本书是智能制造领域核心技术技能人才培养系列新形态一体化教材。本书介绍工业机器人的基础理论及基本应用系统的相关知识。全书分为8章，内容包含认识工业机器人、机构和驱动、运动学与动力学、传感与感知、末端执行器、工业机器人控制系统、工业机器人语言与编程、工业机器人的工业应用等，每章之后附有思考与练习题。

本书实现了互联网与传统教学的融合，采用“纸质教材+数字课程”的出版形式，以新颖的留白编排方式突出资源的导航，扫描二维码即可观看微课、动画、拓展阅读等数字资源，突破传统课堂教学的时空限制，激发学生的自主学习，打造高效课堂。本书配套数字课程使用方式见“智慧职教”服务指南。此外，本书提供PPT课件、思考与练习题答案，授课教师可发电子邮件至编辑邮箱gzdz@pub.hep.cn获取。

本书既可作为职业院校工业机器人技术、电气自动化技术等专业及装备制造大类相关专业的理论教学入门教材或企业培训用书，也可供工程技术人员参考。

前辅文
第1章认识工业机器人
  1.1工业机器人概述
   1.1.1 工业机器人的定义
   1.1.2 工业机器人的特点
  1.2工业机器人的发展与应用
   1.2.1 工业机器人的发展史
   1.2.2 工业机器人的应用
  1.3工业机器人的全球市场
  1.4几种典型的工业机器人
   1.4.1 直角坐标机器人
   1.4.2 SCARA机器人
   1.4.3 关节机器人
   1.4.4 Delta机器人
  1.5工业机器人的未来应用
  思考与练习题
第2章机构和驱动
  2.1工业机器人的结构
  2.2认识机构
   2.2.1 组成机构的要素
   2.2.2 工业机器人的关节
   2.2.3 工业机器人的典型机构
  2.3工业机器人的传动方式
   2.3.1 旋转传动
   2.3.2 直线传动
  2.4工业机器人的驱动方式
   2.4.1 电动机驱动
   2.4.2 液压驱动
   2.4.3 气压驱动
  思考与练习题
第3章运动学与动力学
  3.1工业机器人的技术参数
   3.1.1 自由度
   3.1.2 工作空间
   3.1.3 运动学参数
   3.1.4 负载参数
   3.1.5 精确度参数
  3.2工业机器人运动学
   3.2.1 工业机器人位姿
   3.2.2 齐次变换与Denavit-Hartenberg建模方法
   3.2.3 运动学的正逆解
   3.2.4 雅可比矩阵
   3.2.5 奇异点与冗余
  3.3工业机器人静力学和力雅可比矩阵
   3.3.1 工业机器人静力和力矩的平衡
   3.3.2 工业机器人力雅可比矩阵
   3.3.3 工业机器人静力学问题求解
  3.4工业机器人动力学分析
   3.4.1 工业机器人动力学方程
   3.4.2 2自由度平面关节型机构动力学方程
  思考与练习题
第4章传感与感知
  4.1工业机器人内部传感器
   4.1.1 编码器
   4.1.2 温度传感器
   4.1.3 湿度传感器
  4.2工业机器人外部传感器
   4.2.1 视觉传感器
   4.2.2 力觉传感器
   4.2.3 触觉传感器
   4.2.4 距离传感器
   4.2.5 防爆传感器
   4.2.6 其他外部传感器
  4.3多传感器系统
   4.3.1 多传感器系统的定义及分类
   4.3.2 工业机器人中的多传感器系统
  思考与练习题
第5章末端执行器
  5.1末端执行器的分类
   5.1.1 何为末端执行器
   5.1.2 工业机器人末端执行器的种类
  5.2拾取工具
   5.2.1 机械夹持式末端拾取工具
   5.2.2 气吸式末端拾取工具
   5.2.3 磁吸式末端拾取工具
  5.3快换装置
  5.4专用工具应用实例
   5.4.1 激光跟踪
   5.4.2 喷涂
   5.4.3 钻孔与切割
   5.4.4 搅拌摩擦焊
   5.4.5 力控制装配
   5.4.6 柔性抓取
  思考与练习题
第6章工业机器人控制系统
  6.1什么是工业机器人控制系统
   6.1.1控制系统的结构
   6.1.2工业机器人控制系统的硬件结构
   6.1.3控制系统的功能体系
   6.1.4分层递阶控制结构
  6.2工业机器人运动控制
   6.2.1伺服驱动系统
   6.2.2工业机器人单轴运动控制
   6.2.3工业机器人多轴运动控制
   6.2.4两种主流的控制算法
  6.3工业机器人通信技术
   6.3.1I/O通信
   6.3.2I/O信号与标准I/O模块
   6.3.3总线通信
  6.4人机交互与安全保护机制
  6.4.1示教器
  6.4.2安全保护机制
  思考与练习题
第7章工业机器人语言与编程
  7.1编程方式
   7.1.1在线示教编程
   7.1.2离线编程
  7.2工业机器人编程语言
   7.2.1工业机器人编程语言的分类
   7.2.2常用工业机器人编程语言
  思考与练习题
第8章工业机器人的工业应用
  8.1汽车制造行业中的工业机器人
   8.1.1从人工制车到机器造车
   8.1.2冲压车间中的工业机器人
   8.1.3焊装车间中的工业机器人
   8.1.4涂装车间中的工业机器人
   8.1.5总装车间中的工业机器人
   8.1.6更加自动化的汽车生产线
  8.2工业机器人集成系统
   8.2.1集成系统案例分析
   8.2.2多机器人系统
   8.2.3平台化产品设计与生产柔性需求
  8.3自动化时代的高级阶段——未来工厂
   8.3.1智能化生产的蓝图
   8.3.2勤劳的搬运工——AGV
   8.3.3未来工厂中的我们
  思考与练习题
参考文献