Вегера Ж. Г., Слепцов В. В.
Показаны основные виды промышленных роботов. Представлены структура и устройство, системы программного управления, электродвигатели и датчики промышленных роботов. Отдельные главы посвящены беспилотным летательным аппаратам и животноподобным роботам. Для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 12.03.01 «Приборостроение», 15.03.06 «Мехатроника и робототехника», 27.03.03 «Системный анализ и управление», а также для специалистов – разработчиков сложных управляющих автоматических систем.
ВВЕДЕНИЕ 6
РАЗДЕЛ 1. ПРОМЫШЛЕННЫЕ РОБОТЫ 14
Глава 1.1. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ 14
1.1.1. Универсальные ПР 14
1.1.2. ПР для дуговой контурной сварки 16
1.1.3. ПР для точечной контактной сварки 17
1.1.4. Сборочные ПР 18
1.1.5. ПР для окраски 19
1.1.6. Координатно-измерительные машины и измерительные роботы 20
1.1.7. Транспортные роботы 22
Глава 1.2. СТРУКТУРА И УСТРОЙСТВО ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ 24
Глава 1.3. СИСТЕМЫ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ 28
1.3.1. Цикловые системы программного управления 30
1.3.2. Позиционные системы управления 33
1.3.3. Системы контурного управления 36
1.3.4. Адаптивная система управления 39
Глава 1.4. ДАТЧИКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ 41
1.4.1. Датчики положения промышленных роботов 41
1.4.2. Датчики скорости робототехнических систем 52
1.4.3. Датчики момента робототехнических систем 57
Глава 1.5. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ 64
1.5.1. Электродвигатели постоянного тока 64
1.5.2. Вентильные электродвигатели 66
1.5.3. Асинхронные электродвигатели 68
Глава 1.6. СИЛОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ 72
1.6.1. Основные технические характеристики электроприводов ПР 73
1.6.2. Силовые преобразователи электроприводов с ДПТ 75
1.6.3. Силовые преобразователи электроприводов с ВД 77
1.6.4. Силовые преобразователи электроприводов с АД 79
Глава 1.7. РЕГУЛЯТОРЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ 81
Глава 1.8. РОБОТИЗИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ 85
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 1 92
РАЗДЕЛ 2. КОПТЕРЫ 95
ВВЕДЕНИЕ 95
Глава 2.1. ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КОПТЕРОВ 96
2.1.1. Состав коптеров 103
2.1.2. Оценка качества коптеров 107
Глава 2.2. АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ БЛОКОВ КОПТЕРОВ 110
2.2.1. Описание основных датчиков параметров 110
2.2.2. Восстановление углов 112
2.2.3. Разработка и анализ РЭП 115
Глава 2.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ КОПТЕРОВ 119
2.3.1. Разработка функциональной схемы ИИУС квадрокоптеров 122
2.3.2. Синтез регуляторов ИИУС КК 126
Глава 2.4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ ТРИКОПТЕРОВ 126
2.4.1. Разработка функциональной схемы ИИУС трикоптера с четырьмя винтами 128
2.4.2. Синтез регуляторов ИИУС ТК с четырьмя винтами 129
2.4.3. Разработка функциональной схемы ИИУС трикоптера с тремя винтами 132
2.4.4. Синтез регуляторов ИИУС ТК с тремя винтами 134
Глава 2.5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ ДВУКОПТЕРОВ 138
2.5.1. Разработка функциональной схемы ИИУС двукоптера 139
2.5.2. Синтез регуляторов ИИУС двукоптеров 140
Глава 2.6. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ КОПТЕРОВ 144
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 2 146
РАЗДЕЛ 3. ЖИВОТНОПОДОБНЫЕ РОБОТЫ 148
ВВЕДЕНИЕ 148
Глава 3.1. РОБОПСЫ 148
3.1.1. Основные характеристики робопсов 149
3.1.2. Устройство робопсов 151
Глава 3.2. РОБОПЧЕЛЫ 154
3.2.1. Основные характеристики робопчел 155
3.2.2. Устройство робопчел 155
Глава 3.3. РОБОЗМЕИ 158
3.3.1. Области применения 158
3.3.2. Основные характеристики змееподобных роботов 160
Глава 3.4. ГУМАНОИДНЫЕ РОБОТЫ 163
3.4.1. Разработки гуманоидных роботов 164
3.4.2. Хронология событий 171
Глава 3.5. РОБОТОПАУКИ 178
Глава 3.6. РОБОРЫБЫ 180
Глава 3.7. РОБОПТИЦЫ 182
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 3 186