工业机器人编程与操作/祁宇明

本书以ABB工业机器人为对象，使用ABB公司的IRB系列机器人以及仿真软件RobotStudio，以项目驱动方式创建现代工业机器人典型应用案例，利用其离线编程功能在各个工作站中集成夹具动作、物料搬运、周边设备等仿真动作，使机器人工作站完成典型工作任务与工作场景，同时在真实的机器人中予以实现。 本书采用项目驱动方式，充分体现了理论知识“必需、够用”的特点，突出应用能力和创新素质的培养，全面地介绍了工业机器人基本操作，并对工业机器人的示教器、仿真软件等进行详细的讲解；通过工业机器人坐标系数据设置与校准，介绍了工业机器人的基本安装调试方法；详细阐述了工业机器人在生产线中的编程与仿真应用；讲解了工业机器人的I/O通信及工作站逻辑配置；并对搬运机器人、压铸机器人与工业机器人柔性制造系统进行详解。本书能帮助读者学习工业机器人技术及其应用方法，进而掌握工业机器人的编程调试及相关控制技术。 本书内容丰富，结构清晰，通俗易懂，通过本书的学习可以使读者快速掌握使用ABB工业机器人进行常用的工业机器人操作的方法。本书适用于职业院校以及普通高等院校机电或机器人相关专业。为方便教学，本书配有免费电子课件、模拟试卷及答案，供教师参考。凡选用本书作为授课教材的教师，均可来电(010-88379375)索取，或登录机械工业出版社教育服务网(www.cmpedu.com)网站，注册、免费下载。

ⅧⅨ项目一工业机器人基本操作任务一工业机器人示教器认知一、ABB机器人示教器认知实验二、ABB机器人示教器界面认知任务二RobotStudio软件的使用一、RobotStudio软件的安装二、在RobotStudio软件中建立练习用工作站任务三工业机器人的手动操作一、ABB工业机器人单轴运动操作二、机器人线性运动的手动操作实验三、重定位的手动操作实验课后练习项目二工业机器人坐标系数据设置与校准任务一工业机器人工具坐标系tooldata的设定工具坐标系tooldate的设定任务二工业机器人工件坐标系wobjdata的设定一、建立工件坐标系的步骤二、验证工件坐标的精度任务三工业机器人有效载荷loaddata的设定有效载荷loaddate的设定任务四工业机器人的人工校准转数计数器更新步骤课后练习项目三工业机器人在生产线中的编程与仿真应用任务一系统的设备组成及系统仿真布局系统工作流程图任务二系统Smart组件的创建一、创建Smart组件SC_Grip二、创建Smart组件SC_AGV排列三、创建Smart组件SC_AGV四、创建Smart组件SC_输送带1五、创建Smart组件SC2_单吸盘六、创建Smart组件SC2_双吸盘七、创建Smart组件SC2_放托盘课后练习工业机器人编程与操作目录项目四工业机器人的I/O通信及工作站逻辑配置任务一配置IRB2600_2_System工作站的I/O通信一、配置I/O单元二、配置I/O信号任务二配置System10工作站的I/O通信一、配置I/O单元二、配置I/O信号任务三工作站逻辑设定一、建立工作站逻辑二、程序注释及仿真录像三、带导轨的机器人程序四、围栏内机器人程序五、示教目标点六、仿真运行七、视频录制课后练习项目五搬运机器人编程与操作任务一搬运编程与操作一、知识储备二、运动规划三、搬运任务四、示教前的准备五、建立程序六、程序调试任务二搬运机器人夹具一、多种机器人手爪的夹持形式二、对机器人手爪的功能要求课后练习项目六压铸机器人编程与操作任务一压铸工作过程分析与规划任务二压铸工作站的建立与编程一、工作站的建立二、I/O配置三、创建工具、工件及载荷数据四、导入程序模板及程序注解任务三工业机器人仿真一、工业机器人压铸仿真二、工作站程序仿真课后练习项目七工业机器人柔性制造系统任务一上下料机器人柔性制造系统的设计一、柔性制造系统的基本概念二、柔性制造系统的特点三、柔性制造系统的分类与组成四、柔性制造系统总体设计构思五、上下料机器人柔性制造系统的组成六、上下料机器人工作流程设计七、机器人与数控设备布局设计任务二运用RobotStudio软件仿真机器人上下料一、创建上下料机器人工作站模型二、布局上下料机器人基本工作站三、用Smart组件创建动态输送链四、用Smart组件创建动态夹具SC_Grip五、工作站逻辑设定六、编辑程序及仿真课后练习参考文献

为适应国家大力发展职业教育的新形势，深入贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》中关于实施“职业院校教师素质提高计划”的精神，发挥职教师资的培养优势和特色，编者通过对职业院校和企业的广泛调研，针对机电技术教育专业培养职教师资的社会需求，努力构建既能体现机电一体化技术理论与技能，又能充分体现师范技能与教师素质培养要求的培养标准与培养方案；构建一种紧密结合本专业人才培养需要的一体化课程体系，基于CDIO开发核心课程与相应特色教材，为我国职业教育的发展做出贡献。 本书是以职业能力培养为核心，融合生产实际中的工作任务，基于工作过程、项目驱动进行开发编写的。本书打破了课程的学科体系，打破了理论教学和实践教学的界限，以综合性工业机器人任务为载体，把相关知识点嵌入到每个项目的每个任务中，通过各项目及渐进的工作任务来讲述工业机器人控制相关知识、设计和应用方法，工作任务需要什么就讲什么、就练习什么，突出了专业实践能力和专业实践问题解决能力的培养。 本书结合工业机器人多功能综合实训系统（BNRTMTS120），针对工业机器人应用知识要点，共分为七个项目。项目一主要对ABB工业机器人的基本操作进行介绍，尤其对机器人的基本操作单元——示教器在RobotStudio虚拟工作站上进行仿真训练等；项目二介绍工业机器人坐标系数据设置与校准；项目三介绍工业机器人在生产线中的编程与仿真应用；项目四介绍工业机器人的I/O通信及工作站逻辑配置；项目五介绍搬运机器人的编程与操作；项目六介绍压铸机器人的编程与操作；项目七介绍工业机器人柔性制造系统的设计及仿真应用。为了便于读者学习，本书中每个项目均以“项目概述”为开端，通过项目的简介提供学习导航；而后以“任务目标”“任务引入”和“任务实施”作为项目的展开，引导读者进行操作练习和理论思考。每个任务均可在实际的ABB机器人工作站上操作验证，也可以在RobotStudio虚拟工作站上进行仿真训练，方便读者进行比对与验证。 本书由天津职业技术师范大学祁宇明主编，全书由祁宇明（项目一、六、七）、邓三鹏（项目二、三），孙宏昌（项目四、五）、蒋永翔、李丽娜（项目一、二）、刘朝华（项目三、四）、马骏（项目五、六）、蒋丽（项目六、七）、王钰（项目三、四）、杨雪翠（项目六）、王仲民（项目七），ABB公司叶晖（项目五、六、七），天津交通职业技术学院曹向红（项目二），天津冶金职业技术学校曹雪姣（项目三）、北京电子科技职业技术学院吕世霞（项目四）参与编写。此外，天津职业技术师范大学机器人及智能装备研究所的部分研究生也参与了本书的编写与校对以及视频录制工作。 本书是由教育部财政部职业院校教师素质提高计划职教师资培养资源开发项目（项目编号：VTNE016）资助的《机电技术教育》专业核心课程教材开发成果。在本书编写过程中得到了天津职业技术师范大学机电工程系、机器人及智能装备研究所和天津博诺机器人技术有限公司的大力支持和帮助，在此深表谢意。由于编者学术水平所限，书中难免存在不妥之处，恳请同行专家和读者们不吝赐教。