工业机器人系统集成（杨明）

近年来，随着我国职业教育形势的发展变化和教学改革的不断深入，职业教育工作者已认识到：职业教育应以就业为导向，注重学生的专业应用能力、社会适应能力、个人开发能力的培养。本书按照这一要求和贯彻落实教育部“职业教育课程改革和教材建设规划”，以及职业院校工业机器人专业教学的需要，在总结编者所在学校多年教学经验的基础上编写而成。本书以培养现代中、高级技术工人为目标，以我国广泛应用的工业机器人为载体，根据工学结合的项目任务式教材体例编排内容，以便更好地为职业教学服务，提高教学效果。本书主要特点如下：
（1）内容编排由浅入深、由易到难、图文并茂、通俗易懂，突出“因需施教”“因需而学”的特点，尽量满足学生职业发展和企业用工需求。
（2）注重培养学生的实践技能，选择具有代表性和实用性的实训项目，训练目的明确，对与实训相关的理论和技能介绍翔实、具体，实训项目的安排充分考虑了实训教学的可操作性。
（3）本书以 ABB工业机器人的工作站单元综合训练为主线，打破传统教材的编写模式，采用“项目+任务实施+知识链接”的方式进行编写，学习目标更明确，追求最佳的教学效果。
（4）精心挑选教学项目，以制造业中的工业机器人应用为主，选择手机装配、汽车玻璃涂胶及机器人码垛等应用案例为教学项目，包括工业机器人系统构成、工作站的组成、工作站之间的通信、机器人参数设定及程序管理等内容，将为后续学习其他专业方向（或专业）课程奠定基础。
（5）注重专业能力的培养，重点学习设备识别、检测、装配、制作、调试、检修，外围设备线路图、组成和原理分析，以及 PLC和 ROBOT的编程方法等，既培养学生的动手能力，又培养对基本理论知识的理解能力。
本书由广西工业技师学院杨明、杨瀚担任主编，庞广信担任副主编，戴智鑫担任主审。全书由杨明策划和统稿。全书共分三个项目八个任务，其中杨明编写了绪论和项目一，杨瀚编写了项目二，庞广信编写了项目三任务一，宋立国、李军编写了项目三任务二。
由于时间仓促，加之编者水平有限，书中难免存在不足之处，望广大读者批评指正。

编者

杨明，广西工业技师学院，教研室主任，从事教学工作15年，一直从事机电一体化及工业机器人专业一线教学及班主任工作，有丰富的教学经验和管理经验；近5年指导学生参加区技能大赛机电一体化项目三次获二等奖，机器人技术应用项目二等奖；参加广西技工院校技能大赛维修电工教师组比赛获头名，参加全国智能制造应用技术技能大赛广西赛区智能制造生产与管控项目获第二名；荣获广西技术能手称号；荣获广西直属企事业工匠荣誉称号；通过广西三级一体化教师评审；参与学校示范校建设、人材培养基地建设和一体化课程改革等项目工作，多次被评为学院“先进教师”

本书以 ABB工业机器人的工作站单元综合训练为主线，打破传统教材的编写模式，采用“项目 +任务实施+知识链接”的方式进行编写，便于学校教学和提高读者的学习兴趣。本书主要涉及的知识有：传感器、步进电机及气压传动等设备组成、原理及安装调试；可编程序控制器的原理、应用编程及选型，包括可编程序控制器 I/O分配、外围设备接线图及控制程序分段分析；工业机器人的组成、参数设置、安装使用及常用指令编程的调试等，内容编排由浅入深，方便学习。本书重视实际应用，精选的应用案例皆源于工业机器人的典型工作站，教学内容与工作岗位的要求无缝对接。
本书可作为中、高等职业教育院校自动化类、机电一体化及工业机器人等专业教材，也可作为职工培训教材或工程技术人员的参考用书。

绪论    1 

项目一手机装配系统集成                         2
任务一 上料整列单元集成                              3
一、光纤传感器                                            3
二、光电传感器                                            5
三、PLC选型                                             7
四、实训设备                                             11
五、手机装配上料和储料                                    11
六、设备调试                                             19
任务二加盖单元集成                                   24
一、步进电机                                             24
二、步进电机驱动器                                       26
三、气压传动                                             28
四、实训设备                                             28
五、手机加盖的上料与装配                                  29
六、设备调试                                             41
任务三工业机器人装配系统集成                               46
一、工业机器人的组成与分类                                46
二、工业机器人的主要技术参数                              49
三、工业机器人的选型                                      51
四、ABB IRB 120工业机器人                                52
五、机器人常用指令                                       53
六、机器人末端执行器                                      65
七、实训设备                                             65
八、六轴机器人装配手机                                    66
九、设备调试                                             87

项目二汽车玻璃的涂胶及安装                          90
任务一上料涂胶单元集成                                90
一、上料涂胶相关设备的安装与使用                          92
二、上料涂胶模型的安装与接线                              94
三、PLC程序设计与编程                                   97
任务二 多工位涂装单元集成实训                        105
一、设备调试及材料准备                                   106
二、安装多工位涂装模型及接线                             109
三、PLC程序设计与编程                                   112
任务三 六轴机器人码垛单元集成实训                       120
一、认识设备及材料准备                                   121
二、设备安装及接线                                       121
三、PLC程序设计与编程                                   127 

项目三机器人码垛工作站系统集成                              145
任务一 立体码垛单元的程序设计与调试                                146
一、原理框图                                            147
二、控制原理图                                          147
三、绘制程序流程图                                       148
四、编制PLC及机器人I/O功能分配表                        148
五、编制挂板接口板CN301端子分配表                       149
六、编制桌面接口板CN302端子分配表                       150
七、编写PLC程序                                        151
八、设备调试                                            154
九、故障查询                                            156
任务二 机器人单元的程序设计与调试                                  157
一、设计单元控制功能框图                                 162
二、设计单元控制原理图                                   163
三、编制PLC及机器人I/O功能分配表                        163
四、规划机器人运动轨迹                                   164
五、机器人程序编写                                       167
六、PLC程序编写                                        175
七、设备调试                                            180
八、故障查询                                            182

参考文献                                         184