具体描述
《高等学校教材•电力拖动与控制》是为适应电气工程及其自动化（或电气工程与自动化）专业课程体系改革的需要而编写的。主要内容包括：直流电动机的电力拖动、三相异步电动机的电力拖动、常用低压电器、电气控制线路设计、电动机的基本控制线路、电器元件的选择及电动机的保护。为了和后续课程衔接，还简单介绍了可编程控制器。《电力拖动与控制》精选了基础的教学内容，并将近年发展起来的智能电器和基础的教学内容有机地整合在一起。《电力拖动与控制》也可供电气工程领域的专业技术人员参考。
《智能制造中的机器人系统集成与优化》图书简介 一、 书籍定位与目标读者 本书旨在全面深入地探讨智能制造背景下，机器人系统集成、配置、调试与性能优化的关键技术与实践经验。面对当前工业界对柔性化、高效率和高可靠性生产线的迫切需求，本书着重于提供一套系统化、可操作的技术框架和工程方法论。 本书特别适合以下人群阅读： 1. 自动化与机器人工程师： 致力于从事工业机器人集成项目、产线规划与升级的工程师，寻求提升系统集成效率和解决复杂工艺问题的实践指导。 2. 制造企业技术管理人员： 需要理解和评估机器人自动化方案、制定长期智能工厂发展战略的技术决策者。 3. 高校相关专业（机械、电气、自动化）的高年级本科生及研究生： 希望将课堂理论知识与现代工业应用相结合，掌握前沿机器人集成技术的学习者。 4. 系统集成商（SI）的技术人员： 需要标准化的设计流程和调试技巧，以确保项目交付质量和效率的专业人士。 二、 内容结构与核心章节概述 本书共分为八个主要部分，循序渐进地构建了从需求分析到系统验收的全生命周期管理视角。 第一部分：智能制造环境下的机器人系统需求分析与规划（第1-3章） 本部分奠定了机器人系统集成的理论基础和工程前提。首先，详细分析了智能制造（如工业4.0、智能工厂）对机器人性能提出的新要求，特别是对柔性、互操作性和数据交互能力的要求。 第1章：智能制造的机器人化趋势： 探讨了传统自动化与柔性制造系统（FMS）中机器人角色的演变，重点分析了人机协作（Cobot）在安全性和生产效率平衡中的作用。 第2章：项目可行性研究与技术选型： 详细介绍了如何根据生产节拍、负载、精度和工作范围等核心参数，科学地选择最适宜的机器人本体（关节型、SCARA、Delta等）。同时，讨论了多品牌、异构机器人系统集成的挑战。 第3章：工艺流程的分解与任务规划： 阐述了如何将复杂的装配、焊接、喷涂或拾取与放置（Pick & Place）任务，分解为机器人可执行的离散动作序列，并初步确定末端执行器（End-of-Arm Tooling, EOAT）的初步设计要求。 第二部分：关键子系统设计与集成（第4-6章） 本部分深入探讨了构成一个完整机器人工作站的几个核心模块的设计与集成技术。 第4章：末端执行器（EOAT）的创新设计与集成： 详述了气动、电动夹具、视觉引导工具（如吸盘、力矩传感器集成）的设计原则。重点分析了如何通过模块化设计实现EOAT的快速更换（Quick Changeover）以适应多品种小批量生产。 第5章：视觉系统与机器人定位技术： 详细介绍了2D/3D视觉系统在引导机器人进行高精度定位、缺陷检测和柔性抓取中的应用。讨论了相机标定、图像处理算法与机器人运动学模型的精确耦合方法。 第6章：安全系统设计与人机交互界面： 依据国际安全标准（如ISO 10218），系统阐述了安全光幕、区域扫描仪、安全围栏的布局设计。探讨了HMI（人机界面）的设计原则，确保操作员能直观地监控和干预系统状态。 第三部分：系统控制架构与软件集成（第7-9章） 现代机器人系统已不再是孤立的执行单元，而是复杂控制网络中的一环。本部分关注系统的“大脑”——控制系统。 第7章：机器人控制器与PLC的集成策略： 比较了不同主流机器人控制器（如KUKA KRC, FANUC R-30iB, ABB IRC5/RCS）的架构特点。重点讲解了如何通过EtherNet/IP, PROFINET等工业现场总线，实现机器人与上位PLC之间的高效、实时数据交换和状态同步。 第8章：离线编程与仿真验证： 介绍了基于CAD模型的离线编程软件（如RoboDK, Process Simulate）的应用。强调了通过仿真在物理施工前发现干涉、优化路径、验证节拍时间的必要性，从而大幅缩短现场调试周期。 第9章：运动控制算法与路径规划： 探讨了点位控制与连续路径控制的区别，以及如何应用五次多项式或S曲线插补算法来实现平滑、无冲击的机器人运动轨迹，保证加工质量和设备寿命。 第四部分：系统调试、优化与性能评估（第10-12章） 系统集成完成后，高效的调试和性能优化是确保投资回报的关键。 第10章：系统调试与故障排查实战指南： 提供了从单轴调试到联机调试的标准步骤。针对常见的定位偏差、通讯中断、伺服系统报错等问题，提供了系统性的诊断流程和解决案例。 第11章：系统精度补偿与校准： 深入讲解了机器人运动学模型的误差来源（如机械安装误差、电机误差）。介绍了基于激光跟踪仪或外部测量设备的机器人绝对精度校准方法及其在提高复杂装配任务中的应用。 第12章：整体系统性能评估与OEE分析： 定义了衡量机器人工作站绩效的关键指标，如循环时间达成率、首次通过率（FTR）和整体设备效率（OEE）。指导读者如何收集运行数据，并基于数据驱动的方法持续改进系统性能。 第五部分：前沿技术与未来展望（第13章） 第13章：数据驱动的维护与自适应控制： 探讨了如何利用工业物联网（IIoT）技术，采集机器人运行中的电流、温度、振动数据，实现基于状态的预测性维护（PdM）。简要介绍了基于机器学习的自适应控制在应对工件磨损或环境变化时的潜力。 三、 本书的特色与价值 1. 实践导向与工程深度并重： 本书不仅阐述了理论基础，更融入了大量来自实际工程项目的案例分析和“避坑指南”，确保读者能够学以致用。 2. 系统集成视角： 区别于单一的机器人编程手册，本书将机器人视为一个复杂的集成系统，全面覆盖了机械、电气、软件、安全及数据集成等多个维度。 3. 前沿技术覆盖： 紧密结合当前智能制造热点，如视觉引导、人机协作、离线仿真和数据分析在机器人系统优化中的应用。 通过阅读《智能制造中的机器人系统集成与优化》，读者将能够建立起一套科学、系统的机器人系统工程化思维，从而高效地规划、实施并运行新一代高效率、高柔性的自动化生产线。
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