工業(yè)機器人的操作機設計

     目錄
   1緒 論
    1.1工業(yè)機器人及其發(fā)展
    1.1.1工業(yè)機器人及其操作機
    1.1.2工業(yè)機器人的發(fā)展和分代
    1.2工業(yè)機器人的組成
    1.2.1執(zhí)行機構
    1.2.2驅動—傳動裝置
    1.2.3控制系統(tǒng)
    1.2.4智能系統(tǒng)
    1.3機器人操作機的主要類型
    1.3.1直角坐標型操作機
    1.3.2圓柱坐標型操作機
    1.3.3球坐標型操作機
    1.3.4關節(jié)型操作機
    1.4工業(yè)機器人的分類和主要性能指標
    1.4.1工業(yè)機器人的分類
    1.4.2主要性能指標及產品樣本圖
    1.5操作機的設計步驟
   2操作機的幾何分析
    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系及矩陣方程
    2.2姿勢矩陣的3轉角表示法
    2.2.1用繞流動坐標軸的轉角為參數(shù)的表示法
    2.2.2用繞基礎坐標軸的轉角為參數(shù)的表示法
    2.3操作機兩桿間位姿矩陣的建立
    2.3.1關于結構參數(shù)與關節(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操作機位姿方程的正、逆解
    2.4.1開鏈操作機
    2.4.2帶有局部閉鏈的操作機
    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動力分析
    3.3.1慣性參數(shù)計算公式
    3.3.2基于牛頓－歐拉方程的動力學算法
    3.3.3基于拉格朗日方程的動力學算法
   4操作機的驅動傳動系統(tǒng)
    4.1驅動傳動系統(tǒng)的組成及各部分的主要類型
    4.1.1驅動－傳動系統(tǒng)的組成
    4.1.2驅動器的主要類型和優(yōu)缺點
    4.1.3驅動器的選擇
    4.1.4聯(lián)軸器傳動機構及速比選擇
    4.1.5位移檢測元件（裝置）
    4.2諧波傳動
    4.2.1工作原理及常見的兩種形式
    4.2.2諧波傳動的主要特點
    4.2.3諧波傳動的選擇
    4.3RV擺線針輪傳動
    4.3.1工作原理和速比計算
    4.3.2主要特點
    4.3.3RV擺線針輪減速器的選擇
    4.4滾動螺旋傳動
    4.4.1工作原理及結構形式
    4.4.2主要特點
    4.4.3承載能力和選擇
    4.5驅動－傳動系統(tǒng)的動態(tài)特性
    4.5.1電驅動器的動態(tài)特性
    4.5.2液壓驅動器的動態(tài)特性
    4.5.3傳動系統(tǒng)的構成及其簡化
    4.5.4傳動系統(tǒng)的“單元”分析
    4.5.5傳動系統(tǒng)動力學方程
    4.5.6驅動－傳動系統(tǒng)的動態(tài)方程式
    4.5.7實例分析
   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操作機本體的分析與設計
    6.1機型
    6.1.1常見的商用機型及其評價
    6.1.2構形原則及方法
    6.2關節(jié)的構造及其傳動配置
    6.2.1腰關節(jié)（J1）
    6.2.2肩關節(jié)（J2）和肘關節(jié)（J3）
    6.2.3直動關節(jié)
    6.2.4四點接觸球軸承和交叉滾子軸承的選擇計算
    6.3臂桿及其平衡
    6.3.1臂桿的結構及材料
    6.3.2臂桿的平衡
    6.4操作機的強度、剛度及動態(tài)特性分析
    6.4.1操作機的強度 剛度分析要點
    6.4.2動態(tài)特性分析
   7新一代操作機的技術發(fā)展方向
    7.1結構材料
    7.1.1纖維強化復合材料
    7.1.2高強度鋁合金
    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)行機構
    7.2.1執(zhí)行機構“共同體”
    7.2.2多自由度執(zhí)行機構
    7.2.3其他新型執(zhí)行機構
   參考文獻