本书聚焦机器人工程应用，分为9章，主要介绍机器人的基本概念、机器人学基础知识、机器人应用基础知识、机器人应用技术、机器人编程技术、机器人应用方案设计、机器人使用与维护、机器人性能规范的基本知识。
本书注重带领读者了解机器人学的一般基础知识，建立对机器人技术应用的认知和概念，为机器人设计人员和机器人使用操作人员提供有益的指导和参考。还可作为高等院校机器人工程专业的教学用书。

第1章 绪论
1.1 机器人的名词术语
1.1.1 机器人的定义
1.1.2 名词术语
1.2 机器人技术发展现状
1.2.1 工业机器人发展简史
1.2.2 我国工业机器人现状
1.2.3 工业机器人的主要应用
1.3 使用机器人的收益
1.3.1 使终端用户受益
1.3.2 使系统集成商受益
1.4 学习机器人技术与就业的关系
习题
第2章 机器人学基础知识
2.1 机器人运动学
2.1.1 位姿描述与变换
2.1.2 机器人运动学
2.1.3 速度雅可比
2.1.4 奇异性
2.2 机器人力学
2.2.1 机器人静力学
2.2.2 力雅可比
2.2.3 惯量参数
2.2.4 牛顿-欧拉递推动力学方程（力法）
2.2.5 拉格朗日动力学（能量法）
2.2.6 关节空间与操作空间动力学
2.2.7 动力学性能指标
2.3 机器人轨迹生成
2.3.1 机器人轨迹与路径
2.3.2 关节空间轨迹生成方法
2.3.3 直角坐标空间轨迹生成方法
2.3.4 轨迹的实时生成
2.3.5 机器人轨迹控制
2.4 操作臂的控制方法
2.4.1 线性控制方法
2.4.2 轨迹跟踪控制和PID控制
2.4.3 工业机器人控制系统
2.4.4 基于直角坐标的控制
2.4.5 力控制方法
习题
第3章 机器人应用基础知识
3.1 机器人的分类
3.1.1 关节型
3.1.2 SCARA型
3.1.3 直角坐标型
3.1.4 圆柱型
3.1.5 极坐标型
3.1.6 并联型
3.2 机器人的组成
3.2.1 机械本体
3.2.2 驱动装置
3.2.3 传感器
3.2.4 控制器
习题
第4章 常用机器人应用技术
4.1 机器人搬运
4.1.1 搬运机器人
4.1.2 码垛机器人
4.1.3 上下料机器人
4.1.4 机器人包装
4.2 机器人焊接
4.2.1 焊接机器人
4.2.2 点焊机器人
4.2.3 弧焊机器人
4.2.4 激光焊接机器人
4.2.5 焊接机器人生产线
4.2.6 焊接机器人应用技术的发展
4.3 机器人加工和材料去除
4.3.1 概述
4.3.2 研究和应用现状
4.3.3 机器人切削加工工艺
4.3.4 机器人切削加工系统的设计和应用
4.4 机器人喷涂
4.4.1 机器人喷涂系统
4.4.2 机器人喷涂的特点
4.4.3 主要应用领域
4.4.4 机器人自动喷涂线
4.4.5 机器人喷涂系统设计
4.5 装配机器人
4.5.1 分类和系统组成
4.5.2 特点和用途
4.5.3 关键技术
习题
第5章 其他机器人应用技术
5.1 并联机器人简介
5.1.1 结构和组成
5.1.2 特点
5.1.3 轨迹规划
5.1.4 安装
5.1.5 立用
5.2 协作机器人
5.2.1 特点
5.2.2 组成
5.2.3 立用
5.3 移动机器人
5.3.1 AGV分类
5.3.2 引导方式
5.3.3 移动方式
5.3.4 装卸方式
5.3.5 搬运系统
5.3.6 应用领域
习题
第6章 机器人编程
6.1 示教编程
6.1.1 示教器
6.1.2 示教编程界面
6.1.3 示教编程指令
6.1.4 示教编程实例
6.2 离线编程
6.2.1 离线编程系统的功能模块
6.2.2 离线编程系统实例
6.2.3 功能模块设计
习题
第7章 机器人应用方案设计
7.1 明确应用需求
7.1.1 方案设计的一般要求
7.1.2 确定应用参数
7.2 机器人的选型
7.2.1 主要性能指标
7.2.2 机器人选型的一般原则
7.3 周边配套设备
7.3.1 输送设备
7.3.2 视觉系统
7.3.3 工艺设备
7.3.4 抓手和工具转换器
7.3.5 夹具与工装
7.3.6 系统控制
7.3.7 安全防护
7.4 机器人应用方案设计的主要步骤
7.4.1 初步方案设计
7.4.2 测试与仿真
7.4.3 详细方案设计
习题
第8章 机器人使用与维护
8.1 机器人安装
8.1.1 安装使用机器人的安全注意事项
8.1.2 首次安装机器人
8.2 机器人零点标定
8.2.1 零点标定
8.2.2 零点标定方法
8.2.3 零点标定的步骤
8.2.4 零点标定的操作
8.3 机器人维护
8.3.1 每日检查项目
8.3.2 季度检查项目
8.3.3 年度检查项目
8.3.4 更换润滑脂
8.4 机器人常见故障和排除方法
8.5 备品和备件
习题
第9章 机器人性能规范的基本知识
9.1 位姿特性
9.2 位姿准确度和位姿重复性
9.2.1 位姿准确度（AP）
9.2.2 位姿重复性（RP）
9.3 位置超调量
9.4 位置稳定时间
9.5 轨迹特性
9.5.1 轨迹准确度（AT）
9.5.2 轨迹重复性（RT）
9.6 拐角偏差
9.7 轨迹速度特性
9.8 静态柔顺性
9.9 常用工业机器人的主要性能指标
习题
参考文献