工業(yè)機(jī)器人的操作機(jī)設(shè)計(jì)

     目錄
   1緒 論
    1.1工業(yè)機(jī)器人及其發(fā)展
    1.1.1工業(yè)機(jī)器人及其操作機(jī)
    1.1.2工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展和分代
    1.2工業(yè)機(jī)器人的組成
    1.2.1執(zhí)行機(jī)構(gòu)
    1.2.2驅(qū)動(dòng)—傳動(dòng)裝置
    1.2.3控制系統(tǒng)
    1.2.4智能系統(tǒng)
    1.3機(jī)器人操作機(jī)的主要類(lèi)型
    1.3.1直角坐標(biāo)型操作機(jī)
    1.3.2圓柱坐標(biāo)型操作機(jī)
    1.3.3球坐標(biāo)型操作機(jī)
    1.3.4關(guān)節(jié)型操作機(jī)
    1.4工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)和主要性能指標(biāo)
    1.4.1工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)
    1.4.2主要性能指標(biāo)及產(chǎn)品樣本圖
    1.5操作機(jī)的設(shè)計(jì)步驟
   2操作機(jī)的幾何分析
    2.1確定剛體位姿的矩陣方法
    2.1.1位姿矩陣的建立
    2.1.2位姿矩陣的逆陣
    2.1.3多剛體之間的位姿關(guān)系及矩陣方程
    2.2姿勢(shì)矩陣的3轉(zhuǎn)角表示法
    2.2.1用繞流動(dòng)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角為參數(shù)的表示法
    2.2.2用繞基礎(chǔ)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角為參數(shù)的表示法
    2.3操作機(jī)兩桿間位姿矩陣的建立
    2.3.1關(guān)于結(jié)構(gòu)參數(shù)與關(guān)節(jié)變量的規(guī)定
    2.3.2確定兩桿之間位姿矩陣的方法
    2.4操作機(jī)位姿方程的正、逆解
    2.4.1開(kāi)鏈操作機(jī)
    2.4.2帶有局部閉鏈的操作機(jī)
    2.5工作空間和末桿位姿圖
    2.5.1工作空間
    2.5.2靈活性靈活度和末桿位姿圖
   3速度分析和力分析
    3.1速度、加速度分析及雅可比矩陣
    3.1.1桿件之間的速度分析
    3.1.2雅可比矩陣
    3.1.3桿件之間的加速度分析
    3.2靜力分析
    3.3動(dòng)力分析
    3.3.1慣性參數(shù)計(jì)算公式
    3.3.2基于牛頓－歐拉方程的動(dòng)力學(xué)算法
    3.3.3基于拉格朗日方程的動(dòng)力學(xué)算法
   4操作機(jī)的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)
    4.1驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及各部分的主要類(lèi)型
    4.1.1驅(qū)動(dòng)－傳動(dòng)系統(tǒng)的組成
    4.1.2驅(qū)動(dòng)器的主要類(lèi)型和優(yōu)缺點(diǎn)
    4.1.3驅(qū)動(dòng)器的選擇
    4.1.4聯(lián)軸器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及速比選擇
    4.1.5位移檢測(cè)元件（裝置）
    4.2諧波傳動(dòng)
    4.2.1工作原理及常見(jiàn)的兩種形式
    4.2.2諧波傳動(dòng)的主要特點(diǎn)
    4.2.3諧波傳動(dòng)的選擇
    4.3RV擺線針輪傳動(dòng)
    4.3.1工作原理和速比計(jì)算
    4.3.2主要特點(diǎn)
    4.3.3RV擺線針輪減速器的選擇
    4.4滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)
    4.4.1工作原理及結(jié)構(gòu)形式
    4.4.2主要特點(diǎn)
    4.4.3承載能力和選擇
    4.5驅(qū)動(dòng)－傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性
    4.5.1電驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)態(tài)特性
    4.5.2液壓驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)態(tài)特性
    4.5.3傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成及其簡(jiǎn)化
    4.5.4傳動(dòng)系統(tǒng)的“單元”分析
    4.5.5傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程
    4.5.6驅(qū)動(dòng)－傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)方程式
    4.5.7實(shí)例分析
   5手腕與末端執(zhí)行器
    5.1概述
    5.2手腕
    5.2.1單自由度手腕
    5.2.2兩自由度手腕
    5.2.3三自由度手腕
    5.3末端執(zhí)行器
    5.3.1夾持器
    5.3.2擬手指型執(zhí)行器
    5.3.3吸式執(zhí)行器
   6操作機(jī)本體的分析與設(shè)計(jì)
    6.1機(jī)型
    6.1.1常見(jiàn)的商用機(jī)型及其評(píng)價(jià)
    6.1.2構(gòu)形原則及方法
    6.2關(guān)節(jié)的構(gòu)造及其傳動(dòng)配置
    6.2.1腰關(guān)節(jié)（J1）
    6.2.2肩關(guān)節(jié)（J2）和肘關(guān)節(jié)（J3）
    6.2.3直動(dòng)關(guān)節(jié)
    6.2.4四點(diǎn)接觸球軸承和交叉滾子軸承的選擇計(jì)算
    6.3臂桿及其平衡
    6.3.1臂桿的結(jié)構(gòu)及材料
    6.3.2臂桿的平衡
    6.4操作機(jī)的強(qiáng)度、剛度及動(dòng)態(tài)特性分析
    6.4.1操作機(jī)的強(qiáng)度 剛度分析要點(diǎn)
    6.4.2動(dòng)態(tài)特性分析
   7新一代操作機(jī)的技術(shù)發(fā)展方向
    7.1結(jié)構(gòu)材料
    7.1.1纖維強(qiáng)化復(fù)合材料
    7.1.2高強(qiáng)度鋁合金
    7.1.3抑振合金材料
    7.1.4蜂窩材料
    7.1.5高分子功能材料
    7.1.6金剛石薄膜
    7.2執(zhí)行機(jī)構(gòu)
    7.2.1執(zhí)行機(jī)構(gòu)“共同體”
    7.2.2多自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)
    7.2.3其他新型執(zhí)行機(jī)構(gòu)
   參考文獻(xiàn)