工业机器人作为智能制造的核心装备，其应用覆盖汽车制造、电子装配、物流仓储等现代工业关键领域，催生了大量技术技能人才需求。现阶段工业机器人方面的教材多种多样，有注重理论基础的，有偏向实践操作的。本书立足高等职业教育，紧密围绕工业机器人系统运维、编程调试等岗位能力要求，结合高职学生实践能力强、理论基础薄弱、形象思维活跃的特点，构建;理论够用、实践为重的内容体系，旨在培养懂原理、精编程、能调试的高素质技术技能人才，有效契合智能制造领域人才需求。本书整体采用;理论十编程的模块化设计，满足多元化教学需求。本书在内容上，一是精简深奥理论，聚焦关键技术，虚实结合，强化实践，提供实际编程案例与仿真平台，以项目任务驱动教学，促进理论向实践转化，形成;理论技术到编程调试、基础操作到系统集成的渐进式能力培养路径；二是践行;以学生为中心、技能成长为导向的培养理念，融入;立德树人，德技并修的课程素养方案；三是引入江苏汇博机器人技术股份有限公司和北京华航唯实机器人科技股份有限公司等企业的工程师实训教学案例，使实践内容更符合企业实际操作；四是线上、线下资源相互融合，既丰富了教材内容，又拓展了学习方式。本书由昆明冶金职业大学王娜、韩珂、李晶担任主编，昆明冶金职业大学王震婷和陶敏、江苏汇博机器人技术股份有限公司盛力源担任副主编。其中项目1、项目7和项目8由王娜负责编写，项目9由韩珂负责编写，项目2和项目5由李晶负责编写，项目3和项目4由王震婷负责编写，项目6由陶敏负责编写，盛力源负责全书的技术审核；昆明冶金职业大学杨青、谢荣芝，北京华航唯实机器人科技股份有限公司顾凯，云南省电子信息高级技工学校王俊杰参与本书的资料搜集、整理、校核等工作。本书在编写过程中参考了大量资料，特别是江苏汇博和华航唯实教学资源平台资源库，在此一并表示真诚的感谢！由于工业机器人技术发展迅速，加之编者水平有限，书中难免会有疏漏之处，欢迎各位读者提出宝贵意见和建议，我们一定虚心接受并加以改正！

编?者

本书以ABB工业机器人为载体，融入控制、传感、通信等相关技术，涵盖了从理论基础到基本操作、编程、系统集成等内容，主要包括理论和编程两个模块。理论模块系统阐述工业机器人的技术内涵，从工业机器人概述切入，分别介绍了工业机器人的机械部分、控制系统和传感系统。编程模块从示教器基础操作入门，介绍了I/O通信、程序数据、应用编程和离线轨迹编程。此外，本书配有智慧职教线上课堂，包含课程标准、视频、微课、习题库、PPT、教案等，并持续完善更新。本书适用于高等职业院校工业机器人技术、机电一体化技术、机电设备技术等装备制造大类专业，同时也可作为应用型本科院校相关专业的选修课教材或教学参考用书、中等职业学校相关专业的拓展教学用书，还可作为1十X工业机器人操作与运维等证书考核培训用书，以及企业中需技能提升的技术人员的自学用书等。为方便教学，本书植入二维码微课，配有免费电子课件、模拟试卷及参考答案等。凡选用本书作为授课教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com），注册后免费下载电子资源，本书咨询电话：010_88379564。

王娜，2012年6月毕业于昆明理工大学信息与自动化学院，现任教于昆明冶金高等专科学校电气与机械学院机电一体化专业。自工作以来，主要授课有《机电一体化系统应用技术》、《工业机器人》、《工业控制器应用技术》等课程，编写的教材有《车辆制动系统原理及检修》、《传感器技术》、《数字电路》等，近年来荣获省级教学能力大赛三等奖，指导学生参加省职业院校比赛一等奖等。

前言二维码清单项目1?工业机器人概述 1任务1.1?工业机器人的定义、特征及应用 2任务引入 2知识链接 21.1.1?工业机器人的定义 21.1.2?工业机器人的特征 31.1.3?工业机器人的应用 3任务实施 5任务1.2?工业机器人的发展历程、现状及研究趋势 6任务引入 6知识链接 61.2.1?工业机器人的发展历程 61.2.2?工业机器人的发展现状 71.2.3?工业机器人的研究趋势 9任务实施 10任务1.3?工业机器人的分类 10任务引入 10知识链接 111.3.1?按照工业机器人的技术发展水平分类 111.3.2?按照工业机器人的坐标系分类 121.3.3?按照工业机器人的机械结构分类 14任务实施 15任务1.4?工业机器人的组成及技术参数 16任务引入 16知识链接 161.4.1?工业机器人系统的组成 161.4.2?工业机器人的技术参数 17任务实施 19拓展训练 20项目2?工业机器人的机械部分 21任务2.1?工业机器人本体概述 22任务引入 22知识链接 222.1.1?工业机器人本体结构 222.1.2?工业机器人本体的材料选择 23任务实施 25任务2.2?工业机器人本体结构及末端执行器 26任务引入 26知识链接 272.2.1?工业机器人的基座和腰部 272.2.2?工业机器人的臂部 282.2.3?工业机器人的腕部 292.2.4?工业机器人的末端执行器 32任务实施 34任务2.3?工业机器人的驱动系统 39任务引入 39知识链接 392.3.1?工业机器人电驱动 392.3.2?工业机器人液压驱动 402.3.3?工业机器人气压驱动 42任务实施 43任务2.4?工业机器人的传动系统 44任务引入 44知识链接 442.4.1?直线传动机构 442.4.2?旋转传动机构 45任务实施 46拓展训练 47项目3?工业机器人的控制系统 48任务3.1?工业机器人控制系统概述 49任务引入 49知识链接 493.1.1?工业机器人控制系统的组成 493.1.2?工业机器人控制系统的特点 503.1.3?工业机器人控制系统的控制? 方式分类 51任务实施 54任务3.2?工业机器人控制系统主要功能 54任务引入 54知识链接 553.2.1?示教再现功能 553.2.2?运动控制功能 56任务实施 57拓展训练 58项目4?工业机器人的传感系统 60任务4.1?工业机器人传感器概述 61任务引入 61知识链接 614.1.1?工业机器人传感器分类 614.1.2?工业机器人传感器性能指标 63任务实施 64任务4.2?工业机器人常用传感器介绍 65任务引入 65知识链接 654.2.1?位置传感器 654.2.2?速度传感器 684.2.3?力/力矩传感器 694.2.4?接近觉传感器 694.2.5?视觉传感器 70任务实施 71拓展训练 74项目5?ABB工业机器人的基础操作 75任务5.1?认识示教器 76任务引入 76知识链接 765.1.1?ABB工业机器人示教器概述 765.1.2?ABB工业机器人示教器的使用 78任务实施 79任务5.2?示教器界面介绍 81任务引入 81知识链接 815.2.1 ?ABB工业机器人常用信息查看 815.2.2?示教器主界面功能介绍 82任务实施 85任务5.3?工业机器人的手动操纵 93任务引入 93知识链接 935.3.1?工业机器人手动操纵单轴运动 935.3.2?工业机器人手动操纵线性运动 945.3.3?工业机器人手动操纵重定位运动 95任务实施 95任务5.4?更新转数计数器 102任务引入 102知识链接 1035.4.1?工业机器人机械原点 1035.4.2?需更新转数计数器的情况 103任务实施 103拓展训练 108项目6?ABB工业机器人的I/O通信 110任务6.1?配置ABB标准I/O板 111任务引入 111知识链接 1116.1.1?ABB工业机器人I/O接口概述 1116.1.2?几种常用的ABB标准I/O板 112任务实施 116任务6.2?配置I/O信号 118任务引入 118知识链接 各种类型I/O信号的相关参数及其含义 119任务实施 120任务6.3?关联I/O信号 123任务引入 123知识链接 1236.3.1?常用的工业机器人系统控制信号 1236.3.2?常用的工业机器人系统状态信号 123任务实施 124任务6.4?I/O信号的仿真与强制 127任务引入 127知识链接 1276.4.1?I/O信号的仿真与强制概述 1276.4.2?可编程按键 128任务实施 129拓展训练 133项目7?ABB工业机器人的程序数据 135任务7.1?ABB工业机器人基本程序数据的创建 136任务引入 136知识链接 1367.1.1?常用的程序数据类型 1377.1.2?程序数据的存储类型 137任务实施 138任务7.2?ABB工业机器人三个关键数据的创建 141任务引入 141知识链接 1417.2.1?工具数据（tooldata） 1417.2.2?工件坐标数据（wobjdata） 1427.2.3?有效载荷数据（loaddata） 143任务实施 143拓展训练 152项目8?ABB工业机器人的应用编程 154任务8.1?认识常用的RAPID程序指令 155任务引入 155知识链接 1558.1.1?赋值指令 1568.1.2?运动指令 1568.1.3?输入输出信号控制指令 1588.1.4?条件逻辑判断指令 1598.1.5?例行程序调用和返回指令 161任务实施 161任务8.2?建立基本的RAPID程序 169任务引入 169知识链接 1698.2.1?RAPID程序的基本结构 1698.2.2?建立RAPID程序的基本流程 170任务实施 170任务8.3?单个工件搬运任务的实现 182任务引入 182知识链接 1828.3.1?单个工件搬运任务的分解运动路径规划 1828.3.2?运动路径中关键点的提取 183任务实施 183拓展训练 192项目9?ABB工业机器人的离线轨迹编程 195任务9.1?离线轨迹自动路径的生成 196任务引入 196知识链接 1969.1.1?生成路径的方法 1969.1.2?离线轨迹编程任务的工作流程 197任务实施 197任务9.2?目标点姿态的调整和轴配置参数的设置 202任务引入 202知识链接 2039.2.1?robtarget数据类型 2039.2.2?轴配置参数 204任务实施 206任务9.3?程序优化与仿真 215任务引入 215知识链接 添加特殊目标点 215任务实施 215拓展训练 223参考文献 224