机器人工作站三维仿真设计_梅志敏,张融,李硕_9787568072694

本书以SolidWorks为设计平台，介绍了7个机器人相关工作站的三维设计与仿真项目。项目一介绍SolidWorks的基本概况，包括软件安装、界面认知和各功能块的使用等，项目二介绍二维草图的绘制，项目三介绍工业机器人本体建模的思路、原理和步骤，项目四在项目三基础上对机器人本体进行装配，项目五介绍了机器人末端工具的设计与安装，项目六以前期机器人本体为载体，介绍了外围工作站的设计方法和过程，项目七介绍了工业机器人的运动仿真。各章节要素齐全、逻辑清晰、内容充实。本书适合普通本科机器人工程、智能制造工程、自动化、机械电子工程、电气及其自动化工程等相关专业学生作为教材使用，也可供高等职业院校工业机器人技术、机电一体化技术等专业师生学习，还可供从事工业机器人应用开发、调试与现场维护的工程师阅读参考。

近年来，随着中国制造2025和德国工业4.0战略稳步推进，我国机器人技术产业如雨后春笋般呈现爆发式增长，推动了工业产业智能升级和制造业高质量发展的进程，已成为全球新一轮科技和产业革命的重要切入点。同时，随着每年高等教育新工科专业的设立，机器人相关专业课程建设也迎来良好契机，不仅包括机器人工程、智能制造工程和机械工程等本科专业，还包括工业机器人技术和智能制造技术等专科专业。本书正是在此背景下组织编写的，极大地改善了高校开展机器人及应用生产线的设计参考资料的资源库，服务各相关专业制定合适的机器人人才培养方案和学科建设规划。本书共包括7个机器人相关工作站三维设计与仿真项目，项目一介绍SolidWorks的基本概况，包括软件安装、界面认知和各功能块的使用等，项目二介绍二维草图的绘制，项目三介绍工业机器人本体建模的思路、原理和步骤，项目四在项目三基础上对机器人本体进行装配，项目五介绍了机器人末端工具的设计与安装，项目六以前期机器人本体为载体，介绍了外围工作站的设计方法和过程，项目七介绍了工业机器人的运动仿真。各章节要素齐全、逻辑清晰、内容充实。本书获得了武昌工学院的教材立项，其主要特色如下：（1）理实虚一体化，知行合一。通过本书的学习，学生不仅可以把机器人技术理论中抽象的工业场景转化为三维实体，在真实的机器人设计平台中进行设计，而且可以在虚拟的SolidWorks环境中，利用3D结构的物理仿真和3D可视化窗口观察设计效果。这样的设计方式能够激发学生的兴趣，培养学生理论联系实际的能力，为在新工科背景下提高机器人工程人才质量奠定基础。（2）采用SolidWorks模块化的建模方式，设计的结构具有很强的通用性。本书引导学生在解决一个复杂系统问题时，自外向内逐层把系统结构划分成若干模块，每个模块实现一个特定的设计功能，所有的模块按某种方法组装起来，成为一个机器人整体。（3）本书中的设计大部分按照机器人设计原理、设计内容、注意事项的结构进行编写，每个设计均提供配套源代码和设计报告模板。课上老师讲解设计原理和设计内容，并提供结构设计和仿真设计多个SolidWorks模型。结构设计要求学生将理论转化为SolidWorks指令，仿真设计以小组为单位，将仿真设计的程序移植到平台上，对比设计结果。学生可直接在电子版的设计报告上填写设计过程的实现和设计结果的分析等相关内容。(4）遵循阶梯式的创新人才培养模式。本书中的设计由浅到深，从机器人基础草图的设计、机器人本体结构设计、机器人工作站系统设计到机器人系统仿真，逐渐深化知识体系、固化学习效果，不断激发学习热情，充实学习者的获得感。机器人工作站三维仿真设计本书由武昌工学院梅志敏、张融和武昌首义学院李硕担任主编，由武昌工学院李家伟、文华学院陈艳、武汉商学院陈鑫和武汉东湖学院熊颖清担任副主编。其中，项目一由梅志敏编写，项目二由张融编写，项目三由李硕编写，项目四由陈艳编写，项目五由陈鑫编写，项目六由熊颖清编写，项目七由舒慧编写。他们都来自机器人专业教学一线，具有丰富的机器人工作站应用经验。本书结合其所从事的教学与多年行业工作经验，借鉴国内外同行*新研究成果，为满足新时期应用型本科教育机器人专业教学改革与发展的具体要求而编写。本书配有PPT、机器人相关设计的源文件、习题等资源，以二维码形式供读者参考学习。本书适合作为机器人相关专业的教材，也可供机器人技术应用岗位的工程技术人员参考。本书在编写过程中获得了各兄弟院校（编委会成员所在院校）的大力支持，在此一并致谢。由于时间有限，书中难免存在不足之处，请广大读者批评指正。编者2021年6月

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