本書先介紹工業(yè)機器人基礎知識、工業(yè)機器人運動學基礎、工業(yè)機器人操作基礎、工業(yè)機器人調試基礎,然后結合具體的案例,進一步講解了搬運機器人、機器人碼垛、弧焊機器人的任務分析、系統(tǒng)結構和編程示教等內容,以及機器人視覺應用的基本知識和編程方法。本書內容由淺入深,循序漸進,案例典型,圖解詳細,有較強的實用性。本書可作為工業(yè)機器人應用開發(fā)、調試、現(xiàn)場維護技術人員的參考書籍,也可作為應用型本科院校、高等職業(yè)院校機電類專業(yè)的教材使用。
工業(yè)機器人中國制造2025確定的重點發(fā)展領域,本書即為一本介紹工業(yè)機器人基本原理和典型應用的書籍。
圖書內容上由淺入深,循序漸進:
首先介紹了工業(yè)機器人的機械結構,便于讀者對工業(yè)機器人產生直觀的認識;
其次通過矩陣變換知識,介紹了機器人的運動學方程,逐漸延伸到工業(yè)機器人的運行原理及控制方式;
然后介紹了機器人的調試基礎及編程語言,通過工業(yè)機器人在工業(yè)生產中的典型應用,使讀者建立工業(yè)機器人基本原理與實際工業(yè)應用之間的連接。
通過本書可系統(tǒng)學習工業(yè)機器人的實際操作和應用,并且案例具體,圖文并茂,實用性強。
工業(yè)機器人是一種典型的機電一體化設備,也是中國制造2025確定的重點發(fā)展領域。工業(yè)機器人作為一種面向工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度的機械裝置,能依靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能。它可以接受人類指揮,也可以按照預先編排的程序運行,現(xiàn)代的工業(yè)機器人還可以根據人工智能技術所制定的原則綱領行動,是我國由制造大國向制造強國邁進、實現(xiàn)智能制造的關鍵設備。
本書是一本介紹工業(yè)機器人基本原理和典型應用的書籍,主要介紹了工業(yè)機器人的基礎知識、基本原理、編程調試和典型應用。首先介紹了工業(yè)機器人的機械結構,便于讀者對工業(yè)機器人產生直觀的認識;再通過矩陣變換知識,介紹了機器人的運動學方程,逐漸延伸到工業(yè)機器人的運行原理及控制方式;最后介紹了機器人的調試基礎及編程語言,通過介紹工業(yè)機器人在工業(yè)生產中的典型應用,使讀者建立工業(yè)機器人基本原理與實際工業(yè)應用之間的連接。
本書可作為工業(yè)機器人應用開發(fā)、調試、現(xiàn)場維護技術人員的參考書籍,也可作為應用型本科院校、高等職業(yè)院校機電類專業(yè)的教材使用。
本書的編寫得到了西安理工大學機械與精密儀器工程學院、南京工業(yè)職業(yè)技術學院、上海ABB工程有限公司、北京華航唯實機器人科技股份有限公司等單位的支持與幫助,同時還參閱了部分相關書籍和技術資料,在此對各位為本書提供幫助的人員表示衷心的感謝。
由于編者水平所限,不足之處在所難免,還請廣大學者在使用過程中批評指正。
編者著
第1章工業(yè)機器人基礎知識1
1.1工業(yè)機器人概述1
1.2工業(yè)機器人分類5
1.3工業(yè)機器人的組成6
1.4工業(yè)機器人的應用11
第2章工業(yè)機器人運動學基礎13
2.1機械手運動的表示方法13
2.2手爪位置和關節(jié)變量的關系16
2.3雅可比矩陣20
2.4手爪力和關節(jié)驅動力的關系22
2.5機械手運動方程式的求解24
第3章工業(yè)機器人操作基礎29
3.1工業(yè)機器人裝調安全規(guī)程29
3.2工業(yè)機器人的開關機及模式切換30
3.3工業(yè)機器人示教器使用31
3.4工業(yè)機器人的數(shù)據備份與恢復51
3.5工業(yè)機器人的校準55
3.6SMB電池更換70
3.7ABB機器人程序數(shù)據的建立71
第4章工業(yè)機器人調試基礎80
4.1RobotStudio軟件應用80
4.2工業(yè)機器人工具坐標設定89
4.3工業(yè)機器人工件坐標設定100
4.4工業(yè)機器人編程基礎1109
4.5工業(yè)機器人編程基礎2113
4.6模塊化程序設計概念128
4.7程序運行調試(ABB)128
第5章搬運機器人調試130
5.1搬運工作站任務分析與介紹130
5.2搬運工作站系統(tǒng)結構131
5.3搬運工作站知識基礎133
5.4搬運工作站程序結構及程序主體133
第6章機器人碼垛139
6.1機器人碼垛任務分析與介紹139
6.2機器人碼垛系統(tǒng)結構140
6.3機器人碼垛知識基礎143
6.4機器人碼垛程序結構及程序主體143
第7章弧焊機器人調試150
7.1弧焊機器人任務分析與介紹150
7.2弧焊機器人系統(tǒng)結構151
7.3機器人焊接系統(tǒng)知識基礎157
7.4弧焊項目實施169
第8章機器人視覺177
8.1機器人視覺分揀任務分析與介紹177
8.2機器人視覺系統(tǒng)結構178
8.3機器人視覺知識基礎183
8.4機器人視覺檢測程序結構及程序主體186
參考文獻191