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第1章 工业机器人安装调试基础知识1

1.1 机器人概述1

1.1.1 机器人的定义1

1.1.2 机器人的产生与发展2

1.1.3 机器人的发展方向4

1.1.4 中国工业机器人研制情况6

1.1.5 机器人的应用6

1.1.6 机器人的分类12

1.2 工业机器人的组成与工作原理18

1.2.1 工业机器人的基本组成18

1.2.2 工业机器人的基本工作原理21

1.2.3 机器人应用与外部的关系22

1.3 机器人的基本术语与图形符号24

1.3.1 机器人的基本术语24

1.3.2 机器人的图形符号体系25

1.3.3 机器人的图形符号表示28

1.3.4 工业机器人的提示符号30

1.3.5 工业机器人技术参数32

1.3.6 典型机器人的技术参数34

1.4 工业机器人的坐标系36

1.4.1 机器人的位姿问题36

1.4.2 机器人坐标系36

1.5 工业机器人安装调试工具39

1.5.1 机器人安装调试必备工具39

1.5.2 机器人安装调试常用工具39

第2章 工业机器人的执行机构44

2.1 机器人的手部机构44

2.1.1 机器人手部的特点44

2.1.2 传动机构45

2.1.3 手部结构47

2.2 机器人手部的分类50

2.2.1 按手部的用途分类50

2.2.2 按手部的抓握原理分类50

2.2.3 按手部的手指或吸盘数目分类56

2.2.4 按手部的智能化分类56

2.2.5 仿人手机器人手部56

2.2.6 专用末端操作器及换接器57

2.3 机器人的腕部机构60

2.3.1 机器人腕部的移动方式60

2.3.2 手腕的分类61

2.3.3 手腕的典型结构64

2.4 机器人手臂68

2.4.1 机器人臂部的运动与组成69

2.4.2 机器人臂部的配置69

2.4.3 机器人手臂机构71

2.4.4 手臂的常用结构72

2.4.5 机器人手臂的典型机构77

2.4.6 机器人手臂的分类78

2.5 机器人的行走机构81

2.5.1 机器人行走机构的特点81

2.5.2 车轮式行走机构83

2.5.3 履带式行走机构85

2.5.4 足式行走机构89

2.6 机器人的辅助机构92

2.6.1 外轴92

2.6.2 送丝机构93

2.6.3 清枪装置93

第3章 工业机器人的传感系统95

3.1 工业机器人传感器概述95

3.1.1 工业机器人传感器的分类95

3.1.2 机器人对传感器的要求96

3.1.3 机器人传感器的性能指标97

3.1.4 机器人对传感器的需要与选择98

3.2 内部信息传感器99

3.2.1 位移传感器100

3.2.2 速度传感器105

3.2.3 加速度传感器107

3.2.4 陀螺仪108

3.3 外部信息传感器110

3.3.1 接触觉传感器110

3.3.2 压觉传感器118

3.3.3 滑觉传感器119

3.3.4 力觉传感器122

3.3.5 接近觉传感器124

3.3.6 视觉传感器129

3.3.7 听觉传感器134

3.4 传感系统的应用135

3.4.1 多传感器信息融合135

3.4.2 多功能复合传感器136

3.4.3 多信息融合的典型应用137

3.5 典型工业机器人传感系统简介142

3.5.1 电弧传感系统143

3.5.2 超声传感跟踪系统144

3.5.3 视觉传感跟踪系统145

第4章 工业机器人的传动系统与驱动系统147

4.1 工业机器人的传动系统147

4.1.1 带传动和链传动148

4.1.2 连杆与凸轮传动150

4.1.3 丝杠传动150

4.1.4 流体传动155

4.1.5 导轨传动155

4.1.6 齿轮传动机构157

4.1.7 齿轮传动158

4.1.8 摆线针轮行星传动161

4.1.9 谐波传动机构163

4.1.10 RV减速器168

4.1.11 工业机器人的制动器170

4.1.12 传动件的定位171

4.1.13 机器人的传动172

4.1.14 传动方式的应用举例175

4.2 工业机器人的驱动系统177

4.2.1 工业机器人驱动系统的特点177

4.2.2 电液伺服驱动系统177

4.2.3 气动驱动系统179

4.2.4 电动驱动系统180

4.2.5 工业机器人驱动系统选用原则182

4.2.6 新型驱动器184

第5章 工业机器人的控制190

5.1 工业机器人控制系统概述190

5.1.1 工业机器人控制系统的特点190

5.1.2 工业机器人控制系统的主要功能191

5.1.3 机器人的控制方式192

5.2 工业机器人控制系统的基本组成196

5.2.1 对机器人控制系统的一般要求与体系结构196

5.2.2 机器人控制系统分类198

5.2.3 机器人控制系统的基本结构198

5.2.4 机器人控制系统的结构200

5.2.5 机器人决策控制系统常用控制器202

5.2.6 控制系统选择方法203

5.3 控制系统的软、硬件203

5.3.1 控制系统硬件构成204

5.3.2 控制系统软件构成207

5.3.3 工业机器人操作控制210

5.4 网络机器人212

5.4.1 网络机器人的组成与特点212

5.4.2 网络机器人的控制214

5.5 多机器人协作装配221

5.5.1 硬件结构221

5.5.2 软件系统221

第6章 工业机器人的安装223

6.1 工业机器人的安装223

6.1.1 工业机器人的组成223

6.1.2 标牌224

6.1.3 机器人机械系统的运输226

6.1.4 工业机器人的安装230

6.1.5 安装上臂信号灯（选件）233

6.1.6 机器人控制箱的安装233

6.2 工业机器人电气系统的连接236

6.2.1 工业机器人电气系统的布线237

6.2.2 工业机器人的I/O通信247

6.2.3 工业机器人的外围设施的电气连接251

第7章 工业机器人的调整与保养253

7.1 工业机器人的调整253

7.1.1 调整方法253

7.1.2 附加轴的调整258

7.1.3 参照调整259

7.1.4 用MEMD和标记线进行零点标定259

7.1.5 手动删除轴的零点263

7.1.6 更改软件限位开关263

7.2 工业机器人的保养264

7.2.1 工业机器人机器部分的保养264

7.2.2 调节平衡配重271

7.2.3 电气系统的保养273

7.2.4 重新启动277

参考文献280