工業機器人控制技術基礎 — 座標變換計算與編程

郇極，1953年生人，1975年於北京航空學院（北京航空航天大學前身）航空發動機工藝專業本科畢業，1982年於德國斯圖加特大學機械製造自動化專業博士畢業，1986年任北京航空航天大學製造工程系副教授，1990年任教授。長期從事機械製造自動化專業教學和研究工作，研究方向包括數控機床控制系統、工業現場總線技術、機器人控制技術等。在數控系統研究和開發領域曾獲得國家科技進步三等獎、機械工業部科技進步一等獎、機械工業科學技術獎一等獎（科技進步獎）、航空工業部科技進步二等獎等。著有《工業機器人模擬與編程技術基礎》《工業以太網現場總線EtherCAT驅動程序設計和應用》《基於工業控制編程語言IEC 61131-3的數控系統軟件設計》等教材和專著。

前言
第1章 概述
1.1 工業機器人控制與坐標變換計算方法
1.2 本書內容與特點
1.3 編程環境和程序示例
第2章 關節式工業機器人結構和控制系統
2.16 自由度關節式工業機器人結構和控制系統
2.2 工業機器人控制系統基本原理及控制過程
2.2.1 工業機器人控制系統基本原理
2.2.2 工業機器人控制具體過程
第3章 基於幾何法的坐標逆變換計算方法和程序示例1
3.1 坐標正變換計算方法
3.2 坐標正變換程序示例1
3.2.1 創建安卓應用程序
3.2.2 創建程序參數
3.2.3 創建_coord_trans_k類
3.2.4 示例程序axis_to_space()
3.2.5 示例程序axis_to_space_op()
3.2.6 測試計算程序示例
3.3 坐標逆變換計算方法
3.4 坐標逆變換程序示例1
3.4.1 示例程序tool_uvw()
3.4.2 示例程序 space_to_axis()
3.4.3 示例程序uvwx_to_a5()
3.4.4 示例程序space_tool_to_axis()
3.4.5 測試計算程序示例
第4章 基於幾何法的坐標逆變換計算方法和程序示例2
4.1 坐標正變換矩陣
4.2 坐標正變換程序示例2
4.2.1 坐標正變換程序
4.2.2 測試計算程序示例
4.3 坐標逆變換計算方法
4.4 坐標逆變換程序示例2
4.4.1 示例程序 tool_uvw()
4.4.2 示例程序space_to_p3p()
4.4.3 示例程序get_a012()
4.4.4 示例程序get_a34p()
4.4.5 示例程序space_to_axis()
4.4.6 示例程序uvw_to_a5()
4.4.7 示例程序space_tool_to_axis(float[]pos)
4.4.8 測試計算程序示例
第5章 基於幾何法的坐標逆變換計算方法和程序示例3
5.1 坐標正變換矩陣
5.2 坐標正變換程序示例3
5.2.1 坐標正變換程序
5.2.2 測試計算程序示例
5.3 坐標逆變換計算方法
5.3.1 計算關節位置P3
5.3.2 計算關節轉角α1和α2
5.3.3 計算關節轉角α3和α4
5.3.4 計算關節轉角α5
5.4 坐標逆變換程序示例3
5.4.1 示例程序tool_uvw()
5.4.2 示例程序space_to_p3()
5.4.3 示例程序get_a012()
5.4.4 示例程序get_a34()
5.4.5 示例程序space_to_axis()
5.4.6 示例程序uvwx_to_a5()
5.4.7 示例程序space_tool_to_axis()
5.4.8 測試計算程序示例
第6章 數字疊代坐標逆變換計算方法和程序示例4/716.1坐標正變換矩陣
6.2 坐標正變換程序示例4
6.2.1 坐標正變換程序
6.2.2 測試計算程序示例
6.3 坐標逆變換計算方法
6.3.1 牛頓拉普森疊代法
6.3.2 建立非線性方程組
6.3.3 計算雅可比矩陣和逆矩陣
6.3.4 疊代計算求解sinα0,sinα1,sinα3,sinα4,sinα5
6.3.5 求解關節轉角α6
6.3.6 多重解的選擇
6.4 坐標逆變換程序示例4
6.4.1 示例程序tool_uvw()
6.4.2 示例程序space_to_axis_sub()
6.4.3 示例程序set_t012345()
6.4.4 示例程序newton_func3()
6.4.5 示例程序set_df_ds()
6.4.6 示例程序set_df3_ds()
6.4.7 示例程序set_jacob()
6.4.8 示例程序uvwx_to_a6
6.4.9 示例程序space_to_axis()
6.4.10 示例程序space_tool_to_axis()
6.4.11 測試計算程序示例
第7章 六桿並聯工業機器人坐標變換計算方法和程序示例5
7.1 六桿並聯機器人結構參數
7.2 坐標逆變換計算方法
7.2.1 計算下平臺球鉸的位置
7.2.2 計算關節轉角
7.3 坐標逆變換程序示例5
7.3.1 機器人結構參數
7.3.2 示例程序set_trans101112()
7.3.3 示例程序pos_pt_to_6p4()
7.3.4 示例程序p4xy_to_a1()
7.3.5 示例程序pos_p4_to_a1()
7.3.6 示例程序pos_pt_to_6a1()
7.3.7 測試計算程序示例
7.4 坐標正變換計算方法
7.4.1 構建非線性方程組
7.4.2 建立雅可比矩陣
7.4.3 疊代計算
7.4.4 計算工具位置和姿態
7.5 坐標正變換程序示例6
7.5.1 示例程序axis_6a1_to_p5()
7.5.2 示例程序axis_6a1_to_pt()
7.5.3 測試計算程序示例
第8章 覆合疊代坐標逆變換計算方法和程序示例6
8.1 坐標正變換矩陣和坐標正變換程序示例6
8.2 坐標逆變換計算方法
8.2.1 計算工具方向矢量
8.2.2 覆合疊代計算初始參數
8.2.3 覆合疊代計算
8.2.4 用牛頓拉普森疊代法求解關節轉角α0,α1,α3
8.3 坐標逆變換程序示例6
8.3.1 示例程序tool_uvw()
8.3.2 示例程序set_t012345()
8.3.3 示例程序set_df_ds()
8.3.4 示例程序space_a45_to_a013()
8.3.5 示例程序space_to_axis()
8.3.6 示例程序uvwx_to_a6()
8.3.7 示例程序space_tool_to_axis()
8.4 測試計算程序示例
附錄
附錄A 主程序MainActiv