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图书分类

Book classification
  1. 本书以项目为导向,以提高知识综合运用能力为目标,按照从简单到复杂的难度设计了三个项目,涵盖运动机构、路径规划、信息获取、控制算法等机器人主要内容,以项目-任务-项目的方式进行讲解,淡化理论教学,强化实践应用,降低机器人技术课程的教学难度。本书可作为高等职业教育相关课程与工程实践的教材或参考书,也可供高等院校相关专业师生和个人自学使用。
  2. 机器人领域综合运用了基础科学和应用工程技术的最新成果,是21世纪发展最为迅速、应用前景最为广阔的科学技术领域之一。机器人技术是一个国家科技发展水平和国民经济现代化、信息化的重要标志,是世界强国重点发展的高新技术之一。近年来,机器人技术飞速发展,除了在先进制造领域发挥着重要作用之外,已经越来越接近人们的日常生活,以家庭服务机器人为代表的各类服务型机器人已经在全世界范围内被广泛应用。如今,为了适应社会发展的需要,机器人技术已经越来越多地被以培养高素质技能型人才为目标的高等职业院校应用来开展工程综合实践和创新教育。
    本书首先介绍了机器人技术的发展概况以及典型的机器人竞赛项目,让读者对机器人的组成、分类及应用有一个粗略的了解;在此基础上,进一步以模块化机器人套件为对象,利用搬运机器人、巡逻机器人、全向运动机器人三个项目,逐渐深入、细致地介绍了机器人的主流知识与技术。在机器人运动方式方面,主要介绍了关节式、普通轮式、全向轮式等运动方式;在机器人感知信息获取方面,涉及了开关量、灰度、光强、红外测距、视觉、语音等传感器技术;在控制算法方面,详细讲解了轨迹控制、目标跟随等典型控制算法;在程序设计方面,既有较为简单的图形化编程,也有基于C语言的程序设计。
    本书的编写内容淡化了理论知识,以工程应用为主,力求使读者能够较为全面地掌握机器人技术,并从中得到工程实践和自主创新的训练,旨在提高读者的系统思维、项目分析与实现的能力以及知识与技术的综合运用能力。
    本书适合高等职业学校的机电、电子、电气、控制等专业高年级学生阅读,也可供开发机器人科技项目或参加机器人竞赛的人员阅读参考。
    本书由丘柳东、朱顺兰主编。绪论及附录由朱顺兰编写,项目1~项目3由丘柳东编写。全书由丘柳东统稿,易谷主审。
    在本书的编写过程中,重庆大学智能自动化研究所王牛副教授、中国电子科技集团公司26所李瑞峰工程师、北京博创兴盛科技有限公司李松工程师,给予了很大的支持与帮助,在此表示衷心的感谢!
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  1. 绪  论 1
    项目1  搬运机器人的设计与制作 20
    项目说明 20
    项目要求 20
    项目分析与任务分解 21
    任务1  基本机械结构的搭建 23
    任务2  舵机调试与参数设置 27
    任务3  多关节机械手的运动控制 39
    任务4  简易扫描雷达的设计与实现 50
    任务5  完成搬运机器人的设计与制作 62
    项目2  巡逻机器人的设计与制作 71
    项目说明 71
    项目要求 71
    项目分析与任务分解 72
    任务1  轮式机器人直行运动控制 74
    任务2  轮式机器人运动轨迹控制 86
    任务3  基于红外测距传感器的直线跟随机器人 91
    任务4  基于光强传感器的光源跟随运动控制 99
    任务5  基于灰度传感器的路径跟随 108
    任务6  完成巡逻机器人的设计与制作 116
    项目3  全向运动机器人的设计与制作 122
    项目说明 122
    项目要求 123
    项目分析与任务分解 123
    任务1  三轮全向运动平台的搭建及方向控制 125
    任务2  四轮全向运动平台的搭建及方向控制 133
    任务3  基于视觉的目标跟随机器人的搭建 139
    任务4  简易视觉云台及在目标定位中的应用 152
    任务5  基于语音的机器人控制 160
    任务6  完成全向运动机器人的设计与制作 169
    附  录 178
    参考文献 186
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