工業機器人技術應用

本書由長期從事工業機器人技術教學的一線教師和企業工程師依據其在工業機器人教學、科研、職業技能評價和競賽方面的豐富經驗編寫而成，結合全國職業院校技能大賽“工業機器人技術應用”賽項（高職組）競賽任務，基於競賽平台（BNRTRCPSC10），從碼垛機器人的編程與調試、AGV的編程與調試、智能視覺系統的編程與調試、自動流水線的編程與調試、六軸工業機器人的編程與調試、工業機器人系統集成的編程與調試六個項目進行講述，按照“項目導入、任務驅動”的理念精選內容，內容系統、綜合，實操性強。每個項目均含有典型案例的講解，兼顧自動化成套裝備中工業機器人技術應用的實際情況和發展趨勢。本書在編寫過程中力求做到“理論先進，注重實踐，操作性強，學以致用”，突出實踐能力和創新素質的培養，是一本從理論到實踐，再從實踐到理論全面介紹工業機器人技術應用的圖書。本書可作為高等院校工業機器人、自動化類、機械製造類專業用教材，也可作為工業機器人技術的培訓教材，還可作為從事工業機器人操作、編程、設計和維修的工程技術人員的參考書。 ^[1] 

項目一

碼垛機器人的編程與調試1

學習目標1

工作任務1

一、任務描述1

二、所需設備和材料2

三、技術要求2

實踐操作2

一、知識儲備2

二、伺服驅動器參數設置12

三、控制程序流程圖13

四、碼垛機器人PLC I/O表13

五、設備組態15

六、觸摸屏界面編制21

七、碼垛機器人PLC出入庫流程

編程29

問題探究52

一、變頻器組態時報警52

二、行列式的計算53

知識拓展56

一、FB和FC的區別56

二、射頻識別技術在自動化立體倉庫

中的應用56

評價反饋58

練習與思考題59

項目二

AGV的編程與調試60

學習目標60

工作任務60

一、任務描述60

二、所需設備60

三、技術要求60

實踐操作60

一、知識儲備60

二、系統程序與上位機的設計與

調試67

三、程序調試81

問題探究83

一、AGV的引導方式83

二、AGV的優點83

知識拓展AGV的應用84

評價反饋84

練習與思考題85

項目三

智能視覺系統的編程與調試86

學習目標86

工作任務86

一、任務描述86

二、所需設備88

三、技術要求88

實踐操作88

一、知識儲備88

二、上位機以太網卡的配置95

三、上位機軟件的配置97

四、樣本學習99

五、Modbus配置100

六、作業配置101

七、腳本編寫103

問題探究105

一、視覺系統的成像原理105

二、視覺系統的座標變換105

三、視覺系統的誤差校正107

知識拓展視覺識別焊接機器人109

評價反饋109

練習與思考題110

項目四

自動流水線的編程與調試112

學習目標112

工作任務112

一、任務描述112

二、所需設備112

三、技術要求112

實踐操作113

一、知識儲備113

二、托盤流水線的編程與調試117

三、裝配流水線的編程與調試121

問題探究126

一、視覺識別工業機器人在包裝分揀

作業中的應用126

二、步進電動機的精度問題127

知識拓展步進電動機與伺服

電動機簡介128

評價反饋131

練習與思考題131

項目五

六軸工業機器人的編程與調試133

學習目標133

工作任務133

一、任務描述133

二、所需設備135

三、技術要求136

實踐操作136

一、知識儲備136

二、工具座標系的設定142

三、托盤流水線和裝配流水線的

位置調整146

四、工業機器人示教與編程147

五、工件搬運示教與編程148

六、工件裝配示教與編程151

七、成品拆解示教與編程154

問題探究155

一、機械零點校對155

二、常見問題及處理方法157

知識拓展158

一、工業機器人的關鍵技術158

二、六種典型的工業機器人159

評價反饋161

練習與思考題162項目六

工業機器人集成系統的編程與

調試165

學習目標165

工作任務165

一、任務描述165

二、所需設備167

三、技術要求168

實踐操作169

一、知識儲備169

二、主控PLC的編程與調試171

三、智能相機系統的編程與調試196

四、碼垛機器人控制系統PLC

編程196

五、六關節工業機器人的編程與

調試199

六、程序調試與運行215

問題探究215

一、工件識別與定位簡介215

二、如何實現本項目機器人、視覺

系統和PLC之間的通信216

知識拓展218

一、工業機器人集成技術在鋁合金

鑄造工藝中的應用218

二、機電一體化技術簡介220

評價反饋226

練習與思考題227

附錄

228

附錄A競賽任務書228

附錄B競賽評分表245

參考文獻