本书分两篇全面介绍了自动化技术及多学科交叉的机器人技术在工业中的应用。第1篇工业自动化篇介绍了自动化、基本规律和原理，讲解了气动和液压的重要概念及其在工业自动化中的应用，详述了泵和压缩机、流体配件、气缸与马达、控制阀，并对回路及其在液压、气动和流体设计中的应用进行了讨论，同时介绍了工业自动化中的电气控制和电子控制。第2篇机器人技术篇概述了机器人技术，介绍了机器人传感器、机器人末端执行器、机器人编程、机器人技术在工业中的应用，以及实时嵌入式系统机器人。本书各章均配有练习，配套文件中包含视频与图片资料。
本书实用性强，适合工业自动化及机器人领域的技术人员、管理人员使用，也可供高等院校相关专业的师生参考，还可作为培训教材使用。

近年来，自动化和机器人技术的研究与应用在全球范围内受到了高度重视，自动化和机器人技术得到迅猛的发展，这不仅有助于促进传统工业的升级，还能充分释放我国工业信息化和制造智能化的巨大潜力。本书
由国际知名专家撰写，内容权威、全面、先进，国内目前尚无内容如此丰富的相关书籍。北京理工大学复杂系统通用质量特性团队与机械工业出版社合作，组织翻译了本书。
本书由伊枭剑博士、穆慧娜博士和陈悦峰博士负责组织翻译，具体翻译分工如下：第1章~第7章由伊枭剑博士负责翻译，第8章~第14章由穆慧娜博士负责翻译，第15章~第18章由陈悦峰博士负责翻译。北京理工大学复杂系统通用质量特性团队的研究生鄢红枚、侯鹏、杨媛媛、陈光亮、张扬婕、张鹏勃、魏士杰、崔宇航，以及本科生龙思雨对全书进行了统稿。在这里对他们表示衷心的感谢。　　
本书在翻译过程中，定期邀请该领域的专家学者对书中的专有名词、术语及相关问题进行讨论，但由于译者翻译水平有限，加之时间紧迫，译文中
难免存在翻译不准确或不恰当之处，恳请读者批评指正。
伊枭剑

目录




译者序

原书序

第1篇工业自动化篇



第1章自动化概述

1.1引言

1.2自动化的定义

1.3机械化和自动化

1.4自动化的优点

1.5自动化的目标

1.6自动化的社会问题

1.7低成本自动化

1.8自动化的类型

1.9当前自动化技术的重点

1.10自动化产生的原因

1.11自动化应用受限的原因

1.12工业自动化现存的问题

1.13实现自动化的策略

练习

第2章基本规律和原理

2.1力

2.2压强

2.3大气压力

2.4压力

2.5表压力与真空压力

2.6帕斯卡定律

2.7流量

2.8伯努利方程

2.9文丘里效应

2.10连续方程

2.11重度、密度和比重

2.12压缩率与体积模量

2.13黏度和黏度指数

2.14气体定律

2.15空气中的水分

2.16能量、功和功率

练习

第3章基本气动系统和液压
系统

3.1流体动力导论

3.2流体动力系统的基本要素

3.3流体动力的优缺点

3.4流体动力的应用

3.5气动与液压

3.6气动系统的优点和缺点

3.7液压系统的优点和缺点

3.8气动系统的应用

3.9液压系统的应用

3.10基本气动系统

3.11基本液压系统

3.12液压系统设计

3.13液压流体

练习

第4章泵和压缩机

4.1概述

4.2泵与压缩机的对比

4.3正排量装置与非正排量装置的
对比

4.4泵的分类

4.5正排量泵

4.6旋转泵

4.7往复泵

4.8计量泵

4.9动力/非正排量泵

4.10离心泵

4.11泵的选择参数

4.12正排量泵与非正排量泵的
比较

4.13空气压缩机

4.14空气压缩机的类型

4.15容积式空气压缩机

4.16回转式空气压缩机

4.17往复式空气压缩机

4.18活塞空气压缩机

4.19隔膜空气压缩机

4.20动力空气压缩机

4.21各类压缩机的比较

4.22压缩机的选择

练习

第5章流体配件

5.1概述

5.2气动配件

5.3液压配件

练习

第6章气缸与马达

6.1概述

6.2气缸

6.3气缸的分类

6.4基于结构的气缸分类

6.5单作用气缸

6.6双作用气缸

6.7单作用气缸的类型

6.8双作用气缸的类型

6.9其他类型的气缸

6.10基于工作介质的气缸分类

6.11液压缸

6.12气动气缸

6.13气缸的应用

6.14气缸缓冲

6.15气缸安装

6.16气缸尺寸

6.17气缸规格

6.18马达简介

6.19马达等级

6.20液压马达和气动马达

6.21马达符号

6.22液压马达的分类

6.23齿轮式马达

6.24叶片式马达

6.25活塞式马达

6.26马达的应用

练习

第7章控制阀

7.1概述

7.2阀门分类

7.3方向控制阀

7.42/2、3/2和4/2方向控制阀的
结构

7.5四通方向控制阀的中心状态

7.6止回阀

7.7先导式止回阀

7.8压力控制阀

7.9泄压阀

7.10减压阀

7.11顺序阀

7.12平衡阀

7.13流量控制阀

7.14单向流量控制阀

7.15快速排气阀

7.16延时阀/空气定时器

7.17气动逻辑阀

7.18双压阀

7.19梭阀

7.20伺服阀

7.21伺服系统

7.22伺服控制系统示例

7.23液压符号和气动符号

练习

第8章回路设计

8.1概述

8.2建立回路图

8.3回路图中元件的名称

8.4气动回路

8.5机械反馈回路

8.6速度控制回路

8.7使用流量控制阀控制单作用
气缸

8.8使用快速排气阀的气动回路

8.9延时回路

8.10回路需满足的必要条件

8.11双压阀的应用

8.12梭阀的应用

8.13液压回路

8.14用于控制双作用气缸的液压
回路

8.15使用三位阀门的回路

8.16液压回路中的速度控制

8.17泄放回路

8.18再生回路

8.19使用平衡阀的回路

8.20时序回路

8.21减压回路

8.22回路设计中的典型问题

练习

第9章气动逻辑回路

9.1概述

9.2控制系统

9.3回路设计方法

9.4动作序列表示

9.5级联设计

练习

第10章射流系统

10.1概述

10.2布尔代数

10.3布尔代数定律

10.4真值表

10.5逻辑门

10.6射流系统的起源和发展

10.7柯安达效应

10.8特斯拉瓣膜导管

10.9射流装置

10.10射流系统的优点和缺点

练习

第11章电气与电子控制

11.1传感器及变送器概述

11.2传感器相关术语

11.3变送器的选择

11.4传感器的分类

11.5变送器的分类

11.6温度传感器

11.7光学传感器

11.8位置传感器

11.9压电传感器

11.10压力传感器

11.11应变仪

11.12微处理器

11.13微控制器

11.14可编程逻辑控制器（PLC）

练习

第12章传送装置与给料器

12.1概述

12.2生产线的基本原理

12.3装配线的类型

12.4使用自动装配线的原因

12.5装配线中的传送系统

12.6自动机器

12.7传送设备/传送机

12.8传送设备的选择

12.9传送设备中的传送机构

12.10线性传送机构

12.11旋转传送机构

12.12传送设备的分类

12.13传送机的优点和缺点

12.14传送设备中使用的输送
系统

12.15给料器

12.16振动碗式给料器

12.17螺旋给料器

12.18带式给料器

12.19旋转犁式给料器

12.20旋