本教材在系统地介绍工业机器人的基础理论、关键技术和应用的基础上，将加强机器人机械本体的设计方法的讲解，重点介绍机器人在机构设计、规划、控制、仿真和应用等方面近期所取得的成果，以及在轻工业的应用与发展。本书可用作高等工科院校机电一体化、机械制造、自动化技术等专业工业机器人技术课程的教材，也可供从事机器人研究的科技工作者使用。通过我们编著的《工业机器人技术》教材，以期满足我们国家高等院校特色办学的需要

前言

第1 章　绪论 1

1. 1　机器人的发展 1

1. 2　机器人的定义、特征、结构和技术

参数 3

1. 3　机器人的分类 5

1. 4　机器人涉及的相关理论及技术 8

1. 5　课程学习导引 8

1. 6　本章小结 9

习题 9

第2 章　机器人机械系统 10

2. 1　机器人的机座 10

2. 2　机器人末端操作器 14

2. 3　机器人手腕 27

2. 4　机器人手臂 32

2. 5　机器人的驱动与传动 37

2. 6　本章小结 42

习题 42

第3 章　机器人数学基础 43

3. 1　机器人位置和姿态的表示 43

3. 2　齐次坐标与动系的位姿表示 45

3. 3　齐次坐标变换 48

3. 4　变换矩阵的逆变换 56

3. 5　本章小结 60

习题 60

第4 章　机器人运动学 61

4. 1　机器人运动学方程的建立 61

4. 2　机器人运动学方程的分析 66

4. 3　典型机器人运动学方程的建立及

分析 79

4. 4　机器人雅可比矩阵的建立及分析 88

4. 5　本章小结 101

习题 101

第5 章　机器人动力学 103

5. 1　连杆的速度和加速度分析 103

5. 2　机器人静力学分析 109

5. 3　牛顿—欧拉递推动力学方程 111

5. 4　关节空间和操作空间动力学 116

5. 5　动力学性能指标 117

5. 6　动力学优化设计 119

5. 7　拉格朗日动力学 123

5. 8　操作臂的动力学建模和仿真 124

5. 9　本章小结 127

习题 127

第6 章　机器人控制系统 128

6. 1　概述 128

6. 2　机器人信息检测装置 130

6. 3　机器人运动控制系统 138

6. 4　机器人运动控制系统实例分析 142

6. 5　控制方式 147

6. 6　单关节线性模型和控制 148

6. 7　本章小结 156

习题 157

第7 章　机器人轨迹规划 158

7. 1　机器人轨迹规划的分析 158

7. 2　关节运动轨迹的插值 162

7. 3　笛卡儿空间规划方法 170

7. 4　四元数与直线轨迹规划 173

7. 5　轨迹的实时生成 177

7. 6　基于动力学模型的轨迹规划 177

7. 7　本章小结 178

习题 178

第8 章　机器人设计方法和应用及其

发展 180

8. 1　机器人一般设计原则、步骤和方法 180

8. 2　工业机器人系统设计 184

8. 3　特种机器人系统设计 186

8. 4　机器人的应用 192

8. 5　机器人的发展趋势 200

8. 6　机器人与人类社会 202

8. 7　本章小结 203

习题 203

参考文献 204