t.me/knigoprovod Отправить другу/подруге по почте ссылку на эту страницуВариант этой страницы для печатиНапишите нам!Карта сайта!Помощь. Как совершить покупку…
московское время07.04.20 13:31:45
На обложку
Евреиавторы — Емельяненко Т. Г., Носенко-Штейн Е. Э., ред.
Энергетическая безопасность Единой системы газоснабжения…авторы — Белоусенко И. В., Дильман М. Д., Попырин Л. С.
Гидрология устьевой области Амударьиавторы — Рогов М. М., Ходкин С. С., Ревина С. К.
б у к и н и с т и ч е с к и й   с а й т
Новинки«Лучшие»Доставка и ОплатаМой КнигоПроводЗаказ редких книгО сайте
Книжная Труба   поиск по словам из названия
Авторский каталог
Каталог издательств
Каталог серий
Моя Корзина
Только цены
Рыбалка
Наука и Техника
Математика
Физика
Радиоэлектроника. Электротехника
Инженерное дело
Химия
Геология
Экология
Биология
Зоология
Ботаника
Медицина
Промышленность
Металлургия
Горное дело
Сельское хозяйство
Транспорт
Архитектура. Строительство
Военная мысль
История
Персоны
Археология
Археография
Восток
Политика
Геополитика
Экономика
Реклама. Маркетинг
Философия
Религия
Социология
Психология. Педагогика
Законодательство. Право
Филология. Словари
Этнология
ИТ-книги
O'REILLY
Дизайнеру
Дом, семья, быт
Детям!
Здоровье
Искусство. Культурология
Синематограф
Альбомы
Литературоведение
Театр
Музыка
КнигоВедение
Литературные памятники
Современные тексты
Худ. литература
NoN Fiction
Природа
Путешествия
Эзотерика
Пурга
Спорт

/Наука и Техника/Инженерное дело

Теоретические основы робототехники. В 2 кн. (комплект из 2 книг) — Корендясев А. И., Саламандра Б. Л., Тывес Л. И.
Теоретические основы робототехники. В 2 кн. (комплект из 2 книг)
Научное издание
Корендясев А. И., Саламандра Б. Л., Тывес Л. И.
год издания — 2006, кол-во страниц — 759, ISBN — 5-02-033952-0, 5-02-034439-7, 5-02-034445-1, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ, масса книги — 1240 гр., издательство — Наука
КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ
Р е ц е н з е н т ы:
д-р тех. наук В. К. Асташев
д-р тех. наук В. Л. Жавнер

Утверждено к печати Учёным советом Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН

Формат 70x100 1/16. Печать офсетная
ключевые слова — робот, рекуперац, автоматическ, очувствлен, интерфейс, человек-робот, манипулятор, электромехан, тур-10, манипуляционн, биотехническ, привод, податливост, адаптивн, точечно-склерономн, сенсор, видеосистем, распознаван, идентификац, человек-машин, обучен

Монография представляет собой фундаментальное издание в двух книгах, посвящённое теоретическим основам робототехники и практическим аспектам проектирования роботов. Каждая из тринадцати глав издания содержит обзор наиболее ярких работ в соответствующих направлениях, оказавших заметное влияние на развитие науки о роботах. В первой книге рассмотрены функциональные механизмы и системы промышленных роботов, структура, кинематика и статика механической руки, а также точностные и динамические модели промышленных роботов.

Во второй книге рассмотрены динамика цикловых промышленных роботов с рекуперацией механической энергии, вопросы устойчивости многомерных систем автоматического регулирования и программирования движений робота, модели систем очувствления роботов и особенности интерфейса человек-робот.

Для конструкторов, исследователей и инженеров в области робототехники, а также преподавателей вузов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книга 1
 
Предисловие3
 
Глава 1
СМОТРИТЕ, КТО ПРИШЁЛ!
 
1.1. Немного истории. Манипуляторы8
1.2. Автоматические манипуляторы с программным управлением — роботы12
1.2.1. Специфика нового класса машин и социальные, экономические
    и технические аспекты применения промышленных роботов12
1.2.2. Структура промышленного робота и его основные элементы14
1.3. Роботы и технологическое оборудование машиностроительного
производства18
1.4. Роботы и манипуляторы в немашиностроительных областях23
1.5. Научно-технические проблемы создания и совершенствования
робототехнических систем31
Литература32
 
Глава 2
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ И СИСТЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОГО
РОБОТА
 
2.1. Обобщённая структурная схема робота33
2.2. Двигательная система робота35
2.2.1. Скелет руки робота35
2.2.2. Две схемы размещения приводов. Понятие о кинематической
    развязке движений39
2.2.3. Натяжение кинематических цепей41
2.2.4. Механизмы стереотипных движений42
2.2.5. Механизмы статического уравновешивания звеньев руки
    робота42
2.2.6. Рекуперация механической энергии в системах привода
    роботов44
2.2.7. Механизмы захватов промышленных роботов46
2.3. Управляющая система робота49
2.3.1. Система регулирования промышленного робота53
2.3.2. Система формирования программных движений54
2.3.3. Два способа программирования роботов55
2.4. Информационная система робота56
2.5. Электромеханический промышленный робот ТУР-1060
2.6. Нетрадиционные схемы роботов67
2.6.1. Структура манипуляционных систем с параллельными
    кинематическими цепями68
2.6.2. Манипуляционные системы с управляемой деформацией упругих
    звеньев69
2.6.3. Регулярные кинематические структуры в манипуляционных
    системах роботов72
2.7. Методология решения задач построения механизмов и систем
    роботов73
Литература74
 
Глава 3
СТРУКТУРА И КИНЕМАТИКА РУКИ РОБОТА
 
3.1. Обобщённые координаты скелета руки. Матричные преобразования
для определения положения звеньев пространственных механизмов76
3.2. Матричные преобразования для определения скоростей звеньев
механической руки82
3.3. Определение скоростей звеньев руки с помощью матрицы Якоби84
3.4. Определение ориентации и угловых скоростей звеньев руки через
углы Эйлера87
3.5. Число степеней свободы захвата, его связь с числом степеней
подвижности механизма. Понятие об индикаторной матрице89
3.6. Уменьшение числа степеней свободы захвата. Кинематические
признаки наличия особых конфигураций скелета руки92
3.7. Прямая и обратная задачи о положениях руки робота с N = n = 6100
3.8. Кинематические признаки существования решения обратной задачи о
положениях в явном виде102
3.9. Методика решения обратной задачи о положениях в явном виде111
3.10. Особенности методики решения обратной задачи о положениях для
структур с N < 6119
3.11. Решение обратной задачи о положениях для роботов с
параллельными кинематическими цепями124
3.12. Обратная задача о скоростях руки робота125
Литература126
 
Глава 4
МЕТОД ОБЪЁМОВ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ СИНТЕЗЕ
МАНИПУЛЯТОРА И ПЛАНИРОВАНИИ ДВИЖЕНИЙ
 
4.1. Понятие об угле сервиса. Характеристики сервиса. Идеальный
манипулятор128
4.2. Расчёт характеристик сервиса руки робота при наличии
ограничений133
4.3. Оценка манипулятивных способностей руки человека138
4.4. Синтез биотехнической системы «оператор — копирующий манипулятор»142
4.5. Планирование движений руки робота в среде с препятствиями147
Литература156
 
Глава 5
КИНЕМАТИКА ПЕРЕДАЧ ПРИВОДА ЗВЕНЬЕВ МЕХАНИЧЕСКОЙ РУКИ
 
5.1. Кинематические модели цепей привода звеньев. Матрицы частных
передаточных отношений158
5.2. Проблема компенсации кинематического взаимовлияния цепей
привода звеньев механической руки164
5.3. Синтез механизмов компенсации для базовых моделей169
5.4. Типовые схемы рук с треугольной и ступенчатой матрицей частных
передаточных отношений172
5.5. Синтез механизмов компенсации для рук с произвольным числом
степеней подвижности177
5.6. Синтез механизмов кинематического замыкания для реализации
стереотипных движений186
5.7. Кинематическое описание неидеальных передач привода звеньев
механической руки194
Литература197
 
Глава 6
СТАТИКА МЕХАНИЧЕСКОЙ РУКИ РОБОТА
 
6.1. Приведение сил и моментов нагрузки к обобщённым координатам200
6.2. Уравновешивание сил тяжести звеньев руки робота202
6.3. Силовой анализ механизмов стереотипных движений213
6.4. Статика моделей механической руки робота с учётом зазоров и
упругостей в передачах кинематической цепи привода219
6.4.1. Методика определения матриц единичных податливостей и
    упругих коэффициентов передач привода механической руки220
6.4.2. Учёт зазоров в кинематических цепях привода роботов в
    программах управления226
6.5. Синтез механизмов натяжения кинематических цепей привода звеньев229
6.6. Особенности приведения сил трения к обобщённым координатам
робота и синтез компенсирующего регулятора236
6.7. Статическая устойчивость и определение критических нагрузок в
особых конфигурациях руки242
6.8. Устойчивость положения объекта манипулировании в схвате робота250
Литература255
 
Глава 7
ТОЧНОСТНЫЕ МОДЕЛИ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ И СПОСОБЫ
ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ПРОГРАММНЫХ
ДВИЖЕНИЙ
 
7.1. Проблемы точности в робототехнике. Факторы, влияющие на
точность отработки движений257
7.2. Модель механической руки с учётом первичных ошибок260
7.3. Коррекция программных значений обобщённых координат,
компенсирующая влияние геометрических погрешностей
изготовления и сборки руки робота264
7.4. Коррекция программных значений обобщённых координат,
компенсирующая отклонения руки робота от требуемого положения
вследствие зазоров и податливостей передач привода267
7.5. Аттестация жесткостных характеристик кинематических цепей
привода звеньев руки робота271
7.6. Методика аттестации геометрических погрешностей изготовления и
сборки руки робота276
7.7. Алгоритм расчёта погрешностей геометрических параметров на
основе информации от дополнительных датчиков положения звеньев
руки278
7.8. Алгоритм расчёта погрешностей геометрических параметров на
основе информации от датчиков обратных связей по положению
промышленного робота284
7.9. Особенности точностных моделей механических рук. Специфика
вычислительных алгоритмов при аттестации геометрических ошибок
руки робота285
7.10. Результаты моделирования процессов аттестации геометрических
ошибок и коррекции программных значений обобщённых координат295
7.11. Оценка погрешностей позиционирования рабочего органа робота298
7.11.1. Система оценок погрешностей позиционирования рабочего
    органа298
7.11.2. l-Координатный стенд сбора данных для расчёта оценок
    погрешностей позиционирования рабочего органа300
7.11.3. Алгоритм обработки данных в l-координатном стенде «Аттестат»303
7.11.4. Определение и учёт ошибок измерения в l-координатном
    стенде «Аттестат»306
Литература306
 
Глава 8
ДИНАМИКА МЕХАНИЧЕСКОЙ РУКИ ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА С
УЧЁТОМ СВОЙСТВ ПРИВОДОВ ЗВЕНЬЕВ
 
8.1. Запись уравнений Лагранжа второго рода механической руки
робота в виде, удобном для расчётов на ЭВМ309
8.2. Уравнения приводов звеньев механической руки. Основные задачи
динамики робототехнических систем316
8.3. Упрощённые динамические модели механических рук.
Идеализированные усилительно-преобразовательные устройства, их
классификация325
8.3.1. Простейшие «базовые» и упрощённые модели исполнительных
    механизмов роботов325
8.3.2. Упрощённые модели усилительно-преобразовательных
    устройств333
8.3.3. Упрощённые модели многомерной системы автоматического
    регулирования робота343
8.4. Концепция динамической развязки движений по степеням
подвижности механической руки343
8.5. Условия цикличности и ортогональности обобщённых координат
механической руки352
8.5.1. Условия цикличности обобщённой координаты qn. Случай n-й
    вращательной кинематической пары353
8.5.2. Условия цикличности обобщённой координаты qn. Случай n-й
    поступательной кинематической пары356
8.5.3. Условия цикличности и ортогональности всех обобщённых
    координат в частных случаях структур механических рук с n
    вращательными кинематическими парами359
8.5.4. Механизмы динамического уравновешивания с
    противовращением365
8.5.5. Уравновешивающие механизмы с автоматически изменяемой
    наладкой367
8.6. Классификация структур промышленных роботов по степени
    сложности динамической развязки и выбор структуры робота для
    обслуживания станков. Особенности электромеханического привода368
Литература378
 
Книга 2
 
Глава 9
Динамика цикловых роботов с рекуперацией механической энергии3
 
9.1. Анализ свойств и предельных возможностей привода цикловых
роботов3
9.2. Методика выбора параметров электропривода робота с рекуперацией
механической энергии. Оптимальная настройка привода7
9.3. Обеспечение многопозиционности по одной степени подвижности
робота13
9.4. Квазистатический режим работы рекуператоров механической
энергии модели дифференциального привода18
9.5. Динамические режимы работы модели дифференциального привода
одной степени подвижности робота. Возможности динамической
развязки в модели19
9.6. Особенности управления дифференциальным многопозиционным
приводом одной степени подвижности робота22
9.7. Условия динамической развязки дифференциального
многопозиционного привода26
9.8. Реализация рекуперации энергии в цикловых роботах31
9.9. Рекуперация механической энергии в роботе с позиционной
системой управления41
Литература44
 
Глава 10
Устойчивость многомерных систем автоматического регулирования
промышленного робота
45
 
10.1. Идеология построения. Концепция автономизации45
10.2. Структура сепаратных регуляторов в цикловых, позиционных и
контурных системах управления роботами51
10.3. Структуры МСАР ПР с охватом механической руки контуром
обратной связи60
10.4. Устойчивость МСАР ПР с кинематическими перекрестными связями и
акселерационными управляющими устройствами65
10.5. Устойчивость МСАР ПР с кинематическими перекрёстными связями и
астатическими управляющими устройствами74
10.6. Условия функционирования и устойчивость МСАР ПР с позиционными,
астатическими и акселерационными управляющими устройствами при
управлении силами сопротивления81
10.7. Влияние дискретности цифровых систем регулирования на
устойчивость и динамическую точность робота. Динамика и устойчивость
модели регулятора при квантовании сигналов управления во времени87
10.8. Применение метода структурного синтеза нелинейных систем
автоматического управления при создании МСАР ПР94
10.8.1. Основные положения метода структурноого синтеза МСАР и
    его применение в робототехнике94
10.8.2. Закон регулирования в дискретной цифровой системе,
    обеспечивающий устойчивость при заданном периоде квантования99
10.9. Адаптивное управление роботом по упрощённым идентифицируемым
моделям101
Литература106
 
Глава 11
Автоматизация программирования элементарных движений робота.
Задачи, модели, принципы решения, алгоритмы
108
 
11.1. Планирование движений робота и элементарные двигательные
операции. Проблема избыточности108
11.2. Автоматизация программирования элементарных движений робота на
основе кинематических моделей115
11.2.1. Позиционный метод построения программы движений.
    Интерполяция115
11.2.2. Скоростной и линеаризованный позиционный методы
    построения программы движений в случае кинематически полного
    задания123
11.2.3. Скоростной и линеаризованный позиционный методы
    построения программы движений в случае кинематически неполного
    задания129
11.3. Автоматизация программирования движений робота на основе
динамических моделей133
11.3.1. Необходимость учёта динамических свойств робота при
    программировании движений с большими ускорениями и (или)
    скоростями. Проблемы учёта динамики133
11.3.2. Программирование движений робота с использованием прямых
    методов вариационного исчисления137
11.3.3. Особенности оптимального по быстродействию режима
    движения робота по заданной траектории140
11.3.4. Особенности оптимальных по быстродействию движений
    моделей роботов с циклическими обобщёнными координатами при
    точечно-склерономном задании145
11.4. Программирование движений роботов в соответствии с их
собственными динамическими свойствами149
11.4.1. Постановка задачи планирования траекторий движения
    роботов в соответствии с собственными динамическими свойствами
    их механической части149
11.4.2. Особенности собственных движений упрощённых моделей
    роботов с двумя степенями подвижности и алгоритм планирования
    траекторий их движения151
11.4.3. Классификация структур исполнительных механизмов роботов
    по числу циклических обобщённых координат. Обобщение
    разработанного алгоритма планирования на системы с (n-1)-й
    циклической обобщённой координатой159
11.4.4. Общий алгоритм планирования траекторий движений роботов
    в соответствии с собственными динамическими свойствами моделей
    исполнительных механизмов171
11.4.5. Примеры решения задачи поиска собственной траектории
    движения руки робота между заданными позициями178
11.4.6. Программирование оптимального по быстродействию движения
    робота по собственной траектории. Учёт свойств привода и
    использование идей комбинированного управления186
Литература192
 
Глава 12
Модели систем очувствления роботов, процессов обработки информации и
принятия решений
194
 
12.1. Адаптация в робототехнических системах. Проблема реального
времени194
12.2. Схемы построения датчиков и систем датчиков196
12.2.1. Двухпозиционные датчики проскальзывания198
12.2.2. Матричные сенсорные системы на основе двухпозиционных и
    пропорциональных датчиков200
12.2.3. Силомоментные сенсоры-фильтры и сенсоры-смесители. Схема
    построения сенсора-фильтра207
12.2.4. Силомоментные сенсоры-смесители, построенные по
    ортогональной схеме210
12.2.5. Методика тарировки сенсора-смесителя и определения
    компонент нагрузки213
12.2.6. Силомоментные сенсоры-смесители, построенные по
    неортогональной схеме214
12.2.7. Определение матрицы жесткостей упругого подвеса
    силомоментного сенсора216
12.2.8. Упрощённые схемы сенсора-смесителя. Определение
    расчётных зависимостей219
12.3. Принципы организации систем очувствления роботов222
12.3.1. Система очувствления на основе двухпозиционных датчиков222
12.3.2. Система очувствления на основе пропорциональных датчиков227
12.3.3. Организация искусственной податливости руки робота231
12.3.4. Влияние схемы размещения датчиков на алгоритм обработки
    информации234
12.3.5. Количество информации, доставляемой сенсорами.
    Информационные оценки системы очувствления239
12.3.6. Некоторые общие соображения и рекомендации, направленные
    на повышение быстродействия сенсорных систем роботов243
12.4. Алгоритмы обработки информации в робототехнических
распознающих системах246
12.4.1. Задачи, решаемые роботом с помощью технических
    видеосистем. Идеология построения алгоритма распознавания246
12.4.2. Идентификация объекта по методу характерных точек.
    Определение положения бинарных датчиков249
12.4.3. Идентификация объекта по информации, содержащейся в его
    контуре255
12.4.4. Алгоритм отслеживания и аппроксимации контура269
12.4.5. Определение центра тяжести контура и площади объекта274
12.4.6. Выбор характеристических признаков277
12.4.7. Алгоритм обучения системы. Автоматическое построение
    дерева решений задачи распознавания281
12.4.8. Алгоритм идентификации объектов. Оценка объёма
    вычислений291
12.4.9. Дискретность рецепторного поля. Её влияние на
    достоверность идентификации и погрешности определения размера,
    положения и ориентации объекта294
12.4.10. Повышение быстродействия сенсорной системы за счёт
    совершенствования организации вычислительных процессов298
Литература300
 
Глава 13
Особенности разработки интерфейса человек-робот304
 
13.1. Способы программирования роботов304
13.2. Способ прямого обучения306
13.3. Прямое обучение с автоматической коррекцией погрешностей
позиционирования309
13.4. Программирование с помощью команд312
13.4.1. Структура программного обеспечения системы управления
    роботом317
13.4.2. Развитие языков программирования для роботов321
13.4.3. Структура и краткое описание системы программирования
    VAL325
13.4.4. Система планирования движений и действий робота.
    Особенности построения модели среды330
13.4.5. Организация взаимодействия программных модулей в системе
    управления роботом337
13.5. Специфика применения мнемонических рукояток и особенности
интерфейса человек-машина в копирующих манипуляционных системах340
13.5.1. Мнемонические рукоятки. Конструкции и области применения
    в робототехнике340
13.5.2. Оценка качества системы «человек-машина»344
13.5.3. Уровень мнемоничности и его влияние на работу системы
    «оператор-манипулятор»353
13.5.4. Синтез рационального интерфейса, исходя из адаптивных
    возможностей человека-оператора360
13.5.5. Динамические свойства механической системы и их влияние
    на эффективность системы обучения364
Литература369
 
Заключение372

Книги на ту же тему

  1. Управление манипуляторами при выполнении различных технологических операций, Филаретов В. Ф., Зуев А. В., Губанков А. С., 2018
  2. Манипуляционные системы роботов, Корендясев А. И., Саламандра Б. Л., Тывес Л. И., Владов И. Л., Данилевский В. Н., Жавнер В. Л., Колискор А. Ш., Петров Л. Н., Серков Н. А., Модестов М. Б., Ушаков В. И., Тихомиров В. Г., Ковалёв В. Е., 1989
  3. Проектирование и разработка промышленных роботов, Белянин П. Н., Шифрин Я. А., ред., 1989
  4. Техническое зрение роботов, Пью А., ред., 1987
  5. Системы технического зрения (принципиальные основы, аппаратное и математическое обеспечение), Писаревский А. Н., Чернявский А. Ф., Афанасьев Г. К., Кухарчик П. Д., Лебедев В. И., Потапов А. В., Ревинский В. В., Тихоненко О. М., 1988
  6. Зрение роботов, Хорн Б. К. П., 1989
  7. Искусственный интеллект: Применение в интегрированных производственных системах, Кьюсиак Э., ред., 1991
  8. 123 эксперимента по робототехнике, Предко М., 2007
  9. Динамика планетохода, Авотин Е. В., Болховитинов И. С., Кемурджиан А. Л., Маленков М. И., Шпак Ф. П., 1979
  10. Автономные подводные роботы: системы и технологии, Агеев М. Д., ред., 2005
  11. Подводные роботы, Ястребов В. С., Игнатьев М. Б., Кулаков Ф. М., Михайлов В. В., 1977
  12. Методы распознавания: Учебное пособие для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп., Горелик А. Л., Скрипкин В. А., 1989
  13. В поисках роботов, Коут А. Д., 1970

Напишите нам!© 1913—2013
КнигоПровод.Ru
Рейтинг@Mail.ru btd.kinetix.ru работаем на движке KINETIX :)
elapsed time 0.032 secработаем на движке KINETIX :)