5.3 协作机器人轨迹的实时生成5.4 协作机器人拖动示教的实现5.4.1 协作机器人拖动示教的实现技术5.4.2 协作机器人示教轨迹的修正5.4.3 协作机器人拖动示教的过程举例5.5 协作机器人的离线编程5.6 本章小结思考与练习第6章 协作机器人控制系统和控制方法6.1 协作机器人的控制系统与控制方式简介6.1.1 协作机器人控制系统的特点6.1.2 协作机器人控制系统的基本功能6.1.3 协作机器人的控制方式6.1.4 协作机器人控制系统的基本组成6.2 协作机器人的位置控制6.2.1 单关节位置控制6.2.2 多关节位置控制6.3 协作机器人的力控制6.3.1 协作机器人的柔顺控制6.3.2 柔顺力控制的实现方法6.4 协作机器人经典力控制算法6.4.1 协作机器人的阻抗控制6.4.2 协作机器人的力-位混合控制6.5 协作机器人拖动示教的零力控制6.6 本章小结思考与练习 第7章 协作机器人+机器视觉的融合与应用 7.1 视觉应用简介7.1.1 基本概念7.1.2 机器视觉系统的构成和分类7.1.3 数字图像处理技术简介7.1.4 协作机器人结合视觉的主要应用领域7.2 协作机器人视觉应用的原理及流程7.2.1 协作机器人+机器视觉应用的基本概述7.2.2 协作机器人+机器视觉应用的关键技术7.3 协作机器人视觉定位抓取应用7.3.1 协作机器人+机器视觉定位抓取系统介绍7.3.2 定位抓取的主要分类7.3.3 常见的定位抓取应用场景案例7.3.4 协作机器人+机器人视觉定位抓取的总结7.4 协作机器人视觉分拣的应用7.4.1 协作机器人视觉分拣系统概要7.4.2 视觉分拣的主要应用类型7.4.3 视觉分拣的主要应用案例 7.5 手机屏幕边缘缺陷检测的应用案例7.5.1 方案背景7.5.2 需求目标7.5.3 分拣方案架构7.5.4 视觉检测算法方案7.5.5 方案效果 7.6 牛奶包装袋 OCR 检测的应用案例7.6.1 方案背景7.6.2 需求目标7.6.3 方案架构7.6.4 视觉检测算法方案7.7 本章小结思考与练习第8章 协作机器人若干核心关键技术8.1 协作机器人的本体设计与优化8.1.1 协作机器人的机械结构优化8.1.2 协作机器人的轻量化8.1.3 协作机器人的一体化关节8.2 协作机器人的感知与控制技术8.2.1 协作机器人的传感器8.2.2 协作机器人的运动控制技术8.3 协作机器人的人机协作技术8.4 协作机器人的自学习技术8.5 协作机器人的实时操作系统及上层编程软件8.6 协作机器人的数字孪生/ 数字驱动技术8.7 本章小结思考与练习第9章 协作机器人系统集成与应用案例9.1 协作机器人集成应用平台9.1.1 集成应用平台的构成及功能特点介绍9.1.2 集成应用平台的组成与功能模组9.1.3 末端执行工具9.2 协作机器人用于机床上、下料9.2.1 常见的机床上、下料形式9.2.2 机床上、下料协作机器人解决方案9.3 协作机器人用于搬运码垛9.3.1 工业码垛机器人9.3.2 协作机器人码垛的优势9.3.3 协作机器人码垛方案9.3.4 协作机器人码垛设计原则9.3.5 协作机器人码垛工艺包9.4 协作机器人用于焊接9.4.1 协作机器人焊接执行机构9.4.2 协作机器人焊接应用示范9.5 复合移动机器人9.5.1 复合移动机器人设计方案9.5.2 复合移动机器人的优势9.5.3 复合移动机器人的发展情况9.6 本章小结思考与练习第10章 协作机器人发展趋势与展望10.1 协作机器人与新一代智能技术的融合发展10.1.1 与 AI 技术的融合发展10.1.2 与云计算、 大数据技术的融合发展10.1.3 与 AR/ VR 技术的融合发展10.1.4 与 AGV/ AMR 的融合发展10.2 协作机器人的核心技术要素10.2.1 安全性10.2.2 易用性10.2.3 灵活性10.3 协作机器人的技术创新发展趋势10.3.1 机器人结构仿生化10.3.2 感知融合化10.3.3 认知系统化10.3.4 决策智能化10.4 协作机器人相关软件的发展趋势10.4.1 操作系统10.4.2 云服务软件10.4.3 工具类软件10.5 协作机器人市场发展趋势10.5.1 协作机器人应用场景分析10.5.2 市场发展趋势和前景预测10.6 本章小结思考与练习参考文献

本书系统介绍了协作机器人的相关核心技术及其应用，将理论与实际相结合，在介绍协作机器人基础理论知识的同时，给出实际的应用示例，并结合产业态势，对协作机器人领域进行了较为全面的剖析。 本书内容丰富，涵盖协作机器人领域的理论技术与应用现状，可作为高等院校相关专业的教材或参考书，也可供相关技术研发人员、机器人领域的从业人员及机器人爱好者参考。

协作机器人是当前智能机器人领域的研究热点。本书不仅介绍了协作机器人领域的关键技术，还细致梳理了协作机器人的整个产业链，从而使读者能够以更宽广的视角鸟瞰整个行业。因此，本书不但适合研究人员阅读，也适合作为技术管理者作为了解行业的参考用书。本书讲解细致入微，让您从零到一，掌握协作机器人技术精髓；作者系机器人教育及投资领域专家，对该领域有深刻洞察，用手术刀般精准的手法剖析整个产业链。