包邮工业机器人技术与应用

**章 绪论 1 【知识点】 1 【重点掌握】 1 1.1 工业机器人概述及发展史 1 1.1.1 概述 1 1.1.2 工业机器人的发展史 2 1.2 工业机器人的分类 4 1.2.1 按机器人的控制方式分类 4 1.2.2 按结构坐标系特点分类 4 1.2.3 按驱动方式分类 7 1.3 工业机器人的系统组成与特点 8 1.3.1 工业机器人的组成 8 1.3.2 工业机器人的特点 12 1.4 工业机器人的技术指标 16 1.4.1 关键参数 16 1.4.2 技术指标定义 17 1.5 典型的工业机器人 20 1.5.1 焊接机器人 20 1.5.2 喷涂机器人 22 1.5.3 码垛机器人 23 1.5.4 检测机器人 24 1.5.5 装配机器人 25 1.5.6 轮式移动机器人(AGV) 26 1.6 机器人的发展趋势 27 思考题 28 第二章 工业机器人机械结构 30 【知识点】 30 【重点掌握】 30 2.1 工业机器人的机身与臂部结构 30 2.1.1 常见机身结构类型 30 2.1.2 常见的臂部结构类型 32 2.1.3 工业机器人的机身与臂部的 配置形式 33 2.2 工业机器人的手腕结构 36 2.2.1 根据自由度对手腕分类 36 2.2.2 柔顺手腕结构 37 2.3 工业机器人的手部结构 39 2.3.1 夹钳式手部 39 2.3.2 吸附式手部 40 2.3.3 专用操作器及转换器 43 2.3.4 仿生灵巧手部 44 2.4 工业机器人的行走机构 45 2.4.1 车轮式行走机器人 45 2.4.2 履带式行走机构 49 2.4.3 全方位移动车 50 2.4.4 足式行走机器人 51 思考题 53 第三章 工业机器人控制系统 54 【知识点】 54 【重点掌握】 54 3.1 工业机器人控制技术概述 55 3.1.1 工业机器人控制系统的基本原理 55 3.1.2 工业机器人控制系统的基本组成 56 3.1.3 工业机器人控制系统的主要特点 58 3.2 工业机器人控制策略概述 58 3.2.1 工业机器人控制策略简介 58 3.2.2 工业机器人控制方式简介 61 3.2.3 工业机器人的位置控制方式 62 3.2.4 工业机器人的速度控制 63 3.2.5 工业机器人的力(力矩)控制方式 63 3.2.6 工业机器人的示教-再现控制方式 65 3.3 工业机器人控制系统的体系架构 65 3.3.1 集中式控制系统 65 3.3.2 分布式控制系统 66 3.4 工业机器人控制系统硬件设计 67 3.4.1 工业机器人控制系统硬件架构 67 3.4.2 工业机器人驱动器 70 3.4.3 工业机器人关节伺服电机的选择 72 思考题 78 第四章 工业机器人传感系统 79 【知识点】 79 【重点掌握】 79 4.1 工业机器人传感器概述 79 4.1.1 工业机器人与传感器 79 4.1.2 工业机器人传感器的分类 80 4.1.3 工业机器人对传感器的要求 81 4.2 内部传感器 81 4.2.1 位置传感器 81 4.2.2 速度传感器 85 4.2.3 加速度传感器 87 4.2.4 倾斜角传感器 89 4.2.5 力觉传感器 90 4.3 外部传感器 92 4.3.1 触觉传感器 92 4.3.2 滑觉传感器 94 4.3.3 接近觉传感器 95 4.3.4 力觉传感器 99 4.3.5 传感器融合 99 4.4 传感器的选型 100 4.5 工业机器人典型传感器系统 102 思考题 103 第五章 工业机器人的示教及编程语言 104 【知识点】 104 【重点掌握】 104 5.1 示教编程概述 104 5.2 工业机器人的示教作业 105 5.3 工业机器人的仿真模拟作业(离线编程 作业) 106 5.3.1 离线编程的主要内容 106 5.3.2 离线编程系统的组成 107 5.4 机器人编程语言的类别和基本特性 107 5.4.1 机器人编程语言的类别 107 5.4.2 机器人语言的基本特性 108 5.5 动作级语言和对象级语言 109 5.5.1 AL语言及其特征 109 5.5.2 LUNA语言及其特征 112 5.5.3 AUTOPASS语言及其特征 113 5.5.4 RAPT语言及其特征 114 思考题 116 第六章 ABB机器人操作基础 117 【知识点】 117 【重点掌握】 117 6.1 ABB机器人的系统组成 117 6.1.1 设备构成 117 6.1.2 ABB机器人示教器 119 6.2 ABB示教器的应用 122 6.2.1 ABB示教器的常用功能 122 6.2.2 工具坐标系的设置 133 6.2.3 工件坐标系的设置 145 6.2.4 ABB机器人I/O通信 151 6.3 ABB机器人的编程语言 165 6.3.1 运动控制指令 165 6.3.2 运动指令 166 6.3.3 流程指令 169 6.3.4 输入/输出指令 170 6.3.5 运行停止指令 172 6.4 ABB机器人的编程练习 173 6.4.1 移动指令练习 173 6.4.2 搬运作业 174 6.4.3 分拣作业 174 6.5 ABB工业机器人离线编程应用 175 6.5.1 RobotStudio简介 175 6.5.2 创建机器人系统 175 6.5.3 导入工作站组件 178 6.5.4 创建工件坐标和工具坐标 182 6.5.5 自动路径生成 185 思考题 188 第七章 三菱机器人操作基础 189 【知识点】 189 【重点掌握】 189 7.1 三菱RV小型机器人的系统组成 189 7.1.1 设备构成 189 7.1.2 示教单元的安装与拆除 194 7.2 三菱示教器的应用 194 7.2.1 菜单界面操作 195 7.2.2 数字/文字的输入 198 7.2.3 JOG前进 199 7.2.4 JOG操作步骤 202 7.3 三菱机器人的编程语言 204 7.3.1 MELFA-BASIC V 的规格 204 7.3.2 常用控制指令 205 7.4 示例练习 215 7.5 机器人软件使用 217 思考题 227 参考文献 228