工业机器人典型工程应用_熊伟斌,朱志强,刘杰_9787568094153

本书以工业机器人伺服点焊、弧焊、码垛、视觉引导机器人搬运等行业案例为载体，主要介绍了项目的布局、系统参数配置、编程调试的方法。全书共分为4个项目。项目一为伺服点焊工作站的配置与编程，主要介绍了点焊工作站的设备构成与选型、伺服焊钳的初始化、工业机器人焊接系统配置、工业机器人点焊编程；项目二为弧焊工作站应用，主要介绍了弧焊工作站的基本组成、弧焊工作站的硬件连接与配置、弧焊工作站的工艺调试、弧焊工作站的操作与编程；项目三为码垛机器人示教与编程，介绍了码垛项目基础信息、码垛工作站环境配置、码垛项目编程基础、码垛工作站虚拟调试；项目四为视觉引导机器人搬运，介绍了视觉引导机器人搬运工作原理、ABB机器人集成视觉调试、工业机器人与相机数据交互。本书内容循序渐进、系统全面，以便读者夯实基础、提高水平，解决工程实践中的典型问题。本书适合高等职业院校工业机器人技术、电气自动化技术等相关专业学生使用，也适合从事工业机器人应用开发、调试、现场维护的工程技术人员学习参考。

序言中共中央、国务院颁布的《关于新时代推动中部地区高质量发展的意见》明确将坚持创新发展，构建以先进制造业为支撑的现代产业体系摆在首位。湖北作为制造业大省，在省委十一届九次全会上提出了构建51020现代产业体系，打造以先进制造业为主导的现代产业体系，赋能制造主力集群。机器人是先进制造业的关键支撑装备和未来生活方式的重要切入点，对促进我国先进制造业的崛起，有着十分重要的意义。《机器人应用行动实施方案》（后称《方案》）强调，到2025年制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升。在人才培养方面，《方案》明确提出要强化机器人工程相关专业建设，加强人才培养，鼓励机器人企业、用人单位与普通高等院校、科研院所、职业院校等合作，共建人才实习实训基地，联合开展机器人应用人才培养，提供更多就业渠道。工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中，工业机器人在装配、喷涂、焊接、码垛、搬运、抛光打磨等领域得到了广泛应用，机器人产业对熟练掌握机器人应用的高素质技术技能人才的需求也越来越迫切。为了满足岗位人才需求和产业升级、技术进步的要求，部分应用型本科院校相继开设了机器人相关课程。在教材方面，偏向理论研究的较多，不能满足工业机器人实际应用技术学习的需要，适合应用型本科机器人应用工程为主要内容的教材更少。目前，企业的机器人应用人才培养主要依靠机器人生产企业的培训或产品手册，缺乏系统学习和相关理论指导，严重制约了我国机器人技术的推广和智能制造业的发展。武汉金石兴机器人自动化工程有限公司依托华中科技大学在机器人方向的研究实力，顺应时代需要，产、学、研、用相结合，组织企业专家和一线科研人员开展了一系列调研，面向企业需求，联合高校教师共同编写了机器人工程专业规划教材系列图书。该系列图书具有以下特点：（1）活页式。图书内容坚持以应用为主要目的，整个教学活动体现以学生为中心的教学理念，力求适应课程的综合化和模块化，突出职业岗位技能训练功能。（2）信息化。教材内容的表达适合学生的心理特点和认知习惯，信息源丰富，图文并茂，有利于教学情景的创设。培养学生的信息获取、分析和加工能力，有利于个性化教学和因材施教。（3）任务驱动。将传统课程的知识点和技能点进行解构和重构，打破了原有的教与学的逻辑顺序，形成了以工单任务为导向的符合学生认知规律的逻辑顺序，为实现有效教学构建了新的知识、技能体系和职业素养。（4）实战实用。图书编写力求所有实训任务能满足企业生产实际需求。实训任务能体现工业机器人相关的实际工作经验和技能水平，顺应国内机器人产业人才发展需要，符合制造业人才发展规划。（5）校企深度融合。学校和企业共同制订人才培养方案，共建实训基地，校企深度融合，充分利用企业先进设备和产业导师，在企业真实的工业场景下进行实践操作技能培训，有利于学生在培训结束后即顶岗工作，具有较强的职业岗位能力培养针对性。智能制造系列图书集成工程实际应用，将产、学、研、用有机结合，有助于读者系统学习工业机器人技术和强化职业岗位能力提升。本系列图书的发行，填补了机器人工程专业系列教材中活页式教材的空白，有助于推进我国工业机器人技术人才的培养和发展，助力中国智造。2023年5月于天津前言机器人是先进制造业的重要支撑装备，也是未来智能制造业的关键切入点。工业机器人技术自从问世以来，就力求在高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维护等方面不断有所突破。随着视觉技术、速度、加速度等传感器技术与工业机器人技术的结合，工业机器人的智能化、适应性和安全性得到了前所未有的提升。工业机器人的研发和产业化应用是衡量一个国家科技创新和高端装备制造业发展水平的重要标志，是国家战略性新兴支柱产业的关键技术支撑。工业机器人技术专业具有知识面广、实操性强等显著特点。工业机器人的典型应用领域包括汽车制造、电子制造、电子产品制造、金属加工机器、医疗健康领域、食品加工、物流领域等。通过使用机器人，生产者可以大幅提高效率和质量，从而有效地保持自身在竞争中的优势。在工程作业中，机器人在一些方面逐步取代了人工。机器人产业的发展对熟练掌握机器人技能型人才的需求越来越迫切。目前，企业的工业机器人典型工程应用人才培养只能依靠工业机器人生产企业的培训或产品手册，缺乏系统学习和相关理论的指导。本书是武汉信息传播职业技术学院、湖北职业技术学院与武汉金石兴机器人自动化工程有限公司联合编写，贯彻以服务产业为宗旨，以促进就业为导向的办学方针，实现课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接。本书以工业机器人典型工程项目为出发点，对工业机器人典型应用中的环境配置、组态编程及应用调试进行详细的讲解与分析，使读者了解与掌握工业机器人在这些典型应用场景中的工作方法、规范和标准，从而使读者对工业机器人的应用从软、硬件方面都有一个全面的认识。本书共有四个项目，分别介绍了伺服点焊、弧焊、码垛、视觉引导机器人搬运等行业项目的布局、系统参数配置、编程调试的方法。每个项目的安排由浅入深，循序渐进，将理论和实践结合，倡导应用性教学，培养学生观察、分析和解决工程问题的能力。编写本书的宗旨如下。（1）通俗易懂，适用性强。考虑到教材的适用性，本书在内容的编排上，改变了以理论知识点为体系的框架，而是以项目、任务为主线组织编排。本书淡化了一些烦琐的理论知识和公式计算，突出了理论与实际的结合，重点突出了工作过程。（2）真实案例，实用性强。本书匹配智能制造行业*新的技术和标准，在体例上以工程项目为载体，包含大量案例和实用插图，一步一步地提升读者的程序编写、工程开发、调试、现场维护等基本技能和工程素养。（3）循序渐进、系统性强。本书详细介绍了每个项目的工程实施，包括项目设计思路、配置选型、硬件连接、参数设置、工艺编程、离线仿真、项目调试等工作，以利于教师和学生按照项目进行教学、学习，提高教学效率和质量。（4）覆盖面广，应用广泛。本书介绍了工业机器人典型工程应用的相关内容，同时融入了机器人TCP/IP通信技术、机器人与视觉手眼标定、外部轴联动配置等有用知识，使读者可以更加深入、全面地掌握工业机器人应用技术。（5）学中做、做中学。本书以实际案例讲解做法，让学生参照做法实例学习如何运用。本书以任务驱动的方式导入教学内容，激发学生的学习兴趣，实现应用型、技能型人才的培养目标。尽管编者主观上想努力使读者满意，但书中肯定还会有不尽如人意之处，书中的疏漏和不足之处在所难免，我们热忱欢迎读者提出宝贵的意见和建议。如有问题，请给我们发邮件，邮箱为2360363974@qq.com。编者2023年5月

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