目 錄
基 礎(chǔ) 篇
實(shí)驗(yàn)1 機(jī)器人系統(tǒng)認(rèn)知 3
1.1 實(shí)驗(yàn)原理 3
1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 12
1.3 注意事項(xiàng) 13
實(shí)驗(yàn)2 機(jī)器人空間位姿描述 14
2.1 實(shí)驗(yàn)原理 14
2.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 21
2.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 24
2.4 注意事項(xiàng) 25
實(shí)驗(yàn)3 建立連桿坐標(biāo)系及D-H參數(shù) 26
3.1 實(shí)驗(yàn)原理 26
3.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 29
3.3 思考題 31
3.4 注意事項(xiàng) 31
實(shí)驗(yàn)4 機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué) 32
4.1 實(shí)驗(yàn)原理 32
4.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 33
4.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 37
4.4 注意事項(xiàng) 39
實(shí)驗(yàn)5 機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué) 40
5.1 實(shí)驗(yàn)原理 40
5.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 44
5.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 45
5.4 注意事項(xiàng) 47
實(shí)驗(yàn)6 機(jī)器人關(guān)節(jié)空間規(guī)劃 48
6.1 實(shí)驗(yàn)原理 48
6.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 51
6.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 53
6.4 注意事項(xiàng) 55
實(shí)驗(yàn)7 機(jī)器人笛卡兒空間規(guī)劃 56
7.1 實(shí)驗(yàn)原理 56
7.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 59
7.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 61
7.4 注意事項(xiàng) 62
實(shí)驗(yàn)8 機(jī)器人雅可比矩陣 63
8.1 實(shí)驗(yàn)原理 63
8.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 66
8.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 68
8.4 注意事項(xiàng) 70
實(shí)驗(yàn)9 機(jī)器人動(dòng)力學(xué) 71
9.1 實(shí)驗(yàn)原理 71
9.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 74
9.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 77
9.4 注意事項(xiàng) 78
實(shí)驗(yàn)10 機(jī)器人動(dòng)力學(xué)參數(shù)辨識(shí) 79
10.1 實(shí)驗(yàn)原理 79
10.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 83
10.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 84
10.4 注意事項(xiàng) 86
進(jìn) 階 篇
實(shí)驗(yàn)11 機(jī)器人PID控制 90
11.1 實(shí)驗(yàn)原理 90
11.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 95
11.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 98
11.4 注意事項(xiàng) 100
實(shí)驗(yàn)12 機(jī)器人動(dòng)力學(xué)前饋控制 101
12.1 實(shí)驗(yàn)原理 101
12.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 103
12.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 106
12.4 注意事項(xiàng) 108
實(shí)驗(yàn)13 機(jī)器人的拖動(dòng)示教 109
13.1 實(shí)驗(yàn)原理 109
13.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 111
13.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 112
13.4 注意事項(xiàng) 114
實(shí)驗(yàn)14 基于末端力矩傳感器的拖動(dòng)示教 115
14.1 實(shí)驗(yàn)原理 115
14.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 116
14.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 119
14.4 注意事項(xiàng) 121
實(shí)驗(yàn)15 基于末端力矩傳感器的導(dǎo)納控制 122
15.1 實(shí)驗(yàn)原理 122
15.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 124
15.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 126
15.4 注意事項(xiàng) 128
實(shí)驗(yàn)16 基于末端力矩傳感器的力位混合控制 129
16.1 實(shí)驗(yàn)原理 129
16.2 仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 133
16.3 真機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 134
16.4 注意事項(xiàng) 136
實(shí)驗(yàn)17 機(jī)器人離線編程 137
17.1 實(shí)驗(yàn)原理 137
17.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 139
17.3 注意事項(xiàng) 143

實(shí)驗(yàn)18 機(jī)器人視覺 144
18.1 實(shí)驗(yàn)原理 144
18.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 149
實(shí)驗(yàn)19 機(jī)器人相機(jī)標(biāo)定及坐標(biāo)系統(tǒng) 151
19.1 實(shí)驗(yàn)原理 151
19.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 154
19.3 編程作業(yè) 159
實(shí)驗(yàn)20 機(jī)器人視覺引導(dǎo)抓取 160
20.1 課程設(shè)計(jì) 160
20.2 系統(tǒng)調(diào)試的過程 161
20.3 代碼實(shí)現(xiàn) 161
附錄A Simulink常用模塊介紹 165
附錄B 仿真機(jī)器人配置說明 174
附錄C 真機(jī)輸入/輸出模塊說明 176
附錄D 通過MATLAB進(jìn)行真機(jī)操作的步驟 178
附錄E 實(shí)驗(yàn)須知 181
附錄F 安全標(biāo)志 182