第1章 工业机器人概述 1
1.1 机器人的认知 1
1.1.1 机器人术语的来历 1
1.1.2 机器人三原则 2
1.1.3 机器人的分类和应用 2
1.2 工业机器人的定义和特点 3
1.3 工业机器人发展概况 4
1.3.1 国外发展概况 4
1.3.2 国内发展概况 6
1.3.3 发展模式 7
1.3.4 发展趋势 7
1.4 工业机器人的分类及应用 8
1.4.1 工业机器人的分类 8
1.4.2 工业机器人的应用 13
1.5 工业机器人的人才培养 16
第2章 工业机器人的基础知识 19
2.1 基本组成 19
2.2 基本术语 20
2.3 主要技术参数 29
2.4 运动原理 33
2.4.1 工作空间分析 34
2.4.2 数理基础 37
2.4.3 运动学 42
2.4.4 动力学 45
第3章 操作机 47
3.1 机械臂 47
3.1.1 垂直多关节机器人 47
3.1.2 水平多关节机器人 51
3.1.3 直角坐标机器人 53
3.1.4 DELTA并联机器人 53
3.2 驱动装置 55
3.2.1 步进电动机 56
3.2.2 伺服电动机 58
3.2.3 制动器 62
3.3 传动装置 62
3.3.1 减速器 63
3.3.2 同步带传动 67
3.3.3 线性模组 69
3.4 传感器 70
3.4.1 内部传感器 71
3.4.2 外部传感器 74
第4章 控制器 78
4.1 控制系统 78
4.1.1 基本结构 78
4.1.2 构成方案 78
4.2 控制器 80
4.2.1 组成 80
4.2.2 典型产品 83
4.2.3 基本功能 85
4.2.4 分类 86
4.3 工作过程 88
第5章 示教器 90
5.1 示教器认知 90
5.1.1 组成 90
5.1.2 典型产品 92
5.2 工作过程 93
5.3 功能 94
5.3.1 基本功能 94
5.3.2 示教再现 95
第6章 辅助系统 98
6.1 基本组成 98
6.2 作业系统 99
6.2.1 末端执行器 99
6.2.2 配套的作业装置 107
6.3 视觉系统 108
6.3.1 基本组成 109
6.3.2 工作过程 110
6.3.3 行业应用 111
6.4 周边设备 113
第7章 基本操作与基础编程 115
7.1 安全操作规程 115
7.2 工业机器人项目实施的基本流程 116
7.3 首次组装工工业机器人 117
7.4 手动操纵 118
7.4.1 移动方式 119
7.4.2 运动模式 119
7.4.3 操作流程 120
7.5 原点校准 121
7.6 在线示教 121
7.6.1 工具坐标系建立 122
7.6.2 工件坐标系建立 125
7.6.3 运动轨迹 126
7.6.4 作业条件 129
7.6.5 作业顺序 130
7.6.6 示教步骤 130
7.7 基础编程 134
7.7.1 基本运动指令 135
7.7.2 其他指令 139
7.8 离线编程 139
7.8.1 特点 139
7.8.2 基本步骤 140
第8章 工业机器人应用 144
8.1 搬运机器人 144
8.1.1 分类 145
8.1.2 系统组成 146
8.2 码垛机器人 147
8.2.1 分类 148
8.2.2 码垛方式 148
8.2.3 系统组成 149
8.3 装配机器人 151
8.3.1 分类 152
8.3.2 系统组成 152
8.4 打磨机器人 153
8.4.1 分类 153
8.4.2 系统组成 154
8.5 焊接机器人 157
8.5.1 分类 157
8.5.2 弧焊动作 161
8.5.3 系统组成 162
第9章 离线编程应用 171
9.1 ABB离线编程——RobotStudio 171
9.1.1 RobotStudio简介 171
9.1.2 RobotStudio下载 172
9.1.3 RobotStudio安装 172
9.1.4 工作站建立 172
9.1.5 机器人导入 173
9.1.6 控制器导入 175
9.1.7 虚拟示教器 177
9.1.8 离线仿真实例 181
9.2 FANUC离线编程——ROBOGUIDE 189
9.2.1 ROBOGUIDE简介 189
9.2.2 用户界面 189
9.2.3 工作站建立 190
9.2.4 工具导入 191
9.2.5 实训模块导入 192
9.2.6 离线仿真实例 193
9.3 EPSON离线编程——RC+7.0 197
9.3.1 RC+7.0简介 197
9.3.2 下载和安装 197
9.3.3 用户界面 198
9.3.4 基本操作 199
9.3.5 离线仿真应用 205
9.4 数字化工厂仿真——Visual Component 209
9.4.1 软件介绍 209
9.4.2 用户界面 210
9.4.3 数字化工厂仿真应用 211
第10章 工业机器人新时代 216
10.1 工业机器人发展新趋势 216
10.2 新型工业机器人 218
10.2.1 ABB—YuMi 218
10.2.2 KUKA—LBR iiwa 221
10.2.3 Rethink Robotics—Sawyer 223
10.2.4 Kawasaki—duAro 226
参考文献 230