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| 內容簡介： |
| 本书介绍了机器人的基础知识，并通过大量的仿真实例，对机器人机械臂的运动学、动力学、运动轨迹规划、关节控制进行了详细分析，后讨论了机械系统中常用的仿真方法，并附有必要的计算程序和仿真流程。本书中部分仿真实例给出了演示视频，读者可扫描二维码观看。本书内容精炼，由浅入深，实例丰富，注重理论与实际相结合。本书可作为普通高等院校机械、自动化、人工智能等相关专业的教材，也可供从事机器人研究、开发和应用的科学技术人员参考。 |
| 目錄： |
| 目录前言第1章绪论11.1机器人的定义11.2机器人的分类21.3机器人基础知识41.4机器人的主要研究内容7习题8第2章机器人运动学92.1机器人学的数学基础92.2机器人运动学分析17习题28第3章速度与静力学303.1机器人连杆速度303.2雅可比矩阵333.3静力学36习题39第4章机器人动力学404.1刚体动力学基础404.2牛顿欧拉迭代动力学方程434.3欧拉拉格朗日方程49习题53第5章机器人机械臂的运动轨迹规划555.1轨迹规划应考虑的问题555.2关节空间的轨迹规划565.3直角坐标空间的轨迹规划72习题74第6章机器人关节控制756.1机器人控制系统与控制方式756.2单关节机器人模型和控制776.3基于关节坐标的控制836.4基于作业空间的伺服控制856.5机器人末端执行器的力/力矩控制866.6工业机器人控制系统硬件设计926.7机器人关节控制仿真实例94习题100第7章仿真案例1017.1基于SOLIDWORKS、Adams和MATLAB的三连杆机器人联合仿真1017.2基于AMEsim和Adams的单关节机器腿联合仿真1127.3基于VREP与MATLAB的机械臂联合仿真1197.4基于ABAQUS与MATLAB的软体机械手联合仿真129参考文献148 |
| 內容試閱： |
| 机器人技术建立在多学科发展的基础上，具有应用领域广、技术新、学科综合与交叉性强等特点，是当今世界上极为活跃的研究领域之一。机器人仿真在机器人的研究和应用中起着重要的作用，通过系统仿真，可提供既经济又安全的设计和实验手段，能够在制造与生产之前模拟出实物，避免不必要的返工。随着机器人仿真研究的开展，近年来陆续出现了机器人建模与仿真的相关图书，但多是在研究者科研基础上编写而成的，理论深度较高，不适合机械类、自动化类相关专业学生的培养要求。因此，基于机器人基础知识体系，编写机器人系统建模与仿真教材，对高等院校相关专业的师生及从事机器人研究和产业化的工程技术人员大有裨益。本书共分为7章。第1章为绪论，简述了机器人的定义、分类、主要技术参数及主要研究内容。第2章讨论了机器人运动学的相关内容，包括空间位姿、坐标变换、关节坐标系的建立及连杆的DH参数，系统地推导了典型机械臂的正运动学模型并给出了仿真案例。第3章进行了机器人的静力学分析，讨论了雅可比矩阵在静力学中的应用。第4章为机器人动力学，主要介绍了牛顿欧拉法和拉格朗日法，并采用拉格朗日法对连杆机构进行了仿真分析。第5章为机器人机械臂的运动轨迹规划，分析了多种轨迹规划方法并给出了仿真案例。第6章讨论了机器人控制系统与控制方法，并介绍了机器人控制系统硬件的相关内容。第7章为仿真案例，不仅囊括了不同的仿真平台和仿真软件，还包括两个或多个不同仿真软件的联合仿真应用实例，应用对象涵盖面较广，既包括较为熟悉的工业多连杆机械臂，也涉及康复机器人、柔性机械手等。书中各章节之间既相对独立，又前后呼应，有机结合，力求学生有一个整体的知识结构，同时掌握机器人系统建模与仿真的实现过程。此外，本书中部分仿真实例给出了演示视频，读者可扫描二维码观看。本书作者近二十年来专注于机器人技术方面的科学研究，也讲授机器人技术相关课程，在机器人系统建模与仿真方面积累了相关经验。本书在编写过程中用到的仿真资源一部分来源于作者的科研积累，另一部分来源于教学参考书的优秀案例，感谢参考文献中所列出的国内外著作的作者，是他们出色的工作丰富了本书的内容。同时向为本书提供仿真实例部分的项目组成员、教学团队成员表示衷心的感谢！本书由韩亚丽、贾山、高海涛、关鸿耀等人编著，由于作者水平有限，书中难免存在不妥之处，敬请广大读者批评指正。编者 |
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