در حال حاضر، بررسی ابعاد مختلف تحقیقات روباتیک توسط متخصصان زمینه های گوناگون انجام می پذیرد. معمولا نمی توان فردی را پیدا کرد که بر کل زمینه رباتیک مسلط باشد. از این رو این رشته به رشته‌های فرعی تقسیم شده است. به طور مجرد می‌‌توان رباتیک را به چهار رشته فرعی اعمال مکانیکی، انتقال و حرکت، بینایی کامپیوتر و هوش مصنوعی تقسیم کرد. در این کتاب رشته فرعی علم و مهندسی اعمال مکانیکی معرفی می‌‌شود. مبانی این رشته فرعی روباتیکی در چندین زمینه کلاسیک مختلف یافت می‌‌شود که اصلی ترین آنها مکانیک، نظریه کنترل و علوم کامپیوتر است.
طراحی و ساخت ربات مسیریاب هفت سنسور
مجموعه مقالات مهندسی رباتیک
ربات های هوشمند
کتاب مکانیک و کنترل در رباتیک (Mechanics and Control in Robotics)، در این کتاب فصل‌های ۱ تا ۸ عنوان‌هایی از مهندسی مکانیک و ریاضیات، فصل‌های ۹ تا ۱۱ موضوعاتی در نظریه کنترل و فصل‌های ۱۲ تا ۱۳ مطالبی در علوم کامپیوتری را در بر می‌‌گیرند. به علاوه، در این کتاب بر جنبه‌های محاسباتی مسائل تاکید شده است و در پایان فصل‌هایی که بیشتر درباره مکانیک بحث کرده اند، بخشی کوتاه ویژه مسائل محاسباتی در نظر گرفته شده است. این کتاب مشتمل بر 570 صفحه، در 13 فصل، به زبان فارسی، همراه با تصاویر به ترتیب زیر گردآوری شده است:
فصل اول: مقدمه
- زمینه
- مکانیک و کنترل بازوهای مکانیکی ماهر
- نمادگذاری
فصل دوم :توصیف ها و تبدیل های فضایی کلی
- مقدمه
- توصیف ها: مکان ها، جهت گیری ها و چهار چوب ها
- نگاشت ها: تغییر دادن توصیف ها از چهارچوبی به چهارچوب دیگر
- عملگرها: انتقال ها، دوران ها و تبدیل های کلی
- خلاصه تعبیرها
- عملیات ریاضی در تبدیل کلی
- معادله های تبدیل
- مطالبی دیگر درباره نمایش جهت گیری
- تبدیل بردارهای آزاد
- ملاحظات محاسباتی
فصل سوم: سینماتیک بازوهای مکانیکی ماهر
- مقدمه
- توصیف رابط
- توصیف اتصال رابط
- قرارداد برای اتصال چهارچوب ها به رابط ها
- سینماتیک بازوهای مکانیکی ماهر
- فضای کاراندازی، فضای مفصلی و فضای دکارتی
- مثال ها: سینماتیک دو روبات صنعتی
- چهارچوب های با نام های استاندارد
- ابزار کجاست؟
- ملاحظات محاسباتی
فصل چهارم: سینماتیک وارون بازوهای مکانیکی ماهر
- مقدمه
- حل پذیر بودن
- نمادگذاری زیر فضای بازوی مکانیکی ماهر در حالت 6 >n
- راه حل جبری در مقابل راه حل هندسی
- راه حل جبری از طریق تبدیل به چند جمله ای
- روش حل پایپر برای سه محور متقاطع در یک نقطه
- مثال هایی از سینماتیک وارون بازوهای مکانیکی ماهر
- چهارچوب های استاندارد
- استفاده از زیر برنامه SOLVE برای بازو های مکانیکی ماهر
- دقت و تکرارپذیری
- ملاحظات محاسباتی
فصل پنجم: ژاکوبی ها، سرعت ها و نیروهای استاتیکی
- مقدمه
- نمادگذاری برای مکان و جهت گیری متغیر با زبان
- سرعت خطی و دورانی اجسام صلب
- مطالبی بیشتر درباره سرعت زاویه ای
- حرکت رابط های روبات
- چگونگی اشاعه سرعت از رابطی به رابط دیگر
- ژاکوبی ها
- حالت های تکین
- نیروهای استاتیکی در بازوهای مکانیکی ماهر
- ژاکوبی ها در حوزه نیرو
- تبدیل دکارتی سرعت ها و نیروهای استاتیکی
فصل ششم: دینامیک بازوهای مکانیکی ماهر
- مقدمه
- شتاب جسم صلب
- توزیع جرم
- معادله نیوتن معادله اویلر
- محاسبات دینامیکی تکراری نیوتن اویلر
- معادله های تکراری و معادله های به شکل بسته
- مثالی از معادله های دینامیکی بسته
- ساختار معادله های دینامیکی بازوهای مکانیکی ماهر
- روش لاگرانژ در به دست آوردن معادله های دینامیکی بازوهای مکانیکی
- بدست آوردن معادله های دینامیکی بازوهای مکانیکی در فضای دکارتی
- شمول اثرات جسم غیر صلب
- شبیه سازی دینامیکی
- ملاحظات محاسباتی
فصل هفتم: تولید مسیر
- مقدمه
- ملاحظات کلی درباره توصیف و تولید مسیر
- روش های فضای مفصلی
- روش های فضای دکارتی
- مشکلات هندسی مسیرهای دکارتی
- تولید مسیر در هنگام اجرای برنامه کامپیوتری
- توصیف مسیر با زبان برنامه ریزی روبات
- طرح ریزی مسیر با استفاده از مدل دینامیکی
- طرح ریزی مسیرهای عاری از برخورد
فصل هشتم: مکانیزم بازوهای مکانیکی ماهر
- مقدمه
- طراحی بر پایه عملیات خواسته شده از روبات
- پیکربندی سینماتیکی
- معیارهای کمی مشخصات فضای کاری
- سازه های زنجیری زاید و بسته
- روش های کارانداز
- سختی و تغییر شکل خمشی
- حس مکان
- حس نیرو
فصل نهم: کنترل خطی بازوهای مکانیکی ماهر
- مقدمه
- کنترل مدار بسته و پس خوراند (فید بک)
- سیستم های خطی درجه دوم
- کنترل سیستم های درجه دوم
- تقسیم قانون کنترل
- کنترل تعقیب مسیر
- دفع اغتشاش
- کنترل زمانی پیوسته و ناپیوسته (منقطع)
- مدل سازی و کنترل یک مفصل تنها
- ساختمان کنترل کننده یک روبات صنعتی
فصل دهم: کنترل غیر خطی بازوهای مکانیکی ماهر
- مقدمه
- سیستم های غیر خطی و متغیر با زمان
- سیستم های کنترل چند ورودی چند خروجی
- کنترل بازوهای مکانیکی ماهر
- ملاحظات عملی
- سیستم های کنترل روبات های صنعتی امروزی
- تحلیل پایداری لیاپونوف
- سیستم های کنترل مبتنی بر مختصات دکارتی
- کنترل تطبیقی
فصل یازدهم: کنترل نیرو در بازوهای مکانیکی ماهر
- مقدمه
- کاربرد روبات های صنعتی در عملیات مونتاژ
- چهارچوب اعمال کنترل در عملیات مقید شده جزئی
- مسئله کنترل ترکیبی مکان نیرو
- کنترل نیروی سیستم جرم فنر
- روش های کنترل ترکیبی مکان نیرو
- روش های کنترل روبات های صنعتی کنونی
فصل دوازدهم: سیستم ها و زبان های برنامه ریزی روبات
- مقدمه
- سه شیوه برنامه ریزی روبات
- کاربردی نمونه
- شرایط لازم برای زبان برنامه ریزی روبات
- کاربردی نمونه به سه زبان برنامه ریزی روبات
- مسائل ویژه در زبان های برنامه ریزی روبات
فصل سیزدهم: برنامه ریزی خارج خط
- مقدمه
- مطالب اصلی در سیستم های OLP
- ایستگاه Cim
- اتوماسیون عملیات فرعی در سیستم های OLP
- خلاصه
مکانیزم ها و دستگاه های مکانیکی
بررسی ربات میکروموس
کنترل روبات دو محوره با کنترل کننده ی فازی
توجه: لازم به ذکر است که علاوه بر کتاب فوق، راهنمای حل مسائل کتاب نیز جهت دانلود قرار داده شده است.
جهت دانلود کتاب مکانیک و کنترل در رباتیک بر لینک زیر کلیک نمایید.
مکانیک و کنترل در رباتیک
اگر به فراگیری مباحث مشابه مطلب بالا علاقه‌مند هستید، آموزش‌هایی که در ادامه آمده‌اند نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:
