教材主要介绍KUKA工业机器人的基本原理、操作方法、编程技巧以及工业机器人系统集成的主要思路。根据学生认知规律将工业机器人操作和编程相关的理论知识和实操技能整合到教学活动中,提炼实际工程案例进行项目化设计:由工业机器人基础认知、示教器操作环境配置、工业机器人基础操作、工业机器人简单动作编程、工业机器人涂胶轨迹应用综合、工业机器人搬运、码垛应用综合6个项目的26个任务组成。各任务配套了包括课件、微课和习题等丰富的教材资源,在书中核心知识点和技能点提供"智能制造装备技术”职业教育国家教学资源库课程《工业机器人编程与应用(KUKA)》的配套资源。
沈孟锋,副教授/高级技师,担任杭州科技职业技术学院教务处教学科主任,兼职全国乡村振兴产教融合联盟副秘书长,是浙江省中华职教社社员,全国工业和信息化软件工程专指委成员,全国乡村振兴教育基地创建行动专家;曾获"全国技术能手”"浙江青年工匠”"杭州‘XHMZ工程’青年教学名师”"杭州高层次人才C类”等人才项目称号;获得过全国行业职业技能竞赛"优秀工作者”3次、教育部"1+X证书优秀考评员”"优秀管理工作者”以及蓝桥杯国赛、省电子设计竞赛"优秀指导教师”等荣誉称号;获得过全国智能制造应用技术技能大赛职工组一等奖、全国工业机器人焊接大赛职工组二等奖、省职业教育教学能力大赛二等奖等奖项。
项目1 工业机器人认知 1
任务1.1 工业控制系统调研 3
1.1.1 工业机器人在各行业中的应用 3
1.1.2 工业机器人的产生及发展 11
1.1.3 工业机器人的发展趋势 13
任务1.2 认识工业机器人的定义和分类方式 17
1.2.1 工业机器人的定义 17
1.2.2 工业机器人的分类 19
任务1.3 认识工业机器人的组成与主要技术参数 27
1.3.1 工业机器人的基本组成 27
1.3.2 工业机器人的主要技术参数 31
1.3.3 常用机器人的型号及参数 35
任务1.4 工业机器人的操作 38
1.4.1 工业机器人控制柜的操作面板 39
1.4.2 示教器的结构及操作界面 40
1.4.3 示教器的安全使用方法 44
项目2 示教器操作环境的基本配置 49
任务2.1 工业机器人用户切换 51
2.1.1 用户组权限及说明 51
2.1.2 更换登录用户组方法 52
任务2.2 示教器操作环境配置 54
2.2.1 操作界面的语种 55
2.2.2 帮助 56
2.2.3 示教器操作环境设置 57
任务2.3 查看工业机器人的常用信息 60
2.3.1 工业机器人紧急停止及复位 61
2.3.2 工业机器人的常用信息 62
项目3 工业机器人基础操作 68
任务3.1 工业机器人运行模式设定 70
3.1.1 运行模式分类 71
3.1.2 手动运行的快捷方式 72
3.1.3 6D鼠标使用方法 74
3.1.4 运动控制 74
任务3.2 手动操纵工业机器人 78
3.2.1 工业机器人的坐标系统 78
3.2.2 工业机器人的奇点 81
3.2.3 使用6D鼠标操纵工业机器人 84
任务3.3 工业机器人零点概述及标定 95
3.3.1 工业机器人零点概述 96
3.3.2 工业机器人零点标定 98
任务3.4 设定工业机器人的坐标系 107
3.4.1 工具坐标系的标定方法 107
3.4.2 基坐标系的标定方法 112
任务3.5 安全操作与程序的调试及运行 120
3.5.1 安全操作 120
3.5.2 程序的调试及运行 122
任务3.6 工业机器人数据备份与恢复 129
3.6.1 存档和还原工业机器人程序 129
3.6.2 工业机器人数据的存档与还原说明 131
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项目4 工业机器人简单动作编程 138
任务4.1 创建与编辑程序模块 140
4.1.1 编程模块 140
4.1.2 程序模块创建与编辑 142
任务4.2 创建机器人基本运动 149
4.2.1 运动指令 150
4.2.2 联机表格 152
4.2.3 创建工业机器人基本运动的方法 154
4.2.4 优化工业机器人节拍时间 158
任务4.3 夹爪工具的动作控制 163
4.3.1 逻辑编程 164
4.3.2 等待功能的编程 166
项目5 工业机器人涂胶应用综合 175
任务5.1 KUKA机器人通信配置 177
5.1.1 WorkVisual软件介绍 177
5.1.2 WorkVisual软件安装 179
5.1.3 WorkVisual软件操作界面的结构及说明 180
5.1.4 I/O模块介绍与配置 182
任务5.2 工业机器人涂胶工艺程序规划 193
5.2.1 涂胶使用的工业机器人 193
5.2.2 工业机器人涂胶工艺步骤与要求 194
任务5.3 工业机器人涂胶应用程序开发 203
5.3.1 子程序 203
5.3.2 分支型流程控制程序与指令 206
5.3.3 循环型流程控制程序与指令 210
5.3.4 程序的中断和停止 218
项目6 工业机器人搬运、码垛应用综合 230
任务6.1 工业机器人搬运、码垛工艺程序规划 231
6.1.1 仓库垛形 232
6.1.2 搬运、码垛机器人的末端执行器 235
任务6.2 工业机器人搬运、码垛应用程序开发 244
6.2.1 程序数据的定义、声明及赋值 245
6.2.2 函数概述 260
参考文献 274