本书从实用的角度,根据实际操作的需要,介绍了工业机器人从结构、连接、操作、参数设置到编程指令等方面的内容。本书按照循序渐进的原则编排各章节,读者可根据本书的内容顺序,一步一个台阶地学习,快速掌握工业机器人的有关知识和应用方法。
另外,本书还列举了工业机器人在检测、码垛、抛光等方面的实际应用案例,给出了详细的编程方法。这些应用是实际工作的总结,既可供相关技术人员参考,也可供高校学生在学习一定的基础知识后,了解如何在实际的项目中配置机器人。
本书配有视频,录制了笔者在机器人应用和教学中的成果,通过视频方式讲解了机器人应用中的关键技术、操作方法、编程指令等,为读者学习提供了极大的方便。
本书特别适于工业机器人设计、操作、维护人员阅读,也极适于职业院校相关专业师生参考。
操作篇001
第1章认识工业机器人
1.1工业机器人系统构成002
1.1.1机器人本体各部分名称003
1.1.2机器人本体结构004
1.1.3典型机器人外形尺寸及动作范围005
1.2工业机器人技术规格007
1.2.1垂直多功能机器人技术规格007
1.2.2水平多功能机器人技术规格008
1.3工业机器人主要技术指标009
1.4工业机器人控制器技术指标010
第2章工业机器人的连接
2.1控制器各接口的说明012
2.2机器人本体与控制器的连接013
2.3示教单元与控制器的连接013
2.4控制器与外围设备的连接014
2.5急停及安全信号接线014
2.6跳跃信号接线015
2.7模式选择信号接线016
2.8实用机器人控制系统的构建016
2.9机器人系统的接地018
第3章使工业机器人动起来
3.1示教单元及其各按键的作用020
3.2如何使机器人动起来?021
3.3学习操作各种JOG 模式022
3.3.1关节型JOG022
3.3.2直交型JOG023
3.3.3TOOL型JOG024
3.3.4三轴直交型JOG025
3.3.5圆筒型JOG026
3.3.6工件型JOG027
第4章认识机器人的坐标系
4.1基本坐标系029
4.2世界坐标系029
4.3机械IF坐标系030
4.4TOOL坐标系031
4.5工件坐标系033
第5章认识和使用机器人系统的专用输入/输出信号
5.1专用输入/输出信号一览表035
5.2专用输入信号详解038
5.3专用输出信号详解047
第6章对机器人系统进行初步设置
6.1原点的设置059
6.2原点的重置060
6.2.1原点重置方式060
6.2.2原点数据记录066
6.3机器人初始化的基本操作066
6.4动作范围的设置067
第7章机器人的控制点及位置点数据运算
7.1机器人的控制点在哪里?068
7.2如何表示一个位置点?069
7.3结构标志FL1070
7.3.1垂直多关节型机器人070
7.3.2水平运动型机器人071
7.4结构标志FL2071
7.5位置点的计算方法071
7.5.1位置数据的乘/除法071
7.5.2位置数据的加/减法072
第8章示教单元的丰富功能
8.1整列功能073
8.2程序编辑074
8.3程序修正076
8.4示教操作076
8.5向预先确定的位置移动078
8.6位置数据的手动输入(MDI)079
8.7调试功能079
8.7.1单步运行079
8.7.2程序逆向运行080
8.7.3跳转080
8.8高级编程管理功能081
8.8.1管理/编辑081
8.8.2运行081
8.8.3参数设置修改083
8.8.4原点/制动器设置083
8.8.5初始化083
编程篇085
第9章编程指令的学习和使用
9.1MELFA-BASIC Ⅴ编程语言的一些规定086
9.2关节插补087
9.3直线插补088
9.4真圆插补089
9.5启动和停止信号090
9.6伺服系统的ON/OFF091
9.7三维圆弧插补091
9.8两点型圆弧插补092
9.9三点型圆弧插补092
9.10无条件跳转093
9.11判断-选择093
9.12选择096
9.13有条件跳转097
9.14调用指定标记的子程序098
9.15调用子程序099
9.16While循环100
9.17中断100
9.17.1Def Act指令100
9.17.2Act指令101
9.18暂停102
9.19延时102
9.20码垛103
9.21连续轨迹运行106
9.22速度设置106
9.23速度调节107
9.24等待108
9.25指定关节轴进入柔性控制状态108
9.26指令伺服轴进入柔性控制工作模式(直角坐标系)108
9.27指定伺服轴进入柔性控制工作模式(工具坐标系)109
9.28解除机器人柔性控制工作模式109
9.29设置柔性控制时各轴的增益110
9.30选择高精度模式有效或无效110
9.31旋转轴坐标值转换110
9.32设置定位精度111
9.33设置关节轴的旋转定位精度112
9.34以直线距离设置定位精度112
9.35指令伺服电源的ON/OFF112
9.36报警复位113
9.37附加处理113
9.38防碰撞功能是否生效113
9.39设置碰撞检测量级113
9.40打开文件114
9.41输出数据114
9.42输入文件116
9.43关闭文件116
9.44指令碰撞检测功能是否有效116
9.45抓手张开/闭合117
9.46跳转到下一程序行118
9.47清零118
9.48程序段结束119
9.49For Next循环119
9.50子程序/中断程序结束及返回119
9.51标签120
9.52Tool数据的指令120
9.53设置一个新的世界坐标系121
第10章学习编程语言中的函数
10.1Abs(求绝对值)122
10.2Asc(求字符串的ASCII码)122
10.3Atn/Atn2(求余切)122
10.4CalArc(求圆弧的半径、中心角和弧长)123
10.5CInt(将数据四舍五入后取整)123
10.6Cos(求余弦)124
10.7Deg(将角度单位从弧度转换为度)124
10.8Dist[求两点之间的距离(mm)]124
10.9Exp(计算以e为底的指数函数)124
10.10Fix(计算数据的整数部分)125
10.11Fram(建立坐标系)125
10.12Int(计算数据最大值的整数)125
10.13Inv(对位置数据进行反向变换)125
10.14JtoP(将关节型数据转换为直交型数据)126
10.15Log[计算常用对数(以10为底的对数)]126
10.16Max(求最大值)126
10.17Min(求最小值)127
10.18PosCq(检查给出的位置点是否在允许的动作范围内)127
10.19PosMid(求两点之间进行直线插补的中间位置点)127
10.20PtoJ(将直交型数据转换为关节型数据)127
10.21Rad(将角度单位从度转换为弧度)128
10.22Rdfl2(求指定关节轴的旋转圈数)128
10.23Rnd(产生一个随机数)128
10.24SetJnt(设置关节型位置变量的值)129
10.25SetPos(设置直交型位置变量的值)129
10.26Sgn(求数据的符号)130
10.27Sin(求正弦)130
10.28Sqr(求平方根)130
10.29Tan(求正切)130
10.30Zone(检查指定的位置点是否进入指定的区域)131
10.31Zone2[检查指定的位置点是否进入指定的区域(圆筒)]131
10.32Zone3[检查指定的位置点是否进入指定的区域(长方体)]132
第11章读取控制器工作状态的手段——学习和使用状态变量
11.1P_Curr(当前位置)133
11.2P_Fbc(以伺服系统反馈脉冲表示的当前位置)134
11.3J_Curr(各关节轴的当前位置数据)134
11.4J_ECurr(当前编码器脉冲值)134
11.5J_Fbc/J_AmpFbc(关节轴的当前位置/关节轴的当前电流值)134
11.6M_LdFact(各轴的负载率)135
11.7M_In/M_Inb/M_In8/M_Inw/M_In16(输入信号状态)135
11.8M_Out/M_Outb/M_Out8/M_Outw/M_Out16[输出信号状态(指定或读取输出信号状态)]136
第12章认识机器人的常用参数
12.1动作参数137
12.2程序参数148
12.3操作参数153
12.4通信及现场网络参数157
12.5输入/输出信号参数158
12.5.1通用参数158
12.5.2数据参数160
12.5.3JOG参数161
12.5.4各任务区启动参数161
12.5.5各任务区停止参数162
12.5.6(各机器人)伺服ON/OFF参数162
12.5.7(各机器人)机械锁定参数162
12.5.8选择各机器人暖机运行参数163
12.5.9附加轴参数163
12.5.10如何监视输入/输出信号?165
应用篇166
第13章编制程序及实际操作
13.1搬运程序167
13.2码垛程序167
13.3装配程序168
13.4焊接程序168
13.5触摸屏操作168
13.6机器人配合数控折弯机工作168
13.7机器人工作台及其操作168
13.8机器人的艺术工作168
第14章工业机器人在手机检测生产线上的应用
14.1项目综述169
14.2解决方案170
14.3编程172
14.3.1总流程172
14.3.2初始化173
14.3.3上料174
14.3.4卸料176
14.3.5不良品处理178
14.3.6不良品在1#工位的处理181
14.3.7不良品在1#工位时向废品区的转运183
14.3.8主程序、子程序汇总184
14.4结语186
第15章工业机器人在码垛生产线中的应用
15.1项目综述187
15.2解决方案187
15.3编程189
15.3.1总流程及主、子程序汇总189
15.3.2主程序与子程序编制190
15.4结语194
第16章工业机器人在抛光中的应用
16.1项目综述195
16.2解决方案195
16.3编程196
16.3.1总流程及子程序汇总197
16.3.2主程序198
16.3.3初始化子程序198
16.3.4试磨及电流判断子程序199
16.3.5背面抛光子程序199
16.3.6长边抛光子程序200
16.3.7圆角抛光子程序201
16.4结语202
第17章工业机器人与数控加工中心的联合应用
17.1项目综述203
17.2解决方案204
17.3编程205
17.3.1主程序205
17.3.2一级子程序207
17.3.3二级子程序210
视频目录
参考文献