《工业机器人结构与机构学》从应用型本科人才培养的实际需求出发,对工业机器人所涉及的基础知识、机械结构、核心部件等进行了全面详细的阐述。全书共4章,主要包括工业机器人基础、工业机器人机构学、工业机器人的主体机械结构、工业机器人驱动与传动方式,其中主体机械结构、谐波减速器、RV减速器的结构等内容是体现工业机器人结构特点、提高设计应用能力的关键部分。
《工业机器人结构与机构学》可作为普通高等院校和高职高专机器人工程专业的教学用书,也可供相关专业的工程技术人员参考。
当前,工业机器人及自动化生产线成套装备已成为高端装备的重要组成部分。作为先进制造业中典型的机电一体化数字化装备,工业机器人已经成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。世界各技术强国将突破机器人技术、发展机器人产业摆在本国科技发展的重要战略地位。过去的几年间,美国、德国、日本、韩国相继推出了各自的机器人发展规划。2015年,我国推出了《中国制造2025》规划,提出机器人产业的发展要“围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人应用以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用的需求,积极研发新产品,促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。突破机器人本体、减速器、伺服电动机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造等技术瓶颈。”
欧洲、日本在工业机器人的研发与生产方面占有优势,其中知名的机器人公司包括ABB、KUKA、FANUC、YASKAWA等,这四家机器人企业占据的工业机器人市场份额达到60%-80%。美国特种机器人技术创新活跃,军用、医疗与家政服务机器人产业占有绝对优势,并占有智能服务机器人市场的60%。我国工业机器人需求迫切,以每年25%-30%的速度增长,年需求量在2万~3万台套。
依据当前社会对工业机器人领域人才需求迫切的态势,编写一本工业机器人的实用教材就显得尤为重要。本书的编写力求做到“能用、够用”,内容循序渐进、由浅入深、图文并茂、言简意赅,方便机器人专业和相关领域的人士自学。本书由程丽、王仲民担任主编。参与编写工作的有沈阳大学杨舒宇(第1章1.1、第3章3.1),程丽(第2章),叶旭明(第3章3.2),天津职业技术师范大学王仲民、刘佳(第1章1.2-1.4),冯玉爽(第3章3.3),天津中德应用技术大学张建新(第4章)。
本书在编写过程中得到了沈阳大学、天津职业技术师范大学津南研究院、全国机械职业教育教学指导委员会、天津天智众创科技孵化器有限公司的大力支持和帮助,在此深表谢意。本书承蒙于靖军教授细心审阅,并提出了许多宝贵意见,在此表示衷心的感谢。
由于编者水平所限,书中难免存在不妥之处,恳请广大读者不吝赐教,批评指正。联系邮箱:chengli8000@sina.com.cn,wzmin86@126.com。
前言
第1章 工业机器人基础
1.1 工业机器人定义
1.2 工业机器人组成
1.3 工业机器人分类
1.4 工业机器人技术指标
第2章 工业机器人机构学
2.1 机构的识别——构件、运动副与运动链
2.2 串联机器人
2.3 并联机器人
第3章 工业机器人的主体机械结构
3.1 手部结构
3.2 腕部结构
3.3 机身和臂部结构
第4章 工业机器人驱动与传动方式
4.1 驱动方式
4.2 传动方式
参考文献