工业机器人技术及应用_王廷军,卢桂萍,刘欢欢_9787568095068

本书主要包括绪论、工业机器人机构、机器人运动学和动力学、工业机器人环境感觉技术、工业机器人控制及编程、工业机器人系统集成与应用，主要面向教学研究型、技术应用型本科院校，培养学生机器人设计及应用方面基础知识，主要介绍机器人的结构设计及系统集成等基本理论。为了适应当前新工科教学要求，教材可以适当配套部分运动视频、动画等数字资源，开拓学生视野，帮助学生掌握教材内容，便于开展线上教学。本书可作为普通本科学校机器人工程、智能制造工程、机械类专业工业机器人技术基础课程的教材。

前言工业机器人是现代工业自动化生产、智能制造的核心部分，现代工业生产中大规模应用工业机器人正成为企业重要的发展策略。十三五期间，我国机器人产业规模快速增长，年均复合增长率在15%，其中工业机器人产量从7.2万套增长到21.2万套，年均增长31%。从技术和产品上看，精密减速器、智能控制器等关键技术和部件加快突破，创新成果不断涌现，整机性能大幅提升、功能愈加丰富，产品质量日益优化。同时，应用水平大幅提高，工业机器人应用领域已经覆盖汽车、电子等52个行业大类、143个行业中类。当前，以智能制造为主导的工业4.0席卷全球，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。新一轮科技革命和产业变革加速演进，人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术与机器人产业深度融合，提高机器人智能化和网络化水平，机器人产业也迎来了升级换代、跨越发展的窗口期，助力企业迈进智慧工厂。为了适应当前培养高素质应用型本科人才的教学要求，编者根据普通高等学校十四五*教材出版规划，依托华中科技大学出版社，组织相关应用型本科高校有关教师编写了这本教材。本教材具有以下几个特点：第一，落实立德树人根本任务，各章均融入了有关机器人方面的课程思政案例。同时，书中较多地收录了目前工业机器人的一些*新研究成果和技术，特别是我国先进的、打破国外垄断的细分技术，在减速器、控制器、伺服系统等关键核心零部件领域解决的部分难题与核心零部件国产化实例。第二，全书以工业机器人技术及应用为主线，从机器人学基础理论到工业机器人的关键零部件、控制系统及编程、维护与保养，从工业机器人单机到工业机器人系统集成和机器人工作站。由简单到复杂，层次分明，循序渐进地介绍了机器人设计制造、系统集成的基础知识、基本理论及实际应用。第三，教材注重产教融合，全文配有大量详尽的例图，案例、项目多来自ABB、FANUC 等机器人四大家族应用案例和我国先进的机器人企业实际案例。全书共分7章，第1章绪论，主要介绍工业机器人的基本概念、基本构成、应用及发展趋势；第2章工业机器人机构，介绍工业机器人末端执行器及腕部结构、手臂及机座结构、工业机器人的驱动与传动；第3章简要介绍机器人学基础，包括工业机器人的运动学、动力学分析基础与轨迹规划；第4章工业机器人传感器及感知技术，介绍机器人常用的内部传感器和外部传感器，以及机器人的位置及位移检测技术；第5章机器人的控制与编程，介绍机器人控制的示教再现，离线编程和在线编程；第6章工业机器人系统集成与应用，介绍工业机器人产业链、机器人系统集成、工业机器人工作站及其仿真设计，以及常见的焊接机器人工作站、搬运机器人工作站和装配机器人工作站；第7章介绍工业机器人的维护与保养有关内容。本书还配有PPT、视频动画等教学资源，以方便读者教学和自学。本书可作为普通高等院校的智能制造工程、机械电子工程、机械设计制造及其自动化、机器人工程等专业的教材，以及作为机械类和非机械类其他专业的教材和参考书，也可作为企业和科研单位从事机械设计制造、智能制造、自动化产线生产、工业机器人应用、工业机器人设备管理与维护等行业的技术人员的参考书。本书由上海电机学院王廷军、北京理工大学珠海学院卢桂萍、天津理工大学中环信息学院刘欢欢担任主编，由上海电机学院唐矫燕、重庆文理学院谷明信、上海电机学院张蕾、惠州学院黄剑锋、运城学院孙培禄担任副主编。具体编写分工为：张蕾编写了第1章，刘欢欢编写了第2章，唐矫燕编写了第3章，谷明信编写了第4章，黄剑锋、卢桂萍编写了第5章，王廷军编写了第6章，孙培禄编写了第7章，全书由王廷军统稿。编者特别感谢上海发那科机器人有限公司资深培训师樊晓雯为本书的编写提供了大力支持，并提出了许多宝贵的意见。在本书编写过程中，得到了许多专家和学者的支持和帮助，参考和借鉴了大量有关工业机器人方面的教材和参考资料，在此对相关作者表示衷心的感谢。由于编者水平有限，书中难免存在错误与不足之处，敬请读者批评指正。编者2023年6月

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