机器人工程应用仿真实践

本教材的特点是通过详细的图解实例对ABB机器人操作、编程相关的方法和功能进行讲述。主要本课程让学生机器人的仿真软件RobotStudio的操作、建模、Smart组件的使用、轨迹离线编程、动画效果的制作、模拟工作站的构建、仿真验证以及在线操作，同时培养学生的学习兴趣，让学生建立长期的自主学习计划。这本教材改变了以往的先理论，后实践的教学模式。将理论和实践融合进具体的项目中。课程开发，真正将职业能力需求融入到教学过程中，使得学生在学习过程中就能感受到真实的工作场景，同时也能接触到真实的工程项目。为学生后续的课程学习以及顶岗实习的开展奠定了良好的基础。

本书以工业机器人集成项目仿真为对象，使用仿真软件RobotStudio进行工业机器人的基本操作、功能设置、二次开发、在线监控与编程、方案设计和验证的学习。中心内容包括认识、安装工业机器人仿真软件，仿真工作站知识储备，项目式教学包，RobotStudio中的建模功能，机器人离线轨迹编程，Smart组件的应用，带导轨和变位机的机器人系统创建与应用，ScreenMaker示教器用户自定义界面，RobotStudio在线功能。本书适合普通本科机器人工程、智能制造工程、自动化、机械电子、电气自动化工程等相关专业的学生作为教材使用，以及从事工业机器人应用开发、调试与现场维护的工程师参考阅读。

实践1 编程仿真软件的认知
1.1 工业机器人仿真技术
1.1.1 RobotStudio软件介绍
1.1.2 RobotStudio的软件界面
1.2 仿真软件操作介绍
1.2.1 鼠标的使用
1.2.2 软件选项功能设定
1.3 文件打包解包
课后练习
实践2 机器人仿真工作站布局
2.1 工作站模型导入放置及简单建模
2.1.1 工作站模型
2.1.2 创建工作站
2.1.3 本地原点
2.1.4 选择对象和捕捉特征点
2.1.5 位置设定
课后练习
2.2 工业机器人工具创建和安装
2.2.1 加载系统库工具
2.2.2 创建机器人用户工具
课后练习
2.3 创建机械装置
2.3.1 机械装置创建功能介绍
2.3.2 创建机械装置
课后练习
实践3 工作站系统创建
3.1 工业机器人系统设计
3.1.1 创建工业机器人系统
3.1.2 配置工业机器人I/O信号
3.2 Smart组件系统设计
3.2.1 利用Smart组件创建动态机床
3.2.2 利用Smart组件创建动态吸盘
课后练习
3.2.3 利用Smart组件创建动态夹爪夹具
课后练习
3.2.4 利用Smart组件创建动态输送线
课后练习
实践4 工业机器人运动轨迹
4.1 运动环境建立
4.1.1 创建工件坐标
4.1.2 创建工具数据
4.2 工业机器人的手动操作
4.2.1 Freehand模式
4.2.2 准确手动
4.3 目标点生成轨迹
4.4 自动生成轨迹
4.4.1 自动生成路径
4.4.2 机器人目标点调整
4.4.3 调整配置参数
4.5 离线轨迹编程的关键点
课后练习
实践5 工业机器人仿真辅助功能
5.1 机器人碰撞监控
5.1.1 机器人碰撞监控功能的使用
5.1.2 机器人接近丢失功能的使用
5.1.3 机器人TCP跟踪
5.2 仿真运行及录制视频
5.2.1 仿真运行机器人程序
5.2.2 将机器人的仿真录制成视频
课后练习
实践6 搬运机器人的离线编程与仿真
6.1 工作站任务介绍
6.1.1 工作站布局
6.1.2 工艺流程分析
6.1.3 动作说明
6.2 工作站仿真设计
6.2.1 创建工具
6.2.2 创建机械装置
6.2.3 工作站模型导入
6.2.4 创建工作站系统
6.2.5 搬运机器人轨迹示教
6.2.6 搬运工作站工作逻辑连接
6.2.7 搬运程序编辑
6.2.8 工作站仿真调试
6.2.9 录制视频
课后练习
实践7 涂胶机器人的离线编程与仿真
7.1 工作站任务介绍
7.1.1 工作站布局
7.1.2 工艺流程
7.2 安装末端操作器和设置涂胶工具
7.3 创建工作站系统
7.3.1 工作站的系统
7.3.2 吸附玻璃Smart组件系统
7.4 涂胶机器人轨迹示教
7.5 涂胶工作站工作逻辑连接
7.6 涂胶程序编辑
7.7 工作站仿真调试
课后练习
实践8 码垛机器人的离线编程与仿真
8.1 工作站任务介绍
8.1.1 工作站布局
8.1.2 工艺流程
8.2 设置末端操作器
8.3 创建工作站系统
8.3.1 工作站的系统
8.3.2 输送线Smart组件系统
8.3.3 吸盘Smart组件系统
8.4 码垛机器人轨迹示教
8.5 码垛工作站工作逻辑连接
8.6 码垛程序
8.7 工作站仿真调试
课后练习
参考文献