機(jī)器人概論

內(nèi)容概要

　　《機(jī)器人概論》生動(dòng)地介紹了機(jī)器人的起源、發(fā)展、分類(lèi)、應(yīng)用、組成、功能及應(yīng)用前景，較系統(tǒng)地介紹了機(jī)器人技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，在相關(guān)章節(jié)介紹了若干機(jī)器人應(yīng)用實(shí)例，如特種機(jī)器人、生物生產(chǎn)機(jī)器人、足球機(jī)器人、仿生機(jī)器人等。并結(jié)合大學(xué)生的特點(diǎn)，介紹了機(jī)器人大賽的有關(guān)知識(shí)，比較全面地反映了國(guó)內(nèi)外機(jī)器人研究和應(yīng)用的最新進(jìn)展?！　　稒C(jī)器人概論》內(nèi)容新穎、邏輯性強(qiáng)，既有普及性，又有一定深度，圖文并茂，可讀性強(qiáng)。可使讀者（尤其是大學(xué)生）初步掌握機(jī)器人技術(shù)，開(kāi)闊視野，拓寬思路，并激發(fā)他們研究機(jī)器人的興趣。　　《機(jī)器人概論》適合高等院校機(jī)械電子工程、自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的本科生作教材使用，也可供從事機(jī)電行業(yè)的工程技術(shù)人員使用或參考。

書(shū)籍目錄

前言第1章 機(jī)器人概述1.1 機(jī)器人的概念和分類(lèi)1.1.1 機(jī)器人的概念1.1.2 機(jī)器人的分類(lèi)1.2 機(jī)器人發(fā)展史1.2.1 古代機(jī)器人一1.2.2 現(xiàn)代機(jī)器人二1.2.3 中國(guó)機(jī)器人的發(fā)展1.3 機(jī)器人的基本結(jié)構(gòu)1.4 機(jī)器人與人1.5 機(jī)器人的研究?jī)?nèi)容第2章 機(jī)器人博覽2.1 工業(yè)機(jī)器人2.1.1 概述2.1.2 工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用2.1.3 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)2.2 特種機(jī)器人2.2.1 護(hù)士助手2.2.2 口腔修復(fù)機(jī)器人2.2.3 進(jìn)入血管的機(jī)器人2.2.4 高樓擦窗和壁面清洗機(jī)器人2.2.5 清洗巨人2.2.6 汽車(chē)加油機(jī)器人2.2.7 康復(fù)機(jī)器人2.2.8 微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人2.3 軍用機(jī)器人2.3.1 機(jī)器警察2.3.2 機(jī)器工兵2.3.3 機(jī)器保安2.3.4 水下機(jī)器人2.3.5 未來(lái)奇兵2.3.6 太空機(jī)器人第3章 機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)3.1 機(jī)器人末端執(zhí)行器3.1.1 夾鉗式取料手3.1.2 吸附式取料手3.1.3 專(zhuān)用末端操作器及換接器3.1.4 仿生多指靈巧手3.2 機(jī)器人手腕3.2.1 概述3.2.2 手腕的分類(lèi)3.3 機(jī)器人手臂3.3.1 手臂直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3.3.2 手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3.3.3 手臂俯仰運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3.3.4 手臂復(fù)合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3.3.5 新型的蛇形機(jī)械手臂3.4 機(jī)器人機(jī)座3.4.1 固定式機(jī)器人3.4.2 行走式機(jī)器人3.5 機(jī)器人的傳動(dòng)3.5.1 移動(dòng)關(guān)節(jié)導(dǎo)軌及轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)軸承3.5.2 傳動(dòng)件的定位及消隙3.5.3 諧波傳動(dòng)3.5.4 絲杠螺母副及滾珠絲杠傳動(dòng)3.5.5 其他傳動(dòng)第4章 機(jī)器人控制技術(shù)4.1 機(jī)器人控制基礎(chǔ)4.1.1 機(jī)器人控制系統(tǒng)的特點(diǎn)4.1.2 機(jī)器人的控制方式4.1.3 機(jī)器人控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理。4.1.4 機(jī)器人單關(guān)節(jié)位置伺服控制4.1.5 機(jī)器人的力控制4.1.6 機(jī)器人智能控制4.2 機(jī)器人傳感器4.2.1 機(jī)器人傳感器概述4.2.2 內(nèi)部傳感器4.2.3 外部傳感器4.2.4 多傳感器融合4.3 機(jī)器人編程4.3.1 機(jī)器人編程系統(tǒng)及方式4.3.2 對(duì)機(jī)器人的編程要求4.3.3 機(jī)器人編程語(yǔ)言的類(lèi)型4.3.4 動(dòng)作級(jí)語(yǔ)言4.3.5 對(duì)象級(jí)語(yǔ)言第5章 特種機(jī)器人應(yīng)用5.1 特種機(jī)器人應(yīng)用的意義5.2 特種機(jī)器人系統(tǒng)5.2.1 特種機(jī)器人的共性技術(shù)5.2.2 基于行為的特種機(jī)器人體系結(jié)構(gòu)5.2.3 特種機(jī)器人重點(diǎn)研究的科學(xué)問(wèn)題5.3 特種機(jī)器人應(yīng)用實(shí)例5.3.1 水下機(jī)器人5.3.2 地面移動(dòng)機(jī)器人5.3.3 空中機(jī)器人（無(wú)人機(jī)）5.3.4 空間機(jī)器人第6章 生物生產(chǎn)機(jī)器人6.1 生物生產(chǎn)機(jī)器人概述6.1.1 生物生產(chǎn)機(jī)器人的獨(dú)特性6.1.2 生物生產(chǎn)機(jī)器人的作業(yè)對(duì)象6.2 生物生產(chǎn)機(jī)器人的基本組成6.3 生物生產(chǎn)機(jī)器人的應(yīng)用實(shí)例6.3.1 番茄收獲機(jī)器人6.3.2 黃瓜收獲機(jī)器人6.3.3 草莓收獲和揀選機(jī)器人6.3.4 多功能機(jī)器人6.3.5 植物保護(hù)機(jī)器人6.3.6 肉品加工機(jī)器人第7章 仿生機(jī)械學(xué)7.1 仿生機(jī)械學(xué)定義7.2 仿生機(jī)械簡(jiǎn)史7.3 仿生機(jī)械學(xué)的研究領(lǐng)域7.4 仿生設(shè)計(jì)7.4.1 生物形態(tài)與工程結(jié)構(gòu)7.4.2 生物形態(tài)與運(yùn)動(dòng)7.5 仿生機(jī)械與機(jī)器人技術(shù)、康復(fù)工程7.5.1 仿生機(jī)械與機(jī)器人技術(shù)7.5.2 仿生機(jī)器人的研究7.5.3 康復(fù)工程與假肢技術(shù)7.6 仿生機(jī)械實(shí)例7.6.1 仿生機(jī)器蟹7.6.2 水母機(jī)器人7.6.3 仿生機(jī)器魚(yú)7.6.4 機(jī)器龍蝦7.6.5 仿生企鵝7.6.6 機(jī)器蒼蠅7.6.7 機(jī)器雨燕7.6.8 仿生蚱蜢跳躍機(jī)器人7.6.9 仿生機(jī)器人壁虎7.6.10 仿生快速穿越沙地機(jī)器人7.6.11 仿生機(jī)器蛇7.6.12 水面行走機(jī)器人第8章 機(jī)器人大賽8.1 夢(mèng)想從機(jī)器人開(kāi)始8.2 智能足球機(jī)器人系統(tǒng)概述8.2.1 智能足球機(jī)器人系統(tǒng)8.2.2 智能足球機(jī)器人系統(tǒng)的產(chǎn)生8.2.3 智能足球機(jī)器人在中國(guó)的發(fā)展8.3 智能足球機(jī)器人系統(tǒng)的組成及其應(yīng)用8.3.1 智能足球機(jī)器人系統(tǒng)的組成8.3.2 智能足球機(jī)器人系統(tǒng)的應(yīng)用8.4 智能小型足球機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)8.4.1 機(jī)械子系統(tǒng)8.4.2 控制子系統(tǒng)8.4.3 板載軟件8.5 智能小型足球機(jī)器人系統(tǒng)的通信系統(tǒng)與電源子系統(tǒng)8.5.1 無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的組成8.5.2 電源子系統(tǒng)8.6 智能中型足球機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)8.6.1 硬件結(jié)構(gòu)組成8.6.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)8.6.3 微處理單元8.7 智能中型足球機(jī)器人系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)8.7.1 視覺(jué)子系統(tǒng)8.7.2 通信子系統(tǒng)8.7.3 決策子系統(tǒng)8.7.4 控制子系統(tǒng)第9章 前沿機(jī)器人9.1 仿人機(jī)器人9.1.1 仿人機(jī)器人的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀9.1.2 立體視覺(jué)系統(tǒng)9.1.3 五指靈巧手9.1.4 二足步行機(jī)構(gòu)9.1.5 人機(jī)交互技術(shù)9.1.6 仿人機(jī)器人的發(fā)展方向9.2 微型機(jī)器人與微操作9.2.1 微型機(jī)器人的概念及其發(fā)展現(xiàn)狀9.2.2 微型機(jī)器人9.2.3 微操作機(jī)器人參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：2.1 工業(yè)機(jī)器人2.1.1 概述工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器人。它是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置，是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類(lèi)指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行?，F(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。1954年，美國(guó)戴沃爾最早提出了工業(yè)機(jī)器人的概念，并申請(qǐng)了專(zhuān)利。該專(zhuān)利的要點(diǎn)是借助伺服技術(shù)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié)，利用人手對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作示教，機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的記錄和再現(xiàn)，這就是所謂的示教再現(xiàn)機(jī)器人。1959年，第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人在美國(guó)誕生，開(kāi)創(chuàng)了機(jī)器人發(fā)展的新紀(jì)元，之后日本使工業(yè)機(jī)器人得到迅速的發(fā)展。目前，日本已成為世界上工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量和擁有量最多的國(guó)家。20世紀(jì)80年代，隨著生產(chǎn)技術(shù)的高度自動(dòng)化和集成化，工業(yè)機(jī)器人得以進(jìn)一步發(fā)展，并在這個(gè)時(shí)代起著十分重要的作用。第一代機(jī)器人一般指工業(yè)上大量使用的可編程機(jī)器人及遙控操作機(jī)?？删幊虣C(jī)器人可根據(jù)操作人員所編程序完成一些簡(jiǎn)單重復(fù)陛作業(yè)，遙控操作機(jī)的每一步動(dòng)作都要靠操作人員發(fā)出。1982年，美國(guó)通用汽車(chē)公司在裝配線(xiàn)上為機(jī)器人裝備了視覺(jué)系統(tǒng)，從而宣告了第二代機(jī)器人——感知機(jī)器人的問(wèn)世。這代機(jī)器人帶有外部傳感器，可進(jìn)行離線(xiàn)編程，能在傳感系統(tǒng)的支持下，具有不同程度感知環(huán)境并自行修正程序的功能。第三代機(jī)器人為自治機(jī)器人，正在各國(guó)研制和發(fā)展，它不但具有感知功能，還具有一定決策和規(guī)劃能力，能根據(jù)人的命令或按照所處環(huán)境自行做出決策規(guī)劃動(dòng)作，即按任務(wù)編程。我國(guó)機(jī)器人研究工作起步較晚，從“七五”開(kāi)始國(guó)家投入資金，對(duì)工業(yè)機(jī)器及其零部件進(jìn)行攻關(guān)，完成了示教再現(xiàn)式工業(yè)機(jī)器人成套技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研制。1986年，國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃開(kāi)始實(shí)施，智能機(jī)器人主題跟蹤世界機(jī)器人技術(shù)的前沿，已經(jīng)取得了一大批科研成果，并成功地研制出了一批特種機(jī)器人。從20世紀(jì)90年代初期起，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了實(shí)現(xiàn)兩個(gè)根本轉(zhuǎn)變時(shí)期，掀起了新一輪的經(jīng)濟(jì)體制改革和技術(shù)進(jìn)步熱潮。我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人又在實(shí)踐中邁進(jìn)一大步，先后研制出了點(diǎn)焊、弧焊、裝配、噴漆、切割、搬運(yùn)、包裝碼垛等各種用途的工業(yè)機(jī)器人，并實(shí)施了一批機(jī)器人應(yīng)用工程，形成了一批機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化基地，為我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的騰飛奠定了基礎(chǔ)。

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《機(jī)器人概論》：普及學(xué)習(xí)機(jī)器人知識(shí)，激發(fā)研究機(jī)器人興趣。

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