Książka traktuje o bardzo ważnej i ciągle rozwijającej się dziedzinie, jaką jest robotyzacja procesów wytwarzania w dyskretnych systemach produkcyjnych.

Przedstawiono w niej szeroki zakres zagadnień: od definicji i klasyfikacji robotów przemysłowych, przez budowę i kinematykę robotów o różnych strukturach, ich sterowanie i programowanie, po przykłady wybranych zastosowań.

W obecnym – zmienionym i rozszerzonym – wydaniu uwzględniono najnowsze opracowania i tendencje rozwojowe z tej dziedziny oraz dodano omówienie zagadnień: stosowania i programowania robotów stacjonarnych i mobilnych, doboru efektorów, sztucznej inteligencji w robotyce i badania dokładności robotów.

Książka jest przeznaczona dla studentów kierunków związanych z automatyzacją procesów produkcyjnych. Będzie też przydatna dla inżynierów mechaników zajmujących się w przemyśle zagadnieniami projektowo-konstrukcyjnymi i badawczo-rozwojowymi oraz wdrożeniowymi z zakresu robotyzacji procesów wytwarzania.

Rozdziały:

1. Rozwój robotyki
1.1. Rys historyczny rozwoju robotyki
1.2. Dane statystyczne ilustrujące rozwój robotyki przemysłowej
1.3. Czynniki stymulujące rozwój robotyki
1.4. Zakres i problematyka badawcza robotyki
1.5. Prawa robotyki

2. Definicje i klasyfikacja robotów przemysłowych
2.1. Definicje podstawowe
2.2. Klasyfikacja robotów przemysłowych
2.2.1. Klasyfikacja robotów ze względu na budowę jednostki kinematycznej
2.2.2. Klasyfikacja robotów ze względu na strukturę kinematyczną
2.2.3. Klasyfikacja robotów ze względu na sterowanie
2.2.4. Klasyfikacja robotów ze względu na rodzaj napędu
2.2.5. Klasyfikacja robotów ze względu na wykonywane zadania technologiczne

3. Budowa robotów przemysłowych
3.1. Podstawowy budowy robotów przemysłowych
3.2. Roboty monolityczne o szeregowej strukturze kinematycznej
3.2.1. Roboty o strukturze kinematycznej przegubowej
3.2.2. Roboty o strukturze kinematycznej sferycznej
3.2.3. Roboty o strukturze kinematycznej cylindrycznej
3.2.4. Roboty o strukturze kinematycznej SCARA
3.2.5. Roboty o strukturze kinematycznej PUMA
3.2.6. Roboty strukturze kinematycznej kartezjańskiej
3.2.7. Roboty wielokorbowe
3.3. Roboty o budowie modułowej i szeregowej strukturze kinematycznej
3.3.1. Wiadomości wstępne
3.3.2. Aluminiowe profile konstrukcyjne
3.3.3. Przykłady budowy modułowej
3.4. Roboty i manipulatory o strukturach równoległych
3.4.1. Manipulatory równoległe o trzech stopniach swobody
3.4.2. Przestrzenne manipulatory równoległe o większej liczbie stopni swobody
3.5. Roboty i manipulatory o strukturach hybrydowych
3.6. Roboty mobilne
3.6.1. Roboty poruszające się po stałym torze jezdnym
3.6.2. Autonomiczne roboty mobilne

4. Wprowadzenie do kinematyki robotów
4.1. Elementy struktury kinematycznej robotów przemysłowych
4.2. Kinematyka robotów o strukturze szeregowej
4.2.1. Opis pozycji i orientacji robota
4.2.2. Odwzorowania przekształcenia opisów przy przejściu z jednego układu współrzędnych do drugiego
4.2.3. Opis kinematyki w notacji  geometrycznej
4.2.4. Opis kinematyki w notacji  Denavita-Hartenberga
4.3. Kinematyka robotów o strukturach równoległych
4.3.1. Kinematyka manipulatora równoległego typu DELTA
4.3.2. Kinematyka manipulatora równoległego typu hexapod
4.4. Kinematyka robotów mobilnych

5. Sterowanie robotów przemysłowych
5.1. Zadania układów sterowania
5.1.1. Reagowanie na działalność operatora
5.1.2. Sterowanie w osiach dyskretnych
5.1.3. Sterowanie w osiach pozycjonowanych płynnie
5.1.4. Sterowanie wejść i wyjść technologicznych
5.1.5. Ustalanie kolejności dalszego działania
5.2. Klasyfikacja układów sterowania
5.3. Układy sterowania teleoperatorów
5.4. Programowalne sterowniki logiczne PLC
5.5. Układy sterowania numerycznego komputerowego
5.5.1. Architektura systemu mikroprocesorowego
5.5.2. Struktura sprzętowa układów komputerowych CN
5.5.3. Oprogramowanie systemowe
5.6. Sterowanie robotów mobilnych

6. Programowanie robotów przemysłowych
6.1. Wprowadzenie do programowania robotów
6.2. Programowanie robotów sterowanych PLC
6.3. Programowanie robotów przez nauczanie
6.3.1. Panel sterowania
6.3.2. Programowanie on-line robota KUKA KR 125
6.3.3. Przykłady programowania on-line robota KUKA KR 125
6.4. Programowanie poza stanowiskiem pracy (off-lne)
6.4.1. Języki programowania robotów
6.4.2. Programy umożliwiające symulację zrobotyzowanego stanowiska
6.5. Programowania robotów mobilnych
6.5.1. Metoda propagacji fali
6.5.2. Metoda diagramu Woronoja
6.5.3. Graf widoczności
6.5.4. Metoda pól potencjałowych
6.5.5. Metoda elastycznej wstęgii
6.5.6. Algorytmy mrówkowe jako układ planowania toru ruchu
6.5.7. Sieci komórkowe do planowania trasy dla robota mobilnego
6.5.8. Oprogramowanie do nawigacji robotów mobilnych

7. Napędy robotów przemysłowych
7.1. Przeznaczenie napędów i zakres ich działania
7.2. Napędy pneumatyczne
7.3. Napędy elektrohydrauliczne
7.4. Napędy elektryczne
7.4.1. Napędy prądu stałego z silnikami komutatorowymi
7.4.2. Napędy prądu stałego z silnikami bezkomutatorowymi
7.4.3. Napędy prądu przemiennego
7.4.4. Napędy liniowe
7.4.5. Napędy z silnikami skokowymi
7.5. Przekładnie mechaniczne
7.5.1. Przekładnie mechaniczne przekazujące ruch obrotowy
7.5.2. Przekładnie mechaniczne do zmiany ruchu obrotowego na postępowy
7.5.3. Redukujące przekładnie mechaniczne

8. Efektory robotów przemysłowych
8.1. Zadania urządzeń chwytających
8.2. Klasyfikacja i charakteryzacja urządzeń chwytających
8.3. Chwytaki mechaniczne
8.3.1. Układy napędowe
8.3.2. Układy przeniesienia napędu
8.3.3. Układy wykonawcze chwytaków
8.3.4. Dobór chwytaka mechanicznego z oferty rynkowej
8.3.5. Projektowanie mechanizmów chwytaka
8.4. Chwytaki podciśnieniowe
8.5. Chwytaki elektromagnetyczne i magnetyczne
8.6. Narzędzia
8.7. Sprzęgi efektorów

9. Układy sensoryczne
9.1. Wprowadzenie do układów sensorycznych
9.2. Układy pomiarowe położenia i przemieszczenia
9.2.1. Potencjometr pomiarowy
9.2.2. Selsyn przelicznikowy (rezolwer)
9.2.3. Induktosyn liniowy i obrotowy
9.2.4. Przetwornik obrotowo-impulsowy i liniał kreskowy
9.2.5. Tarcze i liniały kodowe
9.3. Układy pomiarowe prędkości
9.4. Układy sensoryczne dotyku
9.4.1. Czujniki stykowe
9.4.2. Przetworniki siły i naprężeń
9.4.3. Przetworniki dotykowe typu „sztuczna skóra”
9.5. Układy sensoryczne zmysłu wzroku
9.5.1. Zadania układów wizyjnych
9.5.2. Układy do identyfikacji położenia przedmiotów
9.5.3. Układy wizyjne rozpoznające obrazy
9.6. Układy sensoryczne w robotach mobilnych
9.6.1. Czujniki  ultradźwiękowe
9.6.2. Interferometr  laserowe
9.6.3. Skanery laserowe
9.6.4. Transporter
9.6.5. Żyroskop
9.6.6. Sensory obecności

10. Sztuczna inteligencja w robotyce
10.1. Wprowadzenie do systemów sztucznej inteligencji
10.2. Struktura i funkcje inteligentnego robota
10.3. Sieci neuronowe w robotach adaptacyjnych II generacji
10.3.1. Budowa sieci neuronowych
10.3.2. Sterowanie ruchem robota
10.3.3. Zastosowanie sieci neuronowych do rozpoznawania obrazów
10.4. Sterowanie rozmyte robotów adaptacyjnych II generacji
10.4.1. Wprowadzenie
10.4.2. Podstawy sterowania rozmytego
10.4.3. Przykład sterowania według reguł rozmytych
10.5. Nawigacja inteligentnych robotów mobilnych III generacji
10.6. Perspektywy rozwoju robotów inteligentnych
10.6.1. Sztuczna inteligencja oparta na zachowaniach
10.6.2. Układy sterowania ruchem człowieka, a układy sterowania robota
10.6.3. perspektywy przyszłych badań

11. Bezpieczeństwo na zrobotyzowanych stanowiskach pracy
11.1. Uwagi ogólne
11.1.1. Zagrożenia na zrobotyzowanych stanowiskach pracy
11.1.2. Przyczyny wypadków podczas pracy w systemach zrobotyzowanych
11.1.3. Ogólne zasady bezpiecznej integracji robota z systemem
11.2. Metody zabezpieczania systemów zrobotyzowanych
11.2.1. Podział systemów ochronnych
11.2.2. Zabezpieczenia sprzętowe poziomu pierwszego
11.2.3. Sposoby detekcji obecności człowieka
11.2.4. Analiza i ocena metod detekcji
11.2.5. Normy dotyczące bezdotykowych urządzeń ochronnych

12. Badanie dokładności robotów przemysłowych
12.1. Definicja pojęcia podstawowego
12.2. Dokładność pozycjonowania i powtarzalność pozycjonowania
12.2.1. Dokładność pozycjonowania (AP)
12.2.2. Powtarzalność pozycjonowania (RP)
12.2.3. Powtarzalność pozycjonowania osiągana z wielu punktów  (vAP)
12.3. Badania dokładności robotów
12.3.1. Warunki prowadzenia badań
12.3.2. Techniki pomiarów podczas badania dokładności robotów

13. Zastosowania robotów przemysłowych
13.1. Aspekty budowy zrobotyzowanych systemów wytwarzania
13.1. Wprowadzenie do projektowania zrobotyzowanych systemów wytwarzania
13.1.2. Najważniejsze cechy projektowania mechatronicznego
13.2. Robotyzacja stanowisk spawalniczych
13.2.1. Zrobotyzowane stanowiska spawania łukowego
13.2.2. Zrobotyzowane stanowiska spawania i cięcia laserowego oraz plazmowego
13.2.3. Zrobotyzowane stanowiska zgrzewania
13.3. Zrobotyzowane stanowiska obróbkowe
13.3.1. Obrabiarki samo obsługujące się
13.3.2. Autonomiczne stacje obróbki tokarskiej
13.3.3. Autonomiczne stacje obróbki frezarskie
13.3.4. Roboty wykonujące samodzielnie operacje obróbkowe
13.4. Zrobotyzowana obsługa pras i kuźniarek
13.4.1. Robotyzacja podawania materiałów do pras
13.4.2. Obsługa pras krawędziowych i giętarek
13.4.3. Charakterystyka procesu kucia z punktu widzenia jego robotyzacji
13.4.4. Korzyści z robotyzacji pras
13.5. Robotyzacja stanowisk montażowych
13.5.1. Podstawy robotyzacji prac montażowych
13.5.2. Konfiguracja zrobotyzowanych stanowisk montażowych
13.5.3. Roboty do zadań montażowych
13.5.4. Przykłady zrobotyzowanych stanowisk  i systemów montażowych
13.6. Zrobotyzowane stanowiska manipulacji i paletyzacji
13.7. Robotyzacja procesów malowania
13.8. Zastosowanie robotów do badania jakości wyrobów