三民網路書店 中國圖書館分類法 / 工業技術 / 自動化技術、計算機技術 / 自動化技術及設備 / 機器人技術

本書基於工業機器人應用領域一體化教學創新平臺(BNRT-IRAP-R3)，分為中級篇和高級篇，其中中級篇按照工業機器人應用編程創新平臺認知、工業機器人產品出入庫、工業機器人視覺分揀與定位、工業機器人諧波減速器裝配、工業機器人離線仿真應用編程五個項目進行編寫，高級篇按照工業機器人創新平臺虛擬調試、工業機器人雙機協作應用編程、工業機器人的二次開發三個項目進行編寫，按照“項目導入、任務驅動”的理念精選內容，每個項目均含有典型案例的編程及操作講解，並兼顧智能製造裝備中工業機器人應用的實際情況和發展趨勢。

本書以工業機器人為切入點，依託ABB 工業機器人及其RobotStudio 仿真軟件，系統地介紹了工業機器人的基礎知識、手動調試技巧、示教器常用操作、坐標系定義流程、I/O 通信、標準I/O 板配置、基本控制指令，以及程序編輯調試步驟等核心內容。本書既有通俗易懂的基礎知識講解，又有完整的項目講解，使讀者能夠熟練掌握工業機器人的基本操作，對其知識體系具有全面的認識。為了便於教學的開展，本書配套了大量的虛擬仿真素材供讀者下載練習之用，其中有大量的動畫、視頻和圖片等多媒體資源供讀者學習之用。通過學習本書，使讀者能夠熟練掌握工業機器人仿真與控制，並對其知識體系具有全面的認識。本書圖文並茂，通俗易懂，具有很強的實用性和可操作性，既可作為機器人工程等相關專業的教學參考資料，也可作為從事相關行業技術人員的參考書籍。

本書通過實例講解，詳細介紹了工業機器人電氣控制設計方法。首先介紹了工業機器人電氣控制設計概論，包括工業機器人的分類、桁架機器人典型控制系統及數控系統解決方案等概況；其次具體地講解了工業機器人控制系統硬件設備與選型、硬件連接與設定；然後介紹了PMC程序編程基礎；最後通過實際案例，詳細講解數控桁架機器人的電氣控制設計。本書內容貼近工程實際，選取實例典型，可供工業機器人、自動化、數控技術等方面的從業人員閱讀，也可供大專院校機械、自動化、智能製造等專業師生學習參考。

本教材是根據高等教育教學要求及教學改革發展的需要，以“必需、夠用”為原則，注重理論與實踐、學校與企業實際相結合，結合高等院校近年來教學改革的經驗與成果進行編寫的。全書共分為6個項目，分別為初識SolidWorks 2016、工業機器人零部件二維草圖設計、工業機器人零部件造型設計、工業機器人零部件裝配仿真、工業機器人零部件工程圖設計、工業產品三維逆向建模設計，下設20個任務，分別是SolidWorks 2016界面的基本操作、SolidWorks常用工具欄的認識、SolidWorks系統選項的認識、基本草圖繪製、等距實體圖形繪製、草圖鏡像圖形繪製、草圖陣列圖形繪製、草圖倒角圖形繪製、工業機器人軸類零部件造型、工業機器人法蘭類零部件造型、工業機器人齒輪類零部件造型、工業機器人標準零部件造型、工業機器人叉架零部件造型、工業機器人零部件三維曲面造型、工業產品裝配體設計、工業機器人腕部裝配、工業機器人軸類零件工程圖、工業產品裝配工程圖設計、認識逆向工程、Geomagic Design X逆向建模。本教材可作為高職高專院校的工業機器人類、機械類、機電類、數控類專業教學用教材，也可供相關專業工程技術人員參考用書。

本書以典型機器人為研究對象，闡述機器人智能化中用到的機器視覺技術。全書共6章，從機器人智能化技術和機器視覺技術的發展來展開論述，分別介紹多關節串聯機械臂和移動機器人的相關技術，以及最前沿的機器視覺技術，重點講述機器視覺技術在多關節串聯機械臂和移動機器人智能化設計中的應用。

本書介紹了模塊化機器人的設計基礎與進階實踐方法。全書包括緒論、初識機器人組件、編程基礎、機器人控制系統的構建基礎、機器人的機構設計基礎、簡單機構設計與實踐、初識複雜系統、機器人產品的原型設計與實踐、仿生機器人設計與實踐、機器人的通信技術及自主創意設計實例。每個章節設計了系列應用實例，幫助讀者及時理解知識點、學習設計思路。特別是第6章遵循目標分層遞進的教學理念，設計了一系列接近工程實際的小項目，藉以引導初學者從簡單項目入手，通過基礎、進階、挑戰等過程，由淺入深，逐級遞進，實現設計目標。

本書重點研究利用視覺信息對場景進行實時重建和理解，以實現主動交互功能。從機器人與場景建模、理解、導航、交互等領域出發，全方位地講解其所涉及的相關技術和具體實踐。本書圍繞場景建模與機器人感知的主題，建立了一個多學科交叉融合的知識體系，主要面向對計算機圖形學、計算機視覺和機器人感興趣的高年級本科生、研究生及相關技術人員。本書將理論與實踐相結合，既包含最基礎的算法，又涉及**的技術，並附以詳細的代碼或偽代碼資源，以及“章節知識點”等特色內容，期望為從事該領域相關工作的人員提供一些有效的參考。

本書採用“項目導向、任務驅動”的模式編寫，主要內容包括工業機器人認知、工業機器人的機械系統、工業機器人控制系統與傳感器、工業機器人的手動操作、工業機器人的示教編程、工業機器人的離線編程、工業機器人和外圍設備的通信及工業機器人的應用，共8個項目。項目內容由簡單到複雜，通過詳細的圖解實例對工業機器人本體、ABB機器人操作、編程與應用等進行講述，符合高職學生的認知規律。本書引入企業中工業機器人應用案例，融入強大的機器人編程仿真平臺RobotStudio，並配有資源包，在工業機器人實訓資源不足的條件下，可以利用仿真教學訓練，使學生掌握工業機器人的多方面應用。

本書主要介紹工業機器人的基礎理論以及編程應用，包括工業機器人的發展與分類認知、工業機器人機械結構認知、工業機器人感知系統認知、工業機器人控制系統認知、讓機器人動起來、工業機器人基礎設置、工業機器人軌跡編程和工業機器人搬運等8個項目。通過學習，學生可以全面、深入地瞭解並掌握工業機器人的基礎知識和相關技術，為今後研究、開發和應用各類工業機器人打下堅實的基礎。

本書分為中級篇和高級篇：中級篇包括工業機器人應用編程創新平臺認知、工業機器人產品出入庫、工業機器人視覺分揀與定位、工業機器人諧波減速器裝配和工業機器人離線仿真應用編程五個項目；高級篇包括工業機器人創新平臺虛擬調試、工業機器人雙機協作應用編程和工業機器人實訓平臺二次開發三個項目。本書按照“任務驅動”教學理念精選內容，每個項目均含有典型案例的編程及操作講解，並兼顧智能製造裝備中工業機器人應用的實際情況和發展趨勢。

《輪/履式仿人機器人在非結構化環境中自主作業關鍵技術》主要研究多自由度輪/履式仿人機器人在非結構化環境下自主作業的關鍵技術。第1、2章介紹研究背景及多自由度輪/履式仿人機器人平臺；第3、4章介紹不同幾何約束條件下的圖像特徵匹配算法，通過提高特徵點匹配性能和運動估計精度來解決非結構環境下的三維地圖構建及重建問題；第5～7章介紹基於路徑規劃、碰撞檢測，以及穩定判據的運動學逆解問題，致力於解決該類機器人在非結構環境中穩定行走與作業的瓶頸問題；第8章進行實驗驗證。

本教材書分成十二個章節：第一章到第五章是基礎知識，對PMAC的軟件和硬件作了由淺入深、系統全面的介紹，讓讀者瞭解PMAC的組成、上電、調試、故障的排除，通過最簡明的指導一步一步應用PMAC完成對電機的控制；第六章到第十一章是如何用PMAC實現對運動的控制，包括PMAC的一些特殊功能，這一部分則是在前五章的基礎上，從創建軸和坐標系出發，系統地教授一個完整的運動控制系統安裝調試流程，使讀者能體驗一個較為複雜實用的運動控制系統設計調試製造工程，以便適應實際工程的需要；最後一章是高級語言編程，主要是上位機的人機界面和PMAC通訊的實現，為讀者的進一步成長提供寶貴的學習經驗。

本書以Dobot魔術師機器人和DashGO D1智能移動平臺作為機器人硬件平臺，以ROS系統作為機器人軟件操作系統，以百度大腦AI開放平臺提供的開發資源作為機器人AI功能支撐，設計了碼垛機器人實驗、聲控分揀機器人項目、激光雷達自主導航機器人項目、視覺二維碼導航機器人項目和視覺追蹤機器人項目等五個智能機器人創新項目，實現了“國產機器人平臺+國產AI開放平臺”的無縫組合。本書以案例教學的方式介紹了智能機器人開發所需的基礎模型和技術實現方法，既包含必要的機器人學基礎知識，比如機械臂的正逆運動學模型、二輪差速運動模型等，又包含智能機器人開發的軟件環境和AI技術應用方法，如Linux系統的安裝與基本操作、ROS系統的使用、語音識別功能的實現、目標檢測功能的實現等。

本書的主要內容包括工業機器人概述、工業機器人視覺技術應用、上下料應用實戰、搬運碼垛應用實戰、焊接應用實戰、雕刻應用實戰、打磨應用實戰和裝配應用實戰共八個項目，每個項目設有若干個任務。每個任務都是從應用案例角度出發，利用學習載體將學習內容與實戰崗位工作過程結合，突出理論與實踐相結合，注重循序漸進與系統學習，強化學生的工業機器人實踐操作能力，旨在通過完成工作任務使學生掌握工業機器人的基礎知識，具備一定的編程設計能力，培養現代工業機器人設計與製造人員應具備的專業精神和職業素養。

本書共7章，包括緒論、機器人的機械結構、傳感器在機器人上的應用、機器人的驅動系統、機器人控制系統、機器人的編程語言、機器人的應用。本書立足於機器人理論知識和實際應用技術的恰當結合，強調工程實際應用，體現了當前機器人領域的前沿技術，並以典型應用實例為主線，將其貫穿於整個理論教學和實驗教學的全過程，把理論與實踐教學有機地結合起來，充分發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。

本書主要對安川工業機器人的相關基礎知識、手動操縱技巧、運動指令編程應用、通用I/O信號操作與編程應用、數學指令和流程控制類指令綜合編程應用、區域干涉功能等進行了詳細介紹，並通過曲線軌跡編程、九宮格碼垛等案例編程進行綜合應用講解。每章後留有習題並在附錄中給出了習題答案。

本書系統地介紹了機器人系統控制的幾種先進方法，是作者科研團隊(包括國內外同行)近年來從事科研工作的最新成果。本書分別以輪式移動機器人和血管內MRI引導納米機器人為例，闡述了基於高增益觀測器的輸出反饋控制器的設計方法、理論和仿真實驗。本書共包括八章內容，首先介紹了本書所設計的基本知識，繼而分別介紹了機器人的動力學模型和狀態空間表達式的建立，和帶有狀態、驅動器、傳感器時滯的非線性輸出反饋等多種控制器的設計方法，每種方法給出了理論推導和仿真實驗。本書內容新穎、具有內在聯繫，且介紹的控制方法先進，適合從事控制理論與應用、自動化控制、計算機控制等領域的學者、技術人員閱讀，也可作為高等院校相關專業的教學、科研參考書。

本書將圍繞移動機器人展開，首先講授機器人操作系統（ROS）的基本原理和開發方法，然後介紹移動機器人控制原理與傳感器應用，接下來通過豐富的案例講解機器人視覺處理、建圖導航、語音交互等核心應用的開發方法，最後通過無人駕駛場景下的綜合實踐，強化移動機器人綜合應用的開發能力，做到融會貫通。1.本書作者自2011年接觸機器人與ROS系統，2012年開設ROS博客“古月居”，國內最大的ROS機器人開發者社區；2.作者根據多年項目實踐經驗，以及與大量開發者的交流，總結成本書內容；3.本書秉承“實踐為主、理論為輔”的原則，將教學內容與前沿技術緊密結合，加強學生對機器人的認識和興趣，培養教師實施機器人教育的能力，與院校共同培養符合新時代的產業需求人才。

《多模式移動操作機器人》內容涵蓋了輪腿複合與腿臂融合多模式移動操作機器人的機構設計、運動規劃與控制方法等相關技術；介紹了四足變拓撲構型機器人和徑向對稱圓周分佈六足機器人，展示了多種輪腿複合、腿臂融合機構與模塊化仿生足的設計；闡釋了多模式移動操作機器人的步態規劃、操作規劃、模式切換與輪腿協同路徑規劃方法；演繹了基於質心運動學的移動操作控制方法、基於慣性中心在SE(3)上指數坐標的多足機器人動力學控制方法及其自適應步態控制技術。