机器人技术 陶建国 哈尔滨工业大学机电学院 2005.2
机器人技术 陶建国 哈尔滨工业大学机电学院 2005. 2
2004/2005学年春季学期教学日历 院系名称:机电工程学院课程名称:机器人技术 总学时:36学分:2课程类别:Xw 授课起止周数: 适用学科、专业:机械设计及理论;机械制造及其自动化、机械电子工程等 时间、地点 方式 课课时 周是节次地点算堂数 教学(授课或讨论)内容 教材页数及参考文献范围 序期 讲讨 授论 7~8 机器人的定义、分类及发展概况 蔡自兴<<机器人学>> 蒋新松<机器人学导论> 5~6 DI3 机器人的组成、构型及性能要素 蔡自兴<<机器人学> 蒋新松<<机器人学导论> 2 7~8 DI3 机器人的驱动器与传动系统 马香峰<<工业机器人的操作机设计 机器人的关节结构 费仁元<<机器人机械设计和分析> 四56D13√ 机器人的手部结构,机器人的平衡机构 马香峰<<工业机器人的操作机设计> 费仁元<<机器人机械设计和分析> 并联机器人的结构,机器人的移动机构 柳洪义<<机器人技术基础> 费仁元<<机器人机械设计和分析> 3四5-6D13√ 机器人的数学基础:位置与姿态描述 付京孙<<机器人 齐次坐标变换 蔡自兴<<机器人学> 4 78 DI3 齐次变换矩阵及其几何意义,习题举例 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<机器人学> 2
2 2004/2005 学年春季学期教学日历 院系名称：机电工程学院 课程名称：机器人技术 总学时：36 学分：2 课程类别：XW 授课起止周数： 1 ~ 9 适用学科、专业：机械设计及理论；机械制造及其自动化、机械电子工程等 时间、地点 方式 时 数 教学 ( 授 课 或 讨 论 ) 内 容 教材页数及参考文献范围 周 序 星 期 节次 地点 课 堂 讲 授 课 堂 讨 论 1 二 7~ 8 D13 √ 2 机器人的定义、分类及发展概况 蔡自兴<<机器人学>> 蒋新松<<机器人学导论>> 1 四 5~ 6 D13 √ 2 机器人的组成、构型及性能要素 蔡自兴<<机器人学>> 蒋新松<<机器人学导论>> 2 二 7~ 8 D13 √ 2 机器人的驱动器与传动系统， 机器人的关节结构 马香峰<<工业机器人的操作机设计>> 费仁元<<机器人机械设计和分析>> 2 四 5~ 6 D13 √ 2 机器人的手部结构，机器人的平衡机构 马香峰<<工业机器人的操作机设计>> 费仁元<<机器人机械设计和分析>> 3 二 7~ 8 D13 √ 2 并联机器人的结构，机器人的移动机构 柳洪义<<机器人技术基础>> 费仁元<<机器人机械设计和分析>> 3 四 5~ 6 D13 √ 2 机器人的数学基础：位置与姿态描述， 齐次坐标变换 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 4 二 7~ 8 D13 √ 2 齐次变换矩阵及其几何意义，习题举例 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>>
2004/2005学年春季学期教学日历 四5~6D13 机器人的结构参数和坐标系的建立, Denavit 付京孙<<机器人学> Hartenberg矩阵 蔡自兴<<机器人学> D13 机器人运动学正解,机器人运动学逆解 付京孙<<机器人学> 蔡自兴<<机器人学> 5 5~6 D13 2 机器人的微分运动及变换,机器人雅可比矩阵 付京孙<<机器人学> 蔡自兴<机器人学> 付京孙<<机器人学>, 6二7~8D13√ 机器人运动学习题举例,并联机器人运动学简介 黄真<<并联机器人机构 学理论及控制> 6四 DI3 机器人的工作空间,机器人静态力学计算 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学> 7 7~8D13√ 2 机器人动力学研究内容及建模方法,拉格朗日方程 京孙<<机器人学> 蔡自兴<机器人学> 7四5-6D13√ 拉格朗日方程的一般形式,牛顿—欧拉方程 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学> 78D3 2刚性机器人动力学方程举例,弹性机器人动力学简介 付京孙<<机器人学> 蔡自兴<机器人学> 8 付京孙<<机器人学>> 四 D13 机器人规划的作用与任务,机器人的轨迹规划 蔡自兴<<机器人学> D13 机器人控制与感觉技术简介 付京孙<<机器人学> 蔡自兴<<机器人学> 9 四 5~6 D13 机器人控制与感觉技术简介,课程总结 付京孙<<机器人学> 蔡自兴<<机器人学
3 2004/2005 学年春季学期教学日历 4 四 5~ 6 D13 √ 2 机 器 人 的 结 构 参 数 和 坐 标 系 的 建 立 ， DenavitHartenberg矩阵 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 5 二 7~ 8 D13 √ 2 机器人运动学正解，机器人运动学逆解 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 5 四 5~ 6 D13 √ 2 机器人的微分运动及变换，机器人雅可比矩阵 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 6 二 7~ 8 D13 √ 2 机器人运动学习题举例，并联机器人运动学简介 付京孙<<机器人学>>， 黄真<<并联机器人机构 学理论及控制>> 6 四 5~ 6 D13 √ 2 机器人的工作空间，机器人静态力学计算 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 7 二 7~ 8 D13 √ 2 机器人动力学研究内容及建模方法，拉格朗日方程 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 7 四 5~ 6 D13 √ 2 拉格朗日方程的一般形式，牛顿—欧拉方程 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 8 二 7~ 8 D13 √ 2 刚性机器人动力学方程举例，弹性机器人动力学简介 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 8 四 5~ 6 D13 √ 2 机器人规划的作用与任务，机器人的轨迹规划 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 9 二 7~ 8 D13 √ 2 机器人控制与感觉技术简介 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>> 9 四 5~ 6 D13 √ 2 机器人控制与感觉技术简介，课程总结 付京孙<<机器人学>> 蔡自兴<<机器人学>>
口第一章绪论 1.1机器人的定义、分类及发展概况 1.1.1机器人的定义 机器人问世已有几十年,但没有一个统一的意见。原因之 是机器人还在发展,另一原因主要是因为机器人涉及到了 人的概念,成为一个难以回答的哲学问题。也许正是由于机 器人定义的模糊,才给了人们充分的想象和创造空间。 美国机器人协会(RIA:一种用于移动各种材料、零件、 工具或专用装置的,通过程序动作来执行各种任务,并具有 编程能力的多功能操作机( Manipulator) 美国家标准局:一种能够进行编程并在自动控制下完成某 些操作和移动作业任务或动作的机械装置
4 第一章 绪论 1.1 机器人的定义、分类及发展概况 1.1.1 机器人的定义 机器人问世已有几十年，但没有一个统一的意见。原因之 一是机器人还在发展，另一原因主要是因为机器人涉及到了 人的概念，成为一个难以回答的哲学问题。也许正是由于机 器人定义的模糊，才给了人们充分的想象和创造空间。 美国机器人协会（RIA)：一种用于移动各种材料、零件、 工具或专用装置的，通过程序动作来执行各种任务，并具有 编程能力的多功能操作机（Manipulator）。 美国家标准局：一种能够进行编程并在自动控制下完成某 些操作和移动作业任务或动作的机械装置
1987年国际标准化组织(IS0对工业机器人的定义:“工 业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能,能完成各 种作业的可编程操作机。 日本工业标准局:一种机械装置,在自动控制下,能够完 成某些操作或者动作功能。 英国:貌似人的自动机,具有智力的和顺从于人的但不具 有人格的机器。 中国:我国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自 一动化的机器,这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力, 如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有 高度灵活性的自动化机器
5 1987年国际标准化组织(ISO)对工业机器人的定义：“工 业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能，能完成各 种作业的可编程操作机。 日本工业标准局：一种机械装置，在自动控制下，能够完 成某些操作或者动作功能。 英国：貌似人的自动机，具有智力的和顺从于人的但不具 有人格的机器。 中国：我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自 动化的机器，这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力， 如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有 高度灵活性的自动化机器”