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第1章 绪论 1

1.1 认识工业机器人 1

1.1.1 工业机器人的概念 1

1.1.2 工业机器人的组成与分类 1

1.1.3 工业机器人的特点 3

1.2 工业机器人的发展历史 3

1.2.1 国外发展概况 4

1.2.2 国内发展概况 9

1.3 工业机器人的应用领域 11

1.4 工业机器人安全规范 11

第2章 工业机器人的组成 13

2.1 工业机器人机械系统 13

2.1.1 工业机器人基本结构 13

2.1.2 工业机器人气动夹具 15

2.2 工业机器人控制系统 18

2.2.1 控制系统概述 18

2.2.2 控制系统的基本功能 18

2.2.3 控制器 18

2.2.4 IO模块和通信模块 21

2.2.5 安全模块 23

2.3 认识示教器 24

第3章 ABB工业机器人 25

3.1 ABB工业机器人介绍 25

3.1.1 硬件结构 25

3.1.2 示教器使用 26

3.1.3 工业机器人与仿真软件 30

3.1.4 机器人基本操作 40

3.1.5 机器人坐标设置 46

3.2 ABB机器人的编程设计 52

3.2.1 编程环境介绍 52

3.2.2 常用指令介绍 53

3.2.3 程序模块创建方法 64

3.2.4 机器人编程实例 66

3.3 ABB机器人搬运装调案例 72

第4章 KUKA工业机器人 76

4.1 KUKA工业机器人介绍 76

4.1.1 硬件结构 76

4.1.2 示教器使用 79

4.1.3 坐标设置 86

4.2 KUKA机器人的编程设计 90

4.2.1 编程环境介绍 90

4.2.2 新建程序 90

4.2.3 机器人运动方式 91

4.2.4 程序指令介绍 95

4.2.5 命令索引 96

4.2.6 创建机器人程序 103

4.2.7 应用例程 104

4.3 机器人焊接案例 111

第5章 李群SCARA机器人 115

5.1 李群SCARA机器人介绍 115

5.1.1 硬件结构 115

5.1.2 接线方式 118

5.1.3 示教器使用 121

5.1.4 坐标设置 126

5.2 李群机器人的编程设计 128

5.2.1 GPL概述 128

5.2.2 常用指令介绍 129

5.2.3 新建一个程序 139

5.2.4 应用例程 144

5.3 输送线定位拾取案例 146

第6章 工业机器人视觉系统 153

6.1 工业机器人视觉系统简介 153

6.2 典型的机器视觉系统组成 153

6.2.1 工业相机 153

6.2.2 镜头 155

6.2.3 光源 156

6.2.4 图像采集卡 157

6.2.5 图像处理方法 157

6.3 工业机器人视觉系统标定 157

6.3.1 相机标定概述 157

6.3.2 相机标定原理 158

6.3.3 机器人坐标系 159

6.3.4 机器人与视觉标定 160

6.4 图像处理算法基础 162

6.4.1 坐标约定 162

6.4.2 图像类型 162

6.4.3 图像处理研究工具 163

6.4.4 常见图像处理算法 164

6.5 机器人视觉引导 165

6.6 机器视觉应用实例 166

6.6.1 高精度测量实验 166

6.6.2 高精度定位实验 169

6.6.3 物体识别实验 173

6.6.4 图像处理函数介绍 177

第7章 智能机器视觉实训平台项目 186

7.1 项目的背景和目的 186

7.1.1 智能制造的概念 186

7.1.2 项目实施的目的 186

7.2 实训平台结构组成及设备参数 186

7.2.1 上料单元 188

7.2.2 检测单元 191

7.2.3 下料单元 194

7.3 实训平台运行流程和程序示例 195

7.3.1 运行流程 195

7.3.2 程序示例 196

7.4 软件功能介绍 198

7.4.1 主界面 198

7.4.2 相机调试界面 200

7.4.3 通信调试界面 200

7.4.4 标定界面 201

7.4.5 RFID调试界面 202

7.5 设备操作方法和注意事项 202

7.5.1 按钮和开关识别 202

7.5.2 系统开启步骤 203

7.5.3 注意事项 205

7.5.4 其他使用要求 205

第8章 复合型全向移动机器人 206

8.1 移动机器人背景 206

8.1.1 移动机器人发展历史及背景 206

8.1.2 移动机器人分类以及应用领域 208

8.1.3 各类移动机器人的优缺点 209

8.2 复合型全向移动机器人介绍 210

8.2.1 复合型机器人的定位与导航技术 210

8.2.2 机器人传感器介绍 213

8.2.3 复合型机器人应用领域 214

8.3 复合型全向移动机器人的控制系统设计与实现 215

8.3.1 简介 215

8.3.2 全向移动底盘机械结构 215

8.3.3 全向移动底盘运动模型建立 216

8.3.4 全向移动底盘电气结构介绍 220

8.3.5 控制板设计 222

8.4 全向移动底盘搭载的传感器以及辅助系统介绍 225

8.4.1 简介 225

8.4.2 相机运动速度与机器人运动速度转换关系 226

8.4.3 相机坐标系特征目标空间位置与机器人坐标系特征目标空间位置转换关系 227

8.4.4 机械手臂的结构介绍 227

8.5 复合型机器人调度软件 229

8.5.1 软件界面及层级介绍 229

8.5.2 软件通信操作流程 230

8.5.3 软件功能介绍 231

8.6 安全及故障排除 237

8.6.1 安全 237

8.6.2 机器人参数 238

8.6.3 故障排除操作流程 239

参考文献 240

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