本書介紹了使用Java語言和OpenGL圖形編程工具開發(fā)Android操作系統(tǒng)下工業(yè)機(jī)器人仿真軟件的編程方法和程序?qū)嵗�，可以幫助讀者學(xué)習(xí)Android操作系統(tǒng)下工業(yè)機(jī)器人仿真軟件開發(fā)技術(shù)以及OpenGL編程技術(shù)。

平板計(jì)算機(jī)（Tablet Personal Computer）是目前廣泛使用的移動多媒體設(shè)備。由于其具有豐富的顯示、操作、計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)功能，因此逐漸開始被應(yīng)用于工業(yè)自動化控制領(lǐng)域。平板計(jì)算機(jī)既可以作為具有控制、操作和顯示功能的全功能控制器，也可以作為主控制裝置的操作和顯示單元�？刂七^程的運(yùn)動圖形仿真可為操作和調(diào)試控制系統(tǒng)提供很大的方便，目前已經(jīng)成為許多控制裝置的必要功能和基本要求。

作者于2016年在北京航空航天大學(xué)的數(shù)控和伺服技術(shù)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站上（www�眓c�瞫ervo�眂om）發(fā)布了用于工業(yè)機(jī)器人教學(xué)和編程練習(xí)的虛擬工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)程序（PAD ROBOT）。它是運(yùn)行在Android操作系統(tǒng)平板計(jì)算機(jī)或手機(jī)上的虛擬工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)程序，能夠?yàn)槭褂谜咛峁┮粋�便捷、安全的工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動控制編程練習(xí)環(huán)境。使用者可以在平板計(jì)算機(jī)或手機(jī)上編寫自己的機(jī)器人運(yùn)動控制程序，然后在該系統(tǒng)上運(yùn)行，從而學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人編程技術(shù)。該系統(tǒng)程序經(jīng)過不斷完善，目前已具有工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的基本功能，包括運(yùn)動控制程序創(chuàng)建、程序譯碼、關(guān)節(jié)坐標(biāo)系運(yùn)動控制、直角坐標(biāo)系運(yùn)動控制、工具姿態(tài)控制、直線和圓弧插補(bǔ)、工具補(bǔ)償、工具更換、運(yùn)行操作。

PAD ROBOT是作者使用Java語言和OpenGL圖形編程工具編寫的工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動仿真應(yīng)用程序。本書將作者開發(fā)該系統(tǒng)時所編寫的典型圖形和動畫編程程序、機(jī)器人控制程序等介紹給讀者，幫助讀者學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人仿真軟件開發(fā)技術(shù)及Android操作系統(tǒng)下的OpenGL編程技術(shù)。本書給出了手動操作機(jī)器人關(guān)節(jié)坐標(biāo)系運(yùn)動的程序演示示例，介紹了圓柱坐標(biāo)運(yùn)動控制功能和程序控制自動循環(huán)運(yùn)行的編程方法和程序示例，以及譯碼器、插補(bǔ)器、圓柱坐標(biāo)變換和程序運(yùn)行管理程序原理和編程示例，終完成機(jī)器人執(zhí)行圓柱坐標(biāo)系運(yùn)動控制程序自動運(yùn)行的演示。

本書的主要內(nèi)容如下：
�r 第1章為概述，介紹了用平板計(jì)算機(jī)進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人仿真編程的意義和本書特色。
�r 第2章介紹了作者開發(fā)的兩個工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動仿真樣機(jī)，讀者可以把它們安裝在平板計(jì)算機(jī)和手機(jī)上，完成操作演示。
�r 第3章概要介紹了Java編程語言，給出了與本書后續(xù)內(nèi)容相關(guān)的典型編程示例。
�r 第4章概要介紹了基于Android操作系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境，給出了與本書后續(xù)內(nèi)容相關(guān)的典型編程示例。
�r 第5章以工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動仿真樣機(jī)的基座部件為例，介紹應(yīng)用Android操作系統(tǒng)和OpenGL編程的基本方法，完成機(jī)器人運(yùn)動仿真樣機(jī)基座部件的3D顯示示例。
�r 第6章以工業(yè)機(jī)器人部件仿真樣機(jī)程序?yàn)槔�，完成工業(yè)機(jī)器人全部部件的3D建模和顯示。
�r 第7章介紹工業(yè)機(jī)器人仿真操作界面的編程方法和編程示例。
�r 第8章介紹工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動仿真控制的編程方法和編程示例，終完成機(jī)器人的運(yùn)動演示。
�r 第9章介紹圓柱坐標(biāo)變換及其編程方法，并給出編程示例。
�r 第10章介紹工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)工作原理、插補(bǔ)器原理、控制系統(tǒng)編程示例，包括對運(yùn)動控制程序格式、譯碼器、插補(bǔ)器、圓柱坐標(biāo)變換、運(yùn)行控制管理的介紹，并給出數(shù)控程序控制演示示例。

附錄A～I(xiàn)為本書示例程序的源程序文檔。

按照本書的內(nèi)容順序和示例程序，讀者可以自己編寫出一個簡單的工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動仿真程序，并在Android操作系統(tǒng)下的手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。本書內(nèi)容對使用OpenGL編程工具編寫Android操作系統(tǒng)下的其他圖形顯示軟件也具有參考作用。

本書配備的電子資源有：PAD ROBOT 安裝程序、GL ROBOT安裝程序（關(guān)節(jié)坐標(biāo)系控制）、GL ROBOT CL安裝程序（圓柱坐標(biāo)系運(yùn)動控制）、GL ROBOT PR安裝程序（數(shù)控控制程序）、_surfaced類的Java源程序、GL_CONST類的Java源程序、ROB_PAR類的Java源程序、JOINT類的Java源程序。讀者可在機(jī)械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)（www�眂mpedu�眂om）上下載。

書中難免有疏漏和不足之處，敬請各位讀者批評指正。

作者