工业机器人仿真技术入门与实训

本书由连硕教育机构组织编写，采用“做中学”“学中做”相结合模式，无须专业背景也能轻松掌握机器人实用技能。 

本书根据职业教育的特点，实现“做中学”和“学中做”相结合的教学理念，设计了七大教学模块，即工业机器人、认识RobotStudio软件、RobotStudio基本操作、ABB机器人I/O配置、RAPID编程与调试、Smart组件以和应用实例。每个教学项目包含2～4个工作任务，项目内容包括学习目标、任务实施、考核与评价等多个方面，每个任务还包含知识准备和课后习题。各个教学项目的安排由浅入深，循序渐进，通过实际应用案例来加强对仿真软件操作技巧的掌握。工作任务按照典型工作过程进行设计实施，注重学生职业能力、职业素养和团队协作等综合素质的培养。

连硕教育教材编写组，是深圳市连硕教育投资管理有限公司为编写培训教材而组建的团队，团队成员来自于高校、科研机构以及系统集成应用企业，都是工业机器人领域的资深人士，具备丰富的教学培训和企业工作经验。深圳市连硕教育投资管理有限公司是一家聚焦智能制造人才培养、就业服务、提供智能制造解决方案与售后服务的国家高新技术企业。公司是上市公司的全资子公司，旗下拥有深圳市连硕机器人职业培训中心等多家子公司和投资控股合作企业、大型智能制造人才基地。公司依托连硕智能制造职教集团和连硕智能制造人才服务平台，致力于探索中国式“双元制”和“现代学徒制”培养模式，混合制办学体制，并积极参与国家“一带一路”战略布局发展，为沿线国家输出人才培养模式、提供智慧教育产品和教育服务。

目 录

第1章 认识工业机器人 1
1.1 工业机器人简介 2
1.1.1 工业机器人常见的五大应用领域 2
第1章 认识工业机器人 1
1.1 工业机器人简介 2
1.1.1 工业机器人常见的五大应用领域 2
1.1.2 工业机器人的品牌 2
1.1.3 工业机器人的优点 3
1.2 认识ABB机器人 7
1.2.1 ABB机器人的优势 7
1.2.2 IRC5硬件组成 8
1.2.3 伺服驱动系统 9
1.2.4 示教器 11
1.2.5 本体 26
第2章 RobotStudio软件介绍 32
2.1 ABB RobotStudio 33
2.1.1 RobotStudio简介 33
2.1.2 RobotStudio软件获取 34
2.1.3 RobotStudio软件安装 34
2.2 ABB RobotStudio软件功能菜单 39
2.2.1 文件 41
2.2.2 基本 44
2.2.3 建模 56
2.2.4 控制器 67
2.2.5 RAPID 76
2.2.6 仿真 77
2.2.7 Add-Ins 80
第3章 RobotStudio基本操作 85
3.1 创建机器人工作站 86
3.1.1 导入部件 86
3.1.2 调整部件的位置 90
3.1.3 保存工程文件 92
3.2 创建机器人系统 96
3.2.1 手动创建机器人系统 96
3.2.2 输出窗口 98
3.2.3 配置信息（I/O） 99
3.2.4 示教器界面语言设置 99
3.3 创建程序数据 103
3.3.1 tooldata（工具数据） 103
3.3.2 wobjdata（工件数据） 116
3.3.3 loaddata（有效载荷） 122
第4章 ABB机器人I/O配置 128
4.1 DSQC652输入/输出模块 129
4.2 I/O配置 134
4.2.1 在RobotStudio的虚拟示教器中进行I/O配置 134
4.2.2 在RobotStudio的I/O系统中进行I/O配置 139
第5章 RAPID编程与调试 148
5.1 基本RAPID编程 149
5.1.1 程序结构 149
5.1.2 程序数据 157
5.1.3 表达式 158
5.1.4 流程指令 161
5.1.5 控制程序流程 161
5.1.6 运动 163
5.1.7 输入/输出信号 164
5.2 手动编程 169
5.2.1 移动指令模板 169
5.2.2 路径调试 175
5.3 离线编程 179
5.3.1 工件 179
5.3.2 创建工件坐标 180
5.3.3 建模 180
5.3.4 自动路径 181
5.3.5 工具姿态调整 183
5.3.6 路径调试 185
5.3.7 辅助工具 186
第6章 Smart组件 192
6.1 Smart组件术语 193
6.2 Smart的基础组件 198
6.3 Smart组件创建 211
6.4 Smart组件调用 219
6.5 创建搬运机器人工作站 223
6.5.1 创建用户自定义工具 223
6.5.2 创建简单的搬运机器人系统 227
6.6 创建动态输送链 236
第7章 应用实例 244
7.1 轨迹模拟 245
7.1.1 创建工作站 245
7.1.2 创建机器人轨迹曲线 250
7.1.3 生成机器人运动轨迹 251
7.2 螺旋桨旋转 262
7.2.1 导入模型库 262
7.2.2 添加组件 262
7.3 搬运 266
7.3.1 物块搬运 266
7.3.2 皮带搬运 276
7.4 装配 290
7.4.1 创建夹具 290
7.4.2 药瓶装配 292
7.5 视觉贴合 299

前  言

随着仿真技术的不断发展，离线编程可以在不消耗任何实际生产资源的情况下对实际生产过程进行动态模拟。针对工业产品，利用该技术可优化产品设计，通过虚拟装配避免或减少物理模型的制作，缩短开发周期，降低成本；同时通过建设数字工厂，直观地展示工厂、生产线、产品虚拟样品及整个生产过程，为员工培训、实际生产制造和方案评估带来便捷。
本书采用ABB公司的RobotStudio软件来介绍仿真技术，RobotStudio软件是专为工业市场和生产环境而设计的，是一款PC应用程序，用于机器人单元的建模、离线创建和仿真