機器人技術與應用

出版說明
前言
項目1　直角坐標碼垛機器人 1
任務1　直角坐標碼垛機器人系統(tǒng)認知 1
1. 1　任務概述 1
1. 2　任務目標 1
1. 3　任務引入 1
1. 4　任務實施 1
1. 4. 1　直角坐標碼垛機器人簡述 1
1. 4. 2　關節(jié)型碼垛機器人簡述 3
1. 4. 3　碼垛機器人兩大類型特點及應用比較 3
1. 4. 4　BNRT-CACS3 型直角坐標碼垛機器人系統(tǒng)組成 4
1. 4. 5　BNRT-CACS3 型直角坐標碼垛機器人部件功能與使用 5
任務2　直角坐標碼垛機器人系統(tǒng)調(diào)試與訓練案例 11
2. 1　任務概述 11
2. 2　任務目標 11
2. 3　任務引入 11
2. 4　任務實施 11
2. 4. 1　BNRT-CACS3 型直角坐標碼垛機器人接線準則 11
2. 4. 2　BNRT-CACS3 型直角坐標碼垛機器人調(diào)試訓練 13
2. 4. 3　BNRT-CACS3 型直角坐標碼垛機器人系統(tǒng)工作訓練 13
任務3　直角坐標碼垛機器人井式供料單元訓練案例 14
3. 1　任務概述 14
3. 2　任務目標 14
3. 3　任務引入 14
3. 4　任務實施 14
3. 4. 1　用PLC 實現(xiàn)兩個常開按鈕和兩個磁性開關對推料電磁閥的控制 14
3. 4. 2　用PLC 實現(xiàn)貨物有無檢測報警的控制 16
任務4　直角坐標碼垛機器人旋轉編碼器定位操作訓練案例 18
4. 1　任務概述 18
4. 2　任務目標 18
Ⅸ ..........
4. 3　任務引入 19
4. 4　任務實施 19
任務5　直角坐標碼垛機器人日常維護與常見故障排除案例 24
5. 1　任務概述 24
5. 2　任務目標 24
5. 3　任務引入 24
5. 4　任務實施 24
5. 4. 1　直角坐標碼垛機器人常見故障排除 24
5. 4. 2　BNRT-CACS3 型直角坐標碼垛機器人維護和保養(yǎng) 25
項目2　四自由度SCARA 機器人 27
任務1　SCARA 機器人路徑軌跡規(guī)劃 27
1. 1　任務概述 27
1. 2　任務目標 27
1. 3　任務引入 27
1. 4　任務實施 28
1. 4. 1　機器人的位姿描述 28
1. 4. 2　齊次變換及運算 28
1. 4. 3　機器人運動學方程 32
1. 4. 4　SCARA 機器人運動學模型 36
任務2　SCARA 裝配機器人的控制系統(tǒng) 42
2. 1　任務概述 42
2. 2　任務目標 42
2. 3　任務引入 42
2. 4　任務實施 43
2. 4. 1　運動控制系統(tǒng)的硬件部分 43
2. 4. 2　運動控制系統(tǒng)的軟件部分 46
項目3　六自由度關節(jié)機器人 48
任務1　六自由度模塊化關節(jié)機器人硬件系統(tǒng) 48
1. 1　任務概述 48
1. 2　任務目標 48
1. 3　任務引入 48
1. 4　任務實施 48
1. 4. 1　模塊化的定義與原則 48
1. 4. 2　模塊化的作用 49
1. 4. 3　模塊的劃分原則 49
1. 4. 4　模塊的組合原則 50
1. 4. 5　模塊的接口 50
1. 4. 6　六自由度模塊化關節(jié)機器人結構 50
任務2　六自由度模塊化關節(jié)機器人示教編程與控制案例 52
Ⅹ..........
2. 1　任務概述 52
2. 2　任務目標 52
2. 3　任務引入 52
2. 4　任務實施 53
2. 4. 1　機器人正/逆運動學的D-H 方法 53
2. 4. 2　正運動學 54
2. 4. 3　逆運動學 56
2. 4. 4　機器人示教—再現(xiàn)過程 57
2. 4. 5　六自由度模塊化關節(jié)機器人示教過程 57
任務3　六自由度模塊化關節(jié)機器人常見故障案例 63
3. 1　任務概述 63
3. 2　任務目標 63
3. 3　任務引入 63
3. 4　任務實施 63
3. 4. 1　六自由度模塊化關節(jié)機器人操作規(guī)程 63
3. 4. 2　六自由度模塊化關節(jié)機器人常見故障 64
3. 4. 3　六自由度模塊化關節(jié)機器人日常維護 64
項目4　并聯(lián)機器人 67
任務1　并聯(lián)機器人控制系統(tǒng)構建案例 67
1. 1　任務概述 67
1. 2　任務目標 67
1. 3　任務引入 67
1. 4　任務實施 68
1. 4. 1　控制系統(tǒng)方案設計 68
1. 4. 2　數(shù)控系統(tǒng)硬件搭建 69
1. 4. 3　I/ O 控制 70
任務2　并聯(lián)機器人軟件系統(tǒng)開發(fā)案例 70
2. 1　任務概述 70
2. 2　任務目標 71
2. 3　任務引入 71
2. 4　任務實施 71
2. 4. 1　開發(fā)工具的選擇 71
2. 4. 2　建立VC 環(huán)境下PMAC 卡的初始化及數(shù)控程序框架 72
2. 4. 3　建立控制系統(tǒng)功能模塊 73
2. 4. 4　設計控制系統(tǒng)軟件人機界面 74
任務3　并聯(lián)機器人加工案例 80
3. 1　任務概述 80
3. 2　任務目標 80
3. 3　任務引入 80
Ⅺ ..........
3. 4　任務實施 80
3. 4. 1　刀具補償數(shù)量級的確定 80
3. 4. 2　3D 刀具半徑補償?shù)姆较?81
3. 4. 3　3D 刀具補償執(zhí)行過程 81
3. 4. 4　3D 刀具偏移軌跡驗證 82
項目5　AGV 小車 84
任務1　AGV 小車系統(tǒng)認知 84
1. 1　任務概述 84
1. 2　任務目標 84
1. 3　任務引入 84
1. 4　任務實施 85
1. 4. 1　AGV 小車概述 85
1. 4. 2　AGV 小車的結構組成 86
1. 4. 3　AGV 小車導引原理 88
1. 4. 4　AGV 小車的主要技術參數(shù) 89
1. 4. 5　物流信息管理系統(tǒng) 90
任務2　AGV 小車機械結構設計 90
2. 1　任務概述 90
2. 2　任務目標 91
2. 3　任務引入 91
2. 4　任務實施 91
2. 4. 1　AGV 系統(tǒng)結構設置與動力學建模 91
2. 4. 2　AGV 中機械部分主要零件的選取 95
任務3　AGV 電氣系統(tǒng)設計 102
3. 1　任務概述 102
3. 2　任務目標 103
3. 3　任務引入 103
3. 4　任務實施 103
3. 4. 1　控制系統(tǒng) 103
3. 4. 2　電路的設計 104
3. 4. 3　行走策略 105
3. 4. 4　傳感器采樣 106
3. 4. 5　控制策略 107
3. 4. 6　動作類型 107
項目6　柔性制造系統(tǒng) 109
任務1　柔性制造系統(tǒng)認知 109
1. 1　任務概述 109
1. 2　任務目標 109
1. 3　任務引入 109
1. 4　任務實施 110
1. 4. 1　柔性制造系統(tǒng)工作流程 110
1. 4. 2　六自由度關節(jié)型機器人 111
1. 4. 3　流水線 112
1. 4. 4　電氣控制系統(tǒng) 116
任務2　柔性制造系統(tǒng)安裝與調(diào)試 118
2. 1　任務概述 118
2. 2　任務目標 118
2. 3　任務引入 119
2. 4　任務實施 119
2. 4. 1　軟件安裝 119
2. 4. 2　柔性制造系統(tǒng)設備安裝 119
2. 4. 3　系統(tǒng)測試運行 121
任務3　柔性制造物品視覺識別 122
3. 1　任務概述 122
3. 2　任務目標 122
3. 3　任務引入 122
3. 4　任務實施 126
3. 4. 1　硬件連接 126
3. 4. 2　軟件調(diào)試及安裝 126
3. 4. 3　實驗操作步驟 126
課后練習 127
參考文獻 128