工業機器人課程教學大綱課程代碼：010142058課程英文名稱：Industrial Robots課程總學時：20 講課：20 實驗：0 上機：0適用專業：機械設計制造及自動化、機械電子工程大綱編寫（修訂）時間：2010.7一、大綱使用說明（一）課程的地位及教學目標 1.本課程是機械設計、制造及自動化專業的一門專業方向選修課。 2.本課程的教學目標是使學生通過本課程的學習,掌握工業機器人的結構特點、測控原理和總體設計方法。（2） 知識、能力及技能方面的基本要求 1.掌握工業機器人手部、腕部和臂部的基本構造、基本運動和設計方法 2.掌握工業機器人的測控方法。（3） 實施說明 了解工業機器人的運動技能和技術指標；重點掌握工業機器人的手部結構及夾緊力計算、腕部結構和設計計算方法、臂部結構和設計計算方法、定位緩沖原理和方法；了解工業機器人的測控方法以及整體設計方法。（4） 對先修課的要求 本課程的先修課有：機電系統結構設計、機電系統計算機控制技術。（5） 對習題課、實踐環節的要求 習題要求：習題應促進學生消化、鞏固所學內容。習題要密切配合教師的講授內容，注意要使概念類、分析類和設計類習題并存，培養學生的分析和設計能力。教師通過習題發現問題，改進教學，同時習題也是考核學生的依據之一。（六）課程考核方式1.考核方式：考查。 2.考核目標：考查學生對工業機器人的結構特點、測控原理和總體設計方法的掌握程度。3.成績構成：平時成績（出勤、作業等）占50%，課堂測驗占50%。（七）參考書目 工業機器人， 劉文波等主編，東北大學出版社，2007 工業機器人設計，周伯英編著，機械工業出版社，1995 工業機器人，吳振彪主編，華中理工大學出版社，2006。二、中文摘要本課程主要介紹工業機器人的相關知識，主要包括工業機器人的相關概念、工業機器人的機械結構的設計計算方法和典型結構、工業機器人的定位緩沖方法、工業機器人的檢測與傳感技術及典型實例、工業機器人的控制技術與典型實例、工業機器人的總體設計方法與典型實例以及工業機器人的典型應用。三、課程學時分配表序號教學內容學時講課實驗上機1概論222工業機器人的手部443工業機器人的腕部444工業機器人的臂部445工業機器人的定位與緩沖226工業機器人的控制117工業機器人的傳感技術118工業機器人的總體設計22合計2020四、教學內容及基本要求第1部分 概論 總學時(單位：學時):2 講課 2 實驗0 上機0 具體內容： 1）工業機器人的概念； 2）工業機器人的組成和分類； 3）工業機器人的運動； 4）工業機器人的技術指標和適用范圍。重 點： 工業機器人的運動和技術指標。難 點： 工業機器人的運動。習題內容： 根據工業機器人的自由度畫出運動簡圖。第2部分 工業機器人的手部 總學時(單位：學時)4 講課 4 實驗0 上機0 具體內容： 1）概述 2）鉗爪式手部機構的形式； 3）鉗爪式手部機構的選用要點； 4）鉗爪式手部機構夾緊力分析與計算； 5）鉗爪式手部機構舉例； 6）鉗爪式手部機構的驅動力計算； 7）鉗爪式手部機構的定位誤差分析； 8）鉗爪式手部機構與氣吸式手部簡介。重 點： 鉗爪式手部的結構形式與夾緊力、驅動力計算。難 點： 不同鉗爪式手部的夾緊力、驅動力計算。習題內容： 不同鉗爪式手部的夾緊力、驅動力計算練習。第3部分 工業機器人的腕部 總學時(單位：學時):4 講課 4 實驗0 上機0 具體內容： 1）概述； 2）腕部結構形式； 3）腕部回轉力矩計算。重 點： 腕部結構分析和腕部回轉力矩計算。難 點： 腕部結構分析。習題內容： 腕部結構分析。第4部分工業機器人的臂部 總學時(單位：學時):4 講課4 實驗0 上機0 具體內容： 1）概述； 2）臂部的結構形式 ； 3）臂部運動的導向裝置； 4）臂部運動驅動力分析與計算。重 點： 臂部的結構分析與驅動力計算。難 點： 臂部的結構分析。習題內容： 臂部的結構分析與驅動力計算。第5部分 工業機器人的定位與緩沖 總學時(單位：學時): 2 講課 2 實驗0 上機0 具體內容： 1）概述； 2）工業機器人的運動特性； 3）工業機器人的定位方法； 4）工業機器人的定位緩沖裝置。重 點： 工業機器人的定位方法和工業機器人的定位緩沖裝置。難 點： 工業機器人的定位緩沖裝置。習題內容： 工業機器人的定位緩沖裝置分析。第6部分 工業機器人的控制 總學時(單位：學時):1 講課1 實驗0 上機0 具體內容： 1）概述； 2）程序控制方式的分類及特點； 3）示教與記憶； 4）動作控制方式； 5）工業機器人的計算機控制。重 點： 工業機器人的動作控制方式與計算機控制。難 點： 工業機器人的計算機控制。第7部分 工業機器人的傳感技術 總學時(單位：學時):1 講課1 實驗0 上機0 具體內容： 1）工業機器人的觸覺傳感器； 2）工業機器人的接觸覺傳感器； 3）工業機器人的視覺傳感器。重 點： 工業機器人的觸覺傳感器和接觸覺傳感器。難 點： 工業機器人的視覺傳感器。第8部分 工業機器人的總體設計 總學時(單位：學時):2 講課2 實驗0 上機0 具體內容： 1）工業機器人基本參數的確定與運動形式選擇； 2）手部配置形式； 3）檢測裝置選擇與驅動的