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| 編輯推薦： |
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此次再版延续原有教材的定位，仍立足于机器人理论知识和工程实际应用技术的最佳结合，在适当理论分析基础上，着重放在多学科知识的综合应用和最新工程实际介绍方面，强化机器人技术应用能力的培养，以满足机械类应用型高级人才的培养目标。
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| 內容簡介： |
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本书共8章，内容包括工业机器人的基本概念和基础理论、工业机器人的机械结构、运动学和动力学分析、控制技术、与机器人相关的传感技术、轨迹规划、机器人语言，以及工业机器人在制造业和非制造业中的应用。每章均附有习题。本书可作为地方普通工科院校的机械工程及其自动化、机械设计制造及其自动化、机械电子工程等机械类专业的教材，也适合作为广大自学者的自学用书及工程技术人员的培训用书，对于从事机器人技术研究工作的科技人员也有一定的参考价值。
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| 關於作者： |
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韩建海，男，1961年2月出生，博士，教授，博士研究生导师。1990年7月硕士毕业于华中科技大学机械学院；2002年3月博士毕业于日本冈山大学工学部。1995年11月至1996年10月日本冈山理科大学工学部高级访问学者；1998年8月至1999年3月 日本冈山大学工学部高级访问学者。*高等学校机械学科机械基础课程教学指导员会委员，河南省教学名师。 多年来一直工作在教学和科研第一线，教书育人，为人师表。“数控技术”*资源共享精品课程和双语教学示范课程负责人。
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| 目錄：
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第1章绪论(1)
1.1机器人概述(1)
1.2机器人的分类(6)
1.3工业机器人系统组成与技术参数(10)
1.4本书教学要求(16)
习题(17)
第2章工业机器人机械系统设计(18)
2.1工业机器人总体设计(18)
2.2传动机构(20)
2.3机身和臂部设计(30)
2.4腕部设计(38)
2.5手部设计(45)
2.6行走机构设计(51)
习题(55)
第3章工业机器人运动学(56)
3.1概述(56)
3.2刚体在空间中的位姿描述(56)
3.3齐次坐标与齐次坐标变换(58)
3.4变换方程的建立(63)
3.5RPY角与欧拉角(66)
3.6机器人连杆DH参数及其坐标变换(70)
3.7建立机器人运动学方程实例(73)
3.8机器人逆运动学(79)
习题(83)
第4章工业机器人静力计算及动力学分析(86)
4.1速度雅可比矩阵与速度分析(86)
4.2力雅可比矩阵与静力计算(91)
4.3工业机器人动力学分析(95)
4.4机器人动力学建模和仿真(101)
习题(104)
第5章工业机器人控制(105)
5.1机器人控制系统与控制方式(105)
5.2单关节机器人模型和控制(107)
5.3基于关节坐标的伺服控制(113)
5.4基于直角坐标的伺服控制(115)
5.5机器人末端操作器的力/力矩控制(116)
5.6拖动示教的零力控制(120)
5.7工业机器人控制系统硬件设计(122)
习题(124)
第6章工业机器人感觉系统(126)
6.1工业机器人传感器概述(126)
6.2位置和位移传感器(129)
6.3速度传感器(134)
6.4接近觉传感器(137)
6.5触觉传感器(141)
6.6工业机器人视觉技术(148)
6.7其他外部传感器(159)
习题(159)
第7章工业机器人轨迹规划与编程(160)
7.1工业机器人轨迹规划(160)
7.2关节空间法(162)
7.3直角坐标空间法(174)
7.4轨迹的实时生成(179)
7.5工业机器人编程(180)
7.6工业机器人离线编程(185)
习题(189)
第8章工业机器人的应用(191)
8.1工业机器人的应用准则、步骤和安全实施规范(191)
8.2焊接机器人系统及其应用(193)
8.3喷涂机器人系统组成及应用(204)
习题(209)
参考文献(210)
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| 內容試閱：
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第五版前言本教材自2009年第一版问世以来，经四次再版、十多次印刷，发行了10万多册，被全国几十所院校机械类相关专业采用，深受读者的厚爱。在使用中，许多授课老师和读者向我们提出了宝贵意见和建议，使我们受益匪浅，在此，向热心支持和帮助我们的相关兄弟院校的教师以及读者表示衷心的感谢。经过近几年努力，本教材入选2021年河南省“十四五”普通高等教育规划教材(重点立项)，教材支撑建设的“工业机器人”课程获评2021年河南省线下一流课程。工业机器人被称为“制造业皇冠顶端的明珠”，是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。随着“中国制造2025”“机器换人”“智能制造”国家发展战略的快速推进，我国已经成为全球规模最大的工业机器人市场，机器人技术人才需求空间巨大。在机器人市场需求的强力驱动下，工业机器人课程成为传统机械类专业改造升级、新工科专业必开的骨干核心专业课程，也迎来了快速发展的新阶段。由此可见，工业机器人教材建设至关重要，这也促使我们不断修订、完善本教材，以顺应时代发展对机器人技术的新要求。此次再版围绕课程思政与“金课”建设两个着力点展开修订。仍以地方院校机械类应用型高级人才培养为目标，强调机器人理论知识和工程实际应用技术的最佳结合，在适当展开理论分析的基础上，着重强调多学科知识的综合应用和最新工程应用案例介绍，强化机器人技术工程应用能力的培养。遵循“两性一度”金课建设要求，精心梳理教材基本知识与拓展知识两部分内容的深浅界限，构建工程创新应用和设计研究分析两层次的教材体系，特意增加了加深教材难度的拓展知识内容，如第3章运动学部分，增加了旋量理论基本概念和PoE指数积运动学建模方法等拓展内容，为增加课堂教学难度和拓展教学深度留下一定的空间，满足学生个性化发展的需求。在教材修订过程中，我们力求以学生成长为中心，以立德树人为引领，构建教材内容与课堂思政教学一体化融合的课程思政体系，润思政教育于日常课堂教学中。例如：从机器人发展历程中，让学生领会科技工作者追求技术创新的锲而不舍的探索精神，体会科技创新过程的艰辛和创新成果对社会进步的推动作用及给生活带来的便利，感受我国机器人技术的快速发展，增强民族自信心；从工业机器人机械结构演变过程中，理解仿人手臂机械结构设计的*优性，体会仿生结构设计的重要性；将机器人系统的构成与人类身体由四肢、肌肉、五官和大脑所组成相比拟，帮助学生深刻理解和掌握机器人的机械结构、驱动方式、传感检测和控制策略等相关核心知识点；从北京冬奥会冰雪运动比赛中跳跃、旋转等美妙、流畅、丝滑的动作谈起，讨论运动员空中位姿到位与否对落地成败的关键影响，引入准确求解刚体位置与姿态的重要性，激发学生探究位姿描述数学方法的斗志和对运动学的学习兴趣，强化数学对机器人理论支撑的重要性，让学生体会到数学与工程应用完美结合的魅力；等等。此外，还建立了教材每章的课程思政元素库（扫相关二维码获取），供老师们在课程教学中参考和灵活运用，以期达到抛砖引玉的作用。此次再版更注重细节内容的校对与修订，以及深层次知识点的拓展、仿真技术应用和前沿工程技术的增添。相关知识以二维码形式呈现，供学有余力的同学选择。再版教材更有利于读者理解课程难点和要点，给出了进一步提升、拓展知识的努力方向。同时，调整、删减了一些使用不多、关联不大的传统知识内容。本书共分8章：第1章绪论、第2章工业机器人机械系统设计、第3章工业机器人运动学、第4章工业机器人静力计算及动力学分析、第5章工业机器人控制、第6章工业机器人感觉系统、第7章工业机器人轨迹规划与编程、第8章工业机器人的应用。本次再版具体分工为：第1章由河南科技大学韩建海、库柏特机器人有限公司闫琳负责；第2章由河南科技大学韩建海、李向攀负责；第3章由河南科技大学韩建海、安徽工业大学叶晔负责；第4章由湖北工业大学张铮、河南科技大学郭冰菁负责；第5章由河南科技大学韩建海、河南农业大学李慧琴负责；第6章由河南科技大学郭冰菁、安阳工学院韩向可负责；第7章由河南科技大学郭冰菁、中原科技学院陈天聪负责；第8章由河南科技大学韩建海、河南科技大学李向攀负责。本书由韩建海担任主编，并负责全书统稿工作。张文飞等硕士研究生在习题集资料收集与整理、仿真分析等方面做了许多工作。在教材修订过程中我们参阅了同行专家学者和一些院校的教材、资料和文献，在此谨致谢意。修订后的教材有较明显的改进与提高，但由于编者水平有限，书中难免仍存在不足之处和错误，敬请读者批评指正。编者2022年3月
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