1. 主要特 ① 面向热、内容全面。工业机器人是当前的热，本书以工业机器人应用技术为主题，针对初学者、从业人员、设计调试维修的工程技术人员3类读者，由浅深地全面介绍了工业机器人的机械部件的结构原理、安装维修要求，编程操作及故障诊断与维修等技术。它不仅可帮助初学者完成从门到提高的过程，而且可以帮助从业人员提高水平，并指导产品研发设计和安装调试维修。 ② 选材典型、实用性强。本书将以世界知名的ABB机器人产品为载体，重针对工业机器人的研发设计、编程操作、使用维修等实际问题行系统阐述，删除了传统的机器人运动学、动力学、插补控制等理论性内容；并通过典型机器人的整机及部件结构原理图、装配爆炸图、程序实例等实用性技术资料，可以为产品研发设计、编程操作、调试维修提供参考。 ③ 技术先、特色鲜明。本书将从工业机器人的产生、发展和分类概况，工业机器人的组成、特和技术性能等基本知识手；依次阐述工业机器人本体的机械结构组成及安装维护要求；核心部件（交叉滚子轴承、谐波减速器、RV减速器等）的结构原理和装配调整方法；RAPID应用程序设计、程序数据定义、指令与函数命令编程等的方法、格式、要求和实例；机器人手动操作、程序编辑、自动运行以及系统设置、运行监控、故障诊断与维修等高层次操作技术。 2. 作者特色 本书作者是国 家级科技成果发功臣，江苏省有突出贡献的中青年专家，教授级高 级工程师、二级教授；兼任中国科学院常州先装备创新中心技术委员会副主任、中国科学院合肥物质材料研究所科技委员会委员；是江苏省品 牌专业负责人、江苏省优 秀教学团队带头人、国家精品课程负责人、国家教学资源库课程负责人。已公出版专著29部，高校规划教材20部（其中，“十二五”职业教育国家规划教材5部）；发表论文60余篇。 在工业机器人领域，作者已出版《工业机器人从门到应用》《工业机器人编程与操作》《工业机器人结构与维护》及《ABB工业机器人编程全集》等专著多部，著作《?H手操作、控制及校調工?I?C器人》（人民邮电出版社）实现了版权输出、出版海外版。作者担任了“十三五”国家重出版物《现代机械设计手册（第2版）》（化学工业出版社，2019.3）的编写工作，任篇主编，独立完成了“工业机器人、减速器”的全部内容，在行业内有较高的知名度。作者所在学校及系部是工业机器人专业国家教学资源
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6.2
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内容提要
前言
第1章 概述
1.1 机器人的产生及发展
1.1.1 机器人的产生与定义
1.1.2 机器人的发展
1.2 机器人分类
1.2.1 机器人分类方法
1.2.2 工业机器人
1.2.3 服务机器人
1.3 工业机器人的应用
1.3.1 技术发展与产品应用
1.3.2 主要生产企业
第2章 工业机器人的组成与性能
2.1 工业机器人的组成及特点
2.1.1 工业机器人的组成
2.1.2 工业机器人的特点
2.2 工业机器人的结构形态
2.2.1 垂直串联机器人
2.2.2 水平串联机器人
2.2.3 并联机器人
2.3 工业机器人的技术性能
2.3.1 主要技术参数
2.3.2 工作范围与承载能力
2.3.3 自由度、运动速度及定位精度
2.4 ABB工业机器人及性能
2.4.1 产品概况
2.4.2 通用型工业机器人
2.4.3 专用型工业机器人
2.4.4 Delta、SCARA工业机器人
第3章 工业机器人的机械结构
3.1 工业机器人本体结构
3.1.1 垂直串联结构
3.1.2 垂直串联手腕结构
3.1.3 SCARA、Delda结构
3.2 关键零部件结构
3.2.1 变位器
3.2.2 减速器与CRB轴承
3.3 典型结构剖析
3.3.1 机身结构剖析
3.3.2 手腕结构剖析
第4章 谐波减速器及维护
4.1 变速原理与产品
4.1.1 谐波齿轮变速原理
4.1.2 产品与结构
4.2 主要技术参数与选择
4.2.1 主要技术参数
4.2.2 谐波减速器选择
4.3 国产谐波减速器产品
4.3.1 型号规格与技术性能
4.3.2 产品结构与技术参数
4.4 哈默纳科谐波减速器
4.4.1 产品概况
4.4.2 部件型谐波减速器
4.4.3 单元型谐波减速器
4.4.4 简易单元型谐波减速器
4.5 谐波减速器的安装维护
4.5.1 部件型谐波减速器的安装维护
4.5.2 单元型谐波减速器的安装维护
4.5.3 简易单元型谐波减速器的安装维护
第5章 RV减速器及维护
5.1 变速原理与产品
5.1.1 RV齿轮变速原理
5.1.2 产品与结构
5.2 主要技术参数与选择
5.2.1 主要技术参数
5.2.2 RV减速器的选择
5.3 常用产品结构与性能
5.3.1 基本型减速器
5.3.2 标准单元型减速器
5.3.3 紧凑单元型减速器
5.3.4 中空单元型减速器
5.4 RV减速器的安装维护
5.4.1 基本安装要求
5.4.2 基本型减速器的安装维护
5.4.3 单元型减速器的安装维护
第6章 工业机器人编程基础
6.1 机器人坐标系及姿态
6.1.1 控制基准与控制轴组
6.1.2 机器人本体坐标系
6.1.3 机器人作业坐标系
6.2 机器人与工具姿态
6.2.1 机器人姿态与定义
6.2.2 机器人配置数据
6.2.3 坐标系方向的四元数定义
6.3 移动要素及定义
6.3.1 机器人的移动要素
6.3.2 目标位置
6.3.3 到位区间
6.3.4 移动速度
6.4 工业机器人程序结构
6.4.1 程序与编程
6.4.2 应用程序基本结构
6.4.3 RAPID程序模块
6.4.4 RAPID程序类别及格式
第7章 作业程序设计
7.1 程序数据及定义
7.1.1 数据声明指令
7.1.2 基本型数据及定义
7.1.3 复合型数据、数组及定义
7.1.4 程序数据性质及定义
7.2 表达式、运算指令与函数
7.2.1 表达式与编程
7.2.2 运算指令与编程
7.2.3 函数命令及编程
7.2.4 数据转换函数命令及编程
7.3 程序声明与程序调用
7.3.1 程序声明与程序参数
7.3.2 普通程序的执行管理
7.3.3 普通程序的调用
7.3.4 功能程序的调用
7.3.5 中断程序及调用
第8章 基本移动指令编程
8.1 移动要素定义指令编程
8.1.1 目标位置数据定义
8.1.2 到位区间数据定义
8.1.3 移动速度数据定义
8.2 工具、工件数据定义指令编程
8.2.1 工具数据定义
8.2.2 工件数据定义
8.3 基本移动指令编程
8.3.1 指令格式及说明
8.3.2 定位指令编程
8.3.3 插补指令编程
8.3.4 子程序调用插补指令编程
8.4 程序点调整指令及编程
8.4.1 程序偏移与设定指令
8.4.2 程序偏移与坐标变换函数
8.4.3 程序点偏置与镜像函数
8.4.4 程序点读入与转换函数
8.5 速度、姿态控制指令与编程
8.5.1 速度控制指令
8.5.2 加速度控制指令
8.5.3 姿态控制指令
8.6 运动保护指令与编程
8.6.1 运动保护的基本形式
8.6.2 运动监控区设定指令
8.6.3 监控功能设定指令
8.6.4 负载设定和碰撞检测指令
第9章 输入/输出指令编程
9.1 I/O信号与连接
9.1.1 I/O信号分类
9.1.2 I/O信号连接与处理
9.2 输入/输出基本指令编程
9.2.1 I/O状态读入函数
9.2.2 DO/AO输出指令
9.2.3 I/O读写等待指令
9.3 控制点输出指令编程
9.3.1 终点输出指令
9.3.2 控制点设定指令
9.3.3 输出控制点设定
9.3.4 控制点输出指令
9.4 特殊I/O控制指令编程
9.4.1 线性变化模拟量输出指令
9.4.2 TCP移动速度模拟量输出指令
9.5 其他I/O指令与编程
9.5.1 I/O配置指令
9.5.2 I/O检测函数与指令
9.5.3 输出状态保存指令
9.5.4 DI监控点搜索指令
第10章 程序控制指令编程
10.1 运行控制指令及编程
10.1.1 程序等待指令
10.1.2 程序停止与移动停止指令
10.1.3 程序转移与指针复位指令
10.2 程序中断指令及编程
10.2.1 中断监控指令
10.2.2 I/O中断设定指令
10.2.3 控制点中断设定指令
10.2.4 状态中断设定指令
10.3 错误处理指令及编程
10.3.1 错误处理器设定指令
10.3.2 系统日志创建指令
10.3.3 故障恢复指令与函数
10.4 轨迹存储及记录指令与编程
10.4.1 轨迹存储与恢复指令
10.4.2 轨迹记录、恢复指令与函数
10.4.3 执行时间记录指令与函数
10.5 协同作业指令与编程
10.5.1 协同作业指令与功能
10.5.2 协同作业程序编制
第11章 通信指令编程
11.1 示教器通信指令编程
11.1.1 示教器显示控制指令与函数
11.1.2 示教器基本对话指令
11.1.3 对话操作指令与函数
11.2 串行通信指令及编程
11.2.1 串行接口控制指令
11.2.2 串行数据输出指令
11.2.3 串行数据读入指令与函数
11.3 网络通信指令及编程
11.3.1 Device Net通信指令与函数
11.3.2 套接字通信指令与函数
11.3.3 消息队列通信指令与函数
11.4 文件管理指令与编程
11.4.1 文件管理指令与函数
11.4.2 程序文件加载及保存指令
11.4.3 文本表格安装与读写
第12章 系统调试指令编程
12.1 程序数据测定指令编程
12.1.1 工具坐标系测定指令
12.1.2 回转轴用户坐标系测算函数
12.1.3 负载测定指令与函数
12.2 系统数据设定指令编程
12.2.1 系统参数读写指令与函数
12.2.2 系统数据设定指令
12.2.3 数据检索与设定指令
12.3 伺服调整指令与编程
12.3.1 伺服设定指令
12.3.2 伺服调整指令
12.3.3 伺服测试指令与函数
12.4 特殊轴控制指令与编程
12.4.1 独立轴控制指令
12.4.2 伺服焊钳设定指令
12.4.3 伺服焊钳控制指令与函数
12.5 智能机器人控制指令与编程
12.5.1 智能传感器通信指令
12.5.2 机器人同步跟踪指令
12.5.3 机器人EGM运动控制指令
12.5.4 其他智能机器人控制指令
第13章 工业机器人程序设计示例
13.1 搬运机器人程序示例
13.1.1 机器人搬运系统
13.1.2 应用程序设计要求
13.1.3 程序设计思路
13.1.4 应用程序示例
13.2 弧焊机器人程序示例
13.2.1 机器人弧焊系统
13.2.2 应用程序设计要求
13.2.3 程序设计思路
13.2.4 应用程序示例
第14章 ABB机器人操作（上）
14.1 机器人手动操作
14.1.1 控制柜面板与示教器
14.1.2 手动操作条件设定
14.1.3 机器人手动操作
14.1.4 特殊手动操作
14.2 机器人快速设置
14.2.1 手动操作快速设置
14.2.2 程序运行快速设置
14.3 应用程序创建与编辑
14.3.1 程序编辑器功能
14.3.2 任务创建与编辑
14.3.3 模块创建与编辑
14.3.4 作业程序创建与编辑
14.4 程序数据创建与编辑
14.4.1 创建与编辑的一般方法
14.4.2 工具数据创建与编辑
14.4.3 工件数据创建与编辑
14.4.4 负载数据创建与编辑
第15章 ABB机器人操作（下）
15.1 程序输入与编辑
15.1.1 指令输入与编辑
15.1.2 表达式、函数输入与编辑
15.1.3 程序点示教编辑
15.2 程序编辑的其他方式
15.2.1 镜像程序编辑
15.2.2 程序点热编辑
15.3 程序调试与自动运行
15.3.1 程序调试操作
15.3.2 负载自动测试操作
15.3.3 程序自动运行
15.4 控制系统设定
15.4.1 系统参数及碰撞监控设定
15.4.2 系统显示与操作设定
15.4.3 示教器设定
15.5 调试与维修操作
15.5.1 机器人校准
15.5.2 I/O状态检查与设定
15.5.3 系统日志与系统诊断
15.5.4 系统信息显示与资源管理
15.6 系统重启与备份、恢复
15.6.1 系统重启与引导操作
15.6.2 系统备份与恢复
附录A RAPID指令表
附录B RAPID函数命令表
附录C RAPID程序数据表
附录D 系统预定义错误表
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