ABB工业机器人编程与操作
本书由长期从事机器人技术教学的一线教师依据其在机器人教学、科研、技能鉴定和竞赛方面的丰富经验编撰而成。从工业机器人认知、基本操作、ABBRobotStudio离线编程与操作、工业机器人搬运、涂胶、装配、码垛、焊接的编程与操作、机器人工业网络通信八个项目来讲述，按照“项目导入、任务驱动”的理念精选教学内容，内容全面、综合、深入浅出、实操性强，每个项目均含有典型的实施案例讲解，兼顾工业机器人应用的实际情况和发展趋势。编写中力求做到“理论先进，内容实用、操作性强”，突出实践能力和创新素质的培养，是一本从理论到实践，再从实践到理论全面介绍工业机器人编程与操作技能的书。本书是智能制造高级应用型人才培养规划教材，可作为机器人相关专业、机电类、自动化类、机械制造类专业用教材；也可作为各类机器人技术的培训教材；还可作为从事工业机器人操作、编程、设计和维修等工程技术人员的参考书。
目 录
目录
前言III
项目一工业机器人认知1
学习目标1
工作任务认识工业机器人1
工业机器人认知1
一、工业机器人的定义1
二、工业机器人的产生与发展1
三、工业机器人系统的组成1
四、工业机器人的性能指标1
五、工业机器人坐标系1
问题探究机器人的动作精度该从哪些方面提高1
知识拓展工业机器人的分类1
评价反馈1
练习与思考题1
项目二工业机器人的基本操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、所需要的设备1
实践操作1
一、机器人手动操作的准备工作1
二、工业机器人的手动操作1
问题探究1
一、工具数据tooldata的建立1
二、工件坐标wobjdata的建立1
三、有效载荷loaddata的设定1
知识拓展运动控制电动机及驱动1
评价反馈1
练习与思考题1
项目三ABBRobotStudio离线编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、建立仿真工作站1
三、机器人工作站建模1
四、创建工业机器人系统1
五、改变机器人位置的设定1
六、关键程序数据的设定1
七、Smart组件的应用1
八、机器人I/O配置与工作站逻辑的设定1
九、机器人RAPID程序的建立1
问题探究RobotStudio与机器人的连接1
知识拓展1
一、多品牌工业机器人离线仿真软件——RobotDK1
二、3D智能型全方位数字化工厂仿真软件——VisualComponents1
三、工业机器人模拟训练机1
评价反馈1
练习与思考题1
项目四工业机器人搬运编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、运动规划1
三、搬运任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、多种机器人手爪夹持形式1
二、机器人手爪的功能要求1
知识拓展机器人助力机床上下料1
评价反馈1
练习与思考题1
项目五工业机器人涂胶装配编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、运动规划1
三、涂胶装配任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、如何选择合适的涂胶机器人1
二、如何选用胶体温度控制系统1
三、如何构建胶体流量控制系统1
知识拓展涂胶机器人在艾瑞泽7车身上的应用1
评价反馈1
练习与思考题1
项目六工业机器人码垛编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、任务规划1
三、码垛任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、码垛能力有限的解决方案1
二、提高码垛可靠性和稳定性1
知识拓展机器人在物流系统中的应用1
评价反馈1
练习与思考题1
项目七工业机器人焊接编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、运动规划1
三、焊接任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、常用焊接数据1
二、中断程序使用说明1
三、清枪装置1
四、变位机1
知识拓展全球瞩目的全铝车身生产——特斯拉ModelS1
评价反馈1
练习与思考题1
项目八ABB机器人工业网络通信1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、所需要的设备1
三、需达到的技术要求1
实践操作1
一、博途软件的网络通信1
二、智能相机应用1
三、ANYBUS模块应用1
四、变位机的应用1
问题探究1
一、伺服无法上电1
二、模式切换1
三、机器人程序错误1
四、电动机关闭1
知识拓展1
一、智能相机1
二、Devicenet现场总线1
评价反馈1
练习思考题1
参考文献1
2015年5月19日国务院印发了《中国制造2025》，明确将工业机器人列入大力推动突破发展的十大重点领域之一；工信部《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》指出到2020年，要建立完善的智能制造装备产业体系，产业销售收入超过3万亿元，并明确我国未来十年机器人产业的发展重点主要为两个方向：一是开发工业机器人本体和关键零部件系列化产品，推动工业机器人产业化应用，满足我国制造业转型升级迫切需求；二是加强机器人专业人才培养，搭建机器人全产业链的教育、教学平台，积极应对新一轮产业革命的挑战。2016年，教育部、人社部和工信部联合印发的《制造业人才发展规划指南》指出高档数控机床和机器人行业到2020年需求人才总量750万元，人才缺口300万人，形势严峻。
目 录
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前言III
项目一工业机器人认知1
学习目标1
工作任务认识工业机器人1
工业机器人认知1
一、工业机器人的定义1
二、工业机器人的产生与发展1
三、工业机器人系统的组成1
四、工业机器人的性能指标1
五、工业机器人坐标系1
问题探究机器人的动作精度该从哪些方面提高1
知识拓展工业机器人的分类1
评价反馈1
练习与思考题1
项目二工业机器人的基本操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、所需要的设备1
实践操作1
一、机器人手动操作的准备工作1
二、工业机器人的手动操作1
问题探究1
一、工具数据tooldata的建立1
二、工件坐标wobjdata的建立1
三、有效载荷loaddata的设定1
知识拓展运动控制电动机及驱动1
评价反馈1
练习与思考题1
项目三ABBRobotStudio离线编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、建立仿真工作站1
三、机器人工作站建模1
四、创建工业机器人系统1
五、改变机器人位置的设定1
六、关键程序数据的设定1
七、Smart组件的应用1
八、机器人I/O配置与工作站逻辑的设定1
九、机器人RAPID程序的建立1
问题探究RobotStudio与机器人的连接1
知识拓展1
一、多品牌工业机器人离线仿真软件——RobotDK1
二、3D智能型全方位数字化工厂仿真软件——VisualComponents1
三、工业机器人模拟训练机1
评价反馈1
练习与思考题1
项目四工业机器人搬运编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、运动规划1
三、搬运任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、多种机器人手爪夹持形式1
二、机器人手爪的功能要求1
知识拓展机器人助力机床上下料1
评价反馈1
练习与思考题1
项目五工业机器人涂胶装配编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、运动规划1
三、涂胶装配任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、如何选择合适的涂胶机器人1
二、如何选用胶体温度控制系统1
三、如何构建胶体流量控制系统1
知识拓展涂胶机器人在艾瑞泽7车身上的应用1
评价反馈1
练习与思考题1
项目六工业机器人码垛编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、任务规划1
三、码垛任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、码垛能力有限的解决方案1
二、提高码垛可靠性和稳定性1
知识拓展机器人在物流系统中的应用1
评价反馈1
练习与思考题1
项目七工业机器人焊接编程与操作1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、需达到的技术要求1
三、所需要的设备1
实践操作1
一、知识储备1
二、运动规划1
三、焊接任务1
四、示教前的准备1
五、建立程序1
六、程序调试1
问题探究1
一、常用焊接数据1
二、中断程序使用说明1
三、清枪装置1
四、变位机1
知识拓展全球瞩目的全铝车身生产——特斯拉ModelS1
评价反馈1
练习与思考题1
项目八ABB机器人工业网络通信1
学习目标1
工作任务1
一、工作任务的背景1
二、所需要的设备1
三、需达到的技术要求1
实践操作1
一、博途软件的网络通信1
二、智能相机应用1
三、ANYBUS模块应用1
四、变位机的应用1
问题探究1
一、伺服无法上电1
二、模式切换1
三、机器人程序错误1
四、电动机关闭1
知识拓展1
一、智能相机1
二、Devicenet现场总线1
评价反馈1
练习思考题1
参考文献1
2015年5月19日国务院印发了《中国制造2025》，明确将工业机器人列入大力推动突破发展的十大重点领域之一；工信部《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》指出到2020年，要建立完善的智能制造装备产业体系，产业销售收入超过3万亿元，并明确我国未来十年机器人产业的发展重点主要为两个方向：一是开发工业机器人本体和关键零部件系列化产品，推动工业机器人产业化应用，满足我国制造业转型升级迫切需求；二是加强机器人专业人才培养，搭建机器人全产业链的教育、教学平台，积极应对新一轮产业革命的挑战。2016年，教育部、人社部和工信部联合印发的《制造业人才发展规划指南》指出高档数控机床和机器人行业到2020年需求人才总量750万元，人才缺口300万人，形势严峻。
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