Евгений Юревич: Основы робототехники
Название: Основы робототехники: учебное пособие.Автор: Юревич Е.И..
Год: 2005.
Скачать: elib.spbstu.ru.
Рекомендумая аудитория: для детей и мейкеров всех возрастов, для учителей и кружков.
Настоящая книга является вторым переработанным изданием учебника «Основы робототехники». Ленинград. Машиностроение. Ленинградское отделение. 1985 год.
Как и ее первое издание книга написана по материалам лекций, которые автор все эти годы читает в Санкт-Петербургском государственном техническом университете.
Книга предназначена для студентов технических вузов как учебное пособие по общему курсу робототехники. Для студентов, специализирующихся в этой области, книга должна служить основным литературным источником для первой специальной дисциплины, за которой последует цикл спец.курсов, соответствующих основным ее главам.
Рассмотрены история становления робототехники как современной отрасли науки и техники от первых попыток создания "механических людей" до современных роботов и перспективы ее дальнейшего развития. Описано устройство роботов и близких им средств робототехники, способы управления роботами от программного до интеллектуального, принципы проектирования. Широко представлено применение роботов в различных отраслях народного хозяйства и в других областях человеческой деятельности.
Содержание
ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ РОБОТОТЕХНИКИ
§ 1.1. Предыстория робототехники
§ 1.2. Возникновение и развитие современной робототехники
§ 1.3. Развитие отечественной робототехники
ГЛАВА 2. УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯМИ ЧЕЛОВЕКА.
§ 2.1. Постановка задачи.
§ 2.2. Общая схема управления движением человека
§ 2.3. Динамические уровни управления движением.
§ 2.4. Тактический уровень управления движением
§ 2.5. Стратегический уровень управления движением.
§ 2.6. Интеллект и творчество.
Глава 3. УСТРОЙСТВО РОБОТОВ
§ 3.1. Состав, параметры и классификация роботов.
§ 3.2. Манипуляционные системы
§ 3,3. Рабочие органы манипуляторов
§ 3.4. Системы передвижения мобильных роботов.
§ 3,5. Сенсорные системы
§ 3.6. Устройства управления роботов
§ 3.7. Особенности устройства других средств робототехники
Глава 4. ПРИВОДЫ РОБОТОВ
§ 4.1. Классификация приводов
§ 4.2. Пневматические приводы
§ 4.3. Гидравлические приводы
§ 4.4. Электрические приводы.
§ 4.5. Комбинированные приводы
§ 4.6. Рекуперации энергии в приводах
§4.7. Искусственные мышцы
§ 4.8. Микроприводы.
Глава 5. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РОБОТОВ
§5.1. Основные принципы организации движения роботов
§ 5.2. Математическое описание манипуляторов
5.2.1. Математическое описание механической системы манипуляторов
5.2.2. Взаимное влияние степеней подвижности манипуляторов
5.2.3. Учет упругости звеньев манипулятора
5.2.4. Математическое описание приводов
5.2.5. Математическое описание манипулятора с приводами
§ 5.3. Математическое описание систем передвижения роботов
§ 5.4. Математическое описание человека-оператора
§ 5.5. Моделирование роботов на ЭВМ
§ 5.6. Классификация способов управления роботами
Глава 6. ДИСКРЕТНОЕ ЦИКЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РОБОТАМИ
§ 6.1. Особенности цикловых систем управления роботов
§ 6.2. Цикловое управление отдельным приводом
§ 6.3. Совместное цикловое управление приводами манипуляторов
§ 6.4. Резонансные цикловые приводы
Глава 7. ДИСКРЕТНОЕ ПОЗИЦИОННОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РОБОТАМИ
§ 7.1. Особенности дискретного позиционного управления
§ 7.2. Дискретное позиционное управление отдельным приводом
§ 7.3. Совместное дискретное позиционное управление приводами манипулятора .
§ 7.4. Общий порядок исследования динамики и синтеза алгоритмов дискретного позиционного программного управления
Глава 8. НЕПРЕРЫВНОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РОБОТАМИ
§ 8.1. Особенности непрерывного (контурного) управления роботами
§ 8.2. Непрерывное управление отдельным приводом
8.2.1. Непрерывное управление приводом с последовательной коррекцией
8.2.2. Непрерывное управление приводом с коррекцией с помощью обратных связей
§ 8.3. Робастные системы непрерывного управления приводов
8.3.1. Системы непрерывного управления с обратной связью по ускорению
8.3.2. Релейные системы управления
§ 8.4. Совместное непрерывное (контурное) управление приводами манипулятора
8.4.1. Системы совместного контурного управления с последовательной коррекцией (с компенсатором)
8.4.2. Системы совместного управления с динамической коррекцией с помощью обратных связей
§ 8.5. Системы управления манипулятором совместно по положению и силе (моменту).
Глава 9. АДАПТИВНОЕ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РОБОТАМИ
§ 9.1. Функциональная схема системы сенсорного (очувствленного) управления роботов.
§ 9.2. Системы адаптивного управления.
9.2.1. Адаптивное управление отдельным приводом.
9.2.2. Адаптивное управление манипулятором.
§ 9.3. Системы интеллектуального управления.
§ 9.4. Особенности управления средствами передвижения роботов
Глава 10. УПРАВЛЕНИЕ СРЕДСТВАМИ РОБОТОТЕХНИКИ ЧЕЛОВЕКОМ-ОПЕРАТОРОМ
§ 10.1. Человеко-машинные системы
§ 10.2. Классификация системы управления средствами робототехники человеком-оператором.
§ 10.3. Системы командного управления
§ 10.4. Системы копирующего управления манипулятором.
§ 10.5. Системы управления с задающей рукояткой
§ 10.6. Системы супервпзорного и интерактивного управления
§ 10.7. Особенности управления человеком-оператором средствами передвижения
Глава 11. ГРУППОВОЕ УПРАВЛЕНИЕ В РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
§ 11.1. Задачи группового управления.
§ 11.2. Групповое управление в живой природе и в обществе
§ 11.3. Принципы группового управления роботами
Глава 12. АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ РОБОТОВ
§ 12.1. Развитие устройств управления роботов
§ 12.2, Современные устройства управления средств робототехники п тенденции их развития
Глава 13. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СРЕДСТВ РОБОТОТЕХНИКИ
§ 13.1 Постановка задачи проектирования средств робототехники
§ 13.2. Методы проектирования средств робототехники
Глава 14. ПРИМЕНЕНИЕ СРЕДСТВ РОБОТОТЕХНИКИ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ
§ 14.1. Классификация технологических комплексов с применением роботов
§ 14.2. Компоновки технологических комплексов с роботами
§ 14.3. Управление технологическими комплексами.
§ 14.4. Этапы проектирования технологических комплексов.
§ 14.5. Особенности роботизации технологических комплексов в действующих производствах
§ 14.6. Гибкие производственные системы.
Глава 15. ПРИМЕНЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ НА ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЯХ
§ 15.1. Классификация технологических комплексов с роботами на основных технологических операциях
§ 15.2. Сборочные робототехнические комплексы
§ 15.3. Сварочные робототехнические комплексы
§ 15.4. Робототехнические комплексы для нанесения покрытий
Глава 16. ПРИМЕНЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ ИЛ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЯХ
§ 16.1. Классификация роботизированных технологических комплексов
§ 16.2, Роботизированные технологические комплексы механообработки
§ 16.3. Роботизированные технологические комплексы холодной штамповки
§ 16.4. Роботизированные технологические комплексы в кузнечио-штамповочном производстве.
§ 16.5. Роботизированные технологические комплексы литья под давлением
Глава 17. ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ РОБОТОТЕХНИКИ В НЕМАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ И В НЕПРОМЫШЛЕННЫХ ОТРАСЛЯХ
§ 17.1. Робототехника в немашиностроительных отраслях промышленности.
§ 17.2. Робототехника в непромышленных отраслях.
Глава 18. ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ РОБОТОТЕХНИКА
§ 18.1. Экстремальная робототехника в промышленности
§ 18.2. Космическая робототехника
§ 18.3. Подводные роботы
§ 18.4. Военная робототехника
§ 18.5. Микроробототехника
Глава 19. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РОБОТОТЕХНИКИ
§ 19.1. Социально-экономическая эффективность применения средств робототехники
§ 19.2. Техника безопасности в робототехнике.
Глава 20. РОБОТОТЕХНИКА ЗАВТРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ДВИЖЕНИЙ И ЖИВОЙ ПРИРОДЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
