Bazele roboticii. Note de prezentare

Capitolul 1
Aspecte introductive ..................................................................... 13
1.1 Momente semnificative din evoluția științei și tehnicii ..................... 15
1.2 Geneza roboticii ............................................................................. 19
1.3 Definiții oficiale ............................................................................... 24
1.4 Relația dintre mecatronică și robotică ............................................. 28
1.5 Clasificarea roboților ....................................................................... 31
1.6 Dispozitive asimilate ca fiind structuri robotice ................................ 41
1.7 De ce s-au impus roboții industriali ................................................. 49
1.8 SRR și IFR ..................................................................................... 52
1.9 Parcul mondial de roboți industriali ................................................. 53
1.10 Parcul mondial de roboți destinați serviciilor ................................. 58

Capitolul 2
Configurația generală a unui sistem robot .................................. 63
2.1 Componentele sistemului robot ...................................................... 65
2.1.1 Structura mecanică și acționările ....................................... 66
2.1.2 Sursa energetică ............................................................... 86
2.1.3 Spațiul de operare ............................................................ 89
2.1.4 Programul funcțional .......................................................... 95
2.1.5 Sistemul de conducere .................................................... 112
2.2 Probleme generale în conducerea roboților industriali .................. 117
2.3 Generarea unei traiectorii elementare .......................................... 125
2.3.1 Sistem centralizat de conducere ...................................... 127
2.3.2 Sistem descentralizat de conducere ................................ 128
2.3.3 Sistem de conducere bazat pe complianță ...................... 129
2.4 Arhitecturi pentru sistemele de conducere .................................... 132
2.4.1 Arhitectură de conducere în logică cablată ...................... 134
2.4.2 Arhitectură de conducere în logică microprogramată ....... 136
2.4.3 Arhitectură de conducere bazată pe un automat programabil 138
2.4.4 Arhitectură de conducere cu microprocesor .................... 142
2.4.5 Arhitectură de conducere multiprocesor .......................... 143

Capitolul 3
Modele geometrice și cinematice ale roboților ......................... 146
3.1 Lanțuri cinematice ........................................................................ 148
3.2 Structuri tipice pentru lanțul cinematic al brațului unui robot industrial .. 162
3.3 Modelul geometric direct .............................................................. 168
3.4 Sisteme de coordonate și relații de transformare între ele ............ 172
3.5 Metoda Denavit – Hartemberg ...................................................... 178
3.6 Modele cinematice. Studii de caz ................................................. 186
3.6.1 Robotul cartezian fără terminal complet decuplat ............ 186
3.6.2 Robotul cilindric cu terminal complet decuplat ................. 189

3.6.3 Robotul sferic cu terminal complet decuplat .................... 191
3.6.4 Robotul antropomorf cu terminal complet decuplat .......... 194
Capitolul 4
Sistemul senzorial al robotului ................................................... 197
4.1 Senzori interoceptivi ..................................................................... 199
4.1.1 Măsurarea prezenței ........................................................ 200
4.1.2 Măsurarea poziției ........................................................... 205
4.1.3 Măsurarea vitezei ............................................................ 223
4.2 Senzori exteroceptivi ..................................................................... 226
4.2.1 Senzori tactili ................................................................... 227
4.2.2 Senzori tactili în rețele matriceal ...................................... 229
4.2.3 Senzori de forță ............................................................... 232
4.2.4 Senzori forță – moment ................................................... 234