Industrial Robotics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Glaser, Andrew

出品人:

页数:250

译者:

出版时间:2008-9

价格:$ 45.14

装帧:

isbn号码:9780831133580

丛书系列:

图书标签:

工业机器人
机器人技术
自动化
制造
工业工程
机器人控制
机器人编程
机械工程
人工智能
传感器

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具体描述

Industrial Robotics has a polarized view throughout the manufacturing sector in the United States. On one hand the robotic automation is a way of life for manufacturers seeking to be globally competitive, as well as reduce the reliance on manual labor to perform redundant tasks. On the other hand, there are the majority of manufactures that have yet to utilize their first robot. The statistic is often quoted as, '90 per cent of the manufacturers in the United States have yet to use their first robot'.Written by an expert in the field who has year of practical, 'real-world' experience, this unique resource covers a broad spectrum of robotics that can be readily used and applied by education and manufacturing personnel. Additionally, the texts would be most likely written with a theoretical theme. Developed with the intent of being practical and easily applied, "Industrial Robotics" provides guidance to personnel involved in manufacturing who are thinking about implementing a robotic program. This essential tool literally replaces the robotics sales and engineering team that strives to educate end-users about automation when the end user is considering the task of making a significant capital investment in robotic processes.The book: provides a broad, semi-detailed review of various robotic applications based on process, including machine tending for CNC machine, press brake tending, deburring, grinding, dispensing, and welding; incorporates existing articles, as well as the author's own knowledge to describe points of interest and background; illustrates points by featuring using an interview format between the author and the user or expert providing opinion and insight; features numerous illustrations, drawings, and charts in every chapter; and uses case studies to describe points and features North American based examples.

现代机械工程与自动化前沿探索书籍名称：《现代机械工程与自动化前沿探索》引言：在信息技术、新材料科学与精密制造技术飞速融合的今天，机械工程正经历着一场深刻的变革。本书旨在为工程技术人员、科研工作者以及高年级学生提供一个全面而深入的视角，探讨驱动当代工业进步的核心技术、最新理论模型以及工程实践中的关键挑战。我们不再局限于传统机械的刚性设计，而是将目光投向柔性制造、智能控制、人机协作以及可持续性工程等前沿领域，力求勾勒出未来工厂和智能系统的蓝图。第一部分：先进材料与结构设计革新第一章：高性能结构材料的演进与应用本章深入剖析了支撑现代高精度、高可靠性系统所需的关键材料。讨论涵盖了新一代轻量化复合材料（如碳纤维增强聚合物、陶瓷基复合材料）的微观结构、力学性能表征及其在航空航天、高速列车等领域的具体应用。特别关注了材料的疲劳寿命预测模型，以及如何通过先进的表面工程技术（如激光熔覆、等离子喷涂）来增强关键部件的耐磨损和抗腐蚀能力。我们详细阐述了增材制造（Additive Manufacturing, AM）过程中材料的性能变化规律，探讨了如何实现AM件的性能均一化和缺陷控制。第二章：拓扑优化与仿生结构设计超越传统的设计规范，本章聚焦于如何利用计算方法来解放设计师的思维。拓扑优化方法，特别是基于密度的迭代算法和水平集方法，被系统地介绍，并结合实际案例展示了如何设计出满足特定载荷约束、具有最小质量或最大刚度的创新结构。同时，我们探讨了仿生学在机械设计中的应用，研究自然界中如蜂巢结构、骨骼结构等的高效承载机制，并将其转化为工程可实现的柔性支撑、吸能缓冲系统。本章的重点在于实现结构效率的最大化，同时降低制造成本和材料消耗。第二部分：精密运动控制与系统集成第三章：高精度运动控制理论与实现精准运动是所有先进制造系统的基础。本章从经典的PID控制扩展到更复杂的先进控制策略。详细讲解了基于模型预测控制（MPC）在多变量、强耦合系统中的应用，以及滑模控制（SMC）在处理外部扰动和不确定性方面的优势。针对高速、高动态运动，我们剖析了前馈控制、反步法等前沿控制算法的数学原理和参数整定方法。软件与硬件的交互是实现控制的关键，本章也讨论了实时操作系统（RTOS）的选择、高性能编码实践以及如何利用FPGA/DSP实现纳秒级的控制回路。第四章：传感器技术与状态感知现代机械系统依赖于对自身状态的精确感知。本章系统梳理了用于测量位移、速度、力矩和振动的先进传感器技术。重点介绍了非接触式测量方法，如激光干涉仪、光电编码器的高精度应用。在状态监测方面，本章深入探讨了应变片网络、光纤布拉格光栅（FBG）传感器在结构健康监测（SHM）中的部署策略。此外，我们还讨论了如何处理传感器数据中的噪声、漂移和延迟问题，为后续的智能决策提供高质量的输入。第三部分：智能制造与数据驱动优化第五章：工业物联网（IIoT）与数据基础设施智能工厂的实现需要可靠的数据传输和管理架构。本章详述了工业物联网（IIoT）的通信协议栈，从现场总线（如CAN、EtherCAT）到企业级网络（OPC UA、MQTT）。我们着重分析了如何构建一个高效、低延迟的数据采集与分发平台，以支撑生产线的实时优化。数据安全和网络冗余设计是本章的另一核心议题，探讨了边缘计算（Edge Computing）在数据预处理和本地快速响应中的作用。第六章：面向制造过程的机器学习应用本章旨在弥合数据科学与传统工程实践之间的鸿沟。我们探讨了如何利用机器学习（ML）模型来解决传统的、难以建立精确物理模型的工程问题。具体案例包括：利用深度学习进行产品缺陷的自动光学检测（AOI）、使用强化学习（RL）优化复杂工艺参数（如焊接电流、冷却速率）以提升成品率，以及应用时间序列分析进行设备关键部件的剩余寿命预测（RUL）。本章强调了特征工程（Feature Engineering）在将原始传感器数据转化为有效预测信号中的重要性。第七章：人机交互与柔性作业系统未来的工作环境强调安全、高效的人机协作。本章考察了下一代人机接口的设计原则，包括增强现实（AR）在维护指导和操作培训中的应用。重点讨论了安全合规性在人机共存系统中的集成，例如力矩限制、碰撞检测算法以及操作空间动态划分技术。此外，我们分析了模块化、可重构的制造单元的设计哲学，以及如何通过软件定义的方式快速适应小批量、多品种的生产需求。结论：可持续性与未来展望本书最后部分对机械工程在能源效率和可持续性方面的未来方向进行了展望。讨论了如何通过优化机构运动学和控制策略来最小化能源消耗，以及生命周期评估（LCA）在结构设计阶段的集成方法。我们预见，跨学科的知识整合能力将成为未来工程师的核心竞争力，本书期望能为此奠定坚实的理论和实践基础。