工业机器人虚拟仿真实例教程：KUKA.Sim Pro（全彩版）

本书以库卡工业机器人为对象，介绍使用库卡公司的机器人仿真软件KUKA.Sim Pro进行工业机器人仿真的基本操作及具体项目的应用，包括创建工作站、搬运、码垛、行走、喷涂以及通信应用等方面。本书内容以实践操作为主，采用图文结合的编写方式，通俗易懂，本书配套操作演示视频讲解，使读者能够快速掌握库卡工业机器人虚拟仿真方法并能应用到实际工作中，本书特点如下： 1.内容全面，实例丰富 2.图文结合，视频讲解 3.彩色印刷，资源赠送

工业机器人是20世纪60年代在自动操作机基础上发展起来的一种能模仿人的某些动作和控制功能，并按照可变的预定程序、轨迹及其他要求，实现多种操作的自动化机械系统。工业机器人能够代替生产工人出色地完成各种极其繁重、复杂、精密或充满危险的工作。它综合精密机械、控制传感和自动控制技术等领域的最新成果，在工厂自动化和柔性生产系统中起着关键的作用，并已经广泛应用于工农业生产、航空航天和军事技术等各个领域。
工业机器人技术作为先进制造技术的典型代表和主要技术手段，在提高企业产能、提升生产效率、改善劳动条件等方面起着重要作用。在集约化、大规模、连续生产的发展趋势下，工业机器人应用技术将得到进一步提升。因此，工业机器人实际作业之前的虚拟仿真就变得非常重要。机器人虚拟仿真是在机器人编程语言的基础上发展起来的，是机器人语言的拓展。它利用机器人图形学的成果，建立机器人作业环境模型，再利用规划算法，通过对图形的操作和控制，在离线情况下进行轨迹规划。
本书以库卡（KUKA）机器人仿真软件KUKA.Sim Pro为对象，着重围绕虚拟仿真环境的搭建和工业机器人编程应用的基本共性问题展开介绍。本书以基本概念和基本原理为基础，注重实操。在结构编排上循序渐进，遵循读者认知规律，坚持任务导向原则，通过搬运、码垛、涂绘等典型实例解说和操作，达到理论和实际的有机结合。
全书共分7章，前3章主要介绍KUKA.Sim Pro虚拟仿真软件的安装、激活、基本认识、操作界面各菜单功能、各操作面板属性认识等基础软件知识。第4章以库卡机器人搬运系统和码垛系统为例，将仿真软件的组件操作及基础编程融入项目中进行讲解。第5章介绍机器人的行走轴和外部轴，通过外部轴实现与变位机的交互。第6章针对工业机器人涂绘典型应用介绍仿真软件的涂绘功能。第7章介绍仿真软件三种典型通信应用，分别是KUKA.Sim Pro与OfficeLite之间、两台机器人之间、KUKA.Sim Pro与西门子1500PLC之间的通信。
本书由魏雄冬编著。本书涉及实操的部分都配有编者亲自操作软件的演示视频，一边操作一边讲解，有助于读者理解和掌握。
由于编者水平有限，书中难免出现疏漏，欢迎广大读者提出宝贵意见和建议。

编著者

本书围绕库卡（KUKA）工业机器人官方虚拟仿真软件KUKA.Sim Pro，配合操作演示视频，采用图文结合的方式对KUKA.Sim Pro软件的基本操作、离线编程、仿真等操作进行了详细介绍，并通过实例重点讲解了搬运、码垛、外部轴、涂绘、通信等应用的实际操作。本书内容实用，能够使读者对KUKA工业机器人以及仿真软件KUKA.Sim Pro中机器人工作站的搭建和编程有一个清晰的了解,从而掌握工业机器人离线编程仿真技术，并应用到实际工作中。
本书通俗易懂，实用性强，既可以作为工业机器人相关专业的教学及参考用书，又可作为工业机器人培训机构用书，同时也可供相关专业的技术人员参考。

第1章　认识KUKA.Sim Pro软件	001
1.1　KUKA.Sim Pro软件功能介绍	002
1.1.1　软件简介	002
1.1.2　软件功能	002
1.1.3　软件优点	006
1.2　KUKA.Sim Pro软件安装	007
1.2.1　计算机硬件和操作系统要求	007
1.2.2　软件安装	008
1.2.3　软件卸载	011
1.3　软件激活	012
1.3.1　独立的许可证	012
1.3.2　浮动的网络许可证	016
1.3.3　试用许可证	020
1.4　语言设置	021

第2章　创建焊接机器人基本工作站	024
2.1　创建工业机器人	025
2.2　鼠标操作工作空间	026
2.3　给机器人添加焊枪	027
2.4　创建焊接工作台	028
2.5　设置工具坐标系	029
2.6　焊接轨迹编程	031

第3章　仿真软件操作界面介绍	036
3.1　文件菜单功能介绍	037
3.1.1　自定义快速访问工具栏	037
3.1.2　文件信息	038
3.1.3　文件打印	040
3.1.4　文件选项	042
3.2　菜单栏介绍	044
3.2.1　开始界面	044
3.2.2　建模界面	052
3.2.3　程序界面	055
3.2.4　图纸界面	061
3.3　其他面板介绍	068
3.3.1　电子目录	068
3.3.2　单元组件类别	074
3.3.3　组件属性	075
3.3.4　组件图形	078
3.3.5　点动面板	083
3.3.6　作业图	086
3.3.7　控制器图	089
3.3.8　模拟控制	092

第4章　库卡机器人搬运、码垛仿真系统应用	095
4.1　创建搬运机器人工作站	096
4.1.1　创建机器人	096
4.1.2　添加工作台	097
4.2　创建一个机器人夹具工具	098
4.2.1　夹具原点设置	098
4.2.2　夹具开合设置	100
4.2.3　给夹具添加IO控制	103
4.2.4　夹具的一对一接口设置	104
4.2.5　夹具的保存	106
4.3　使用创建的夹具搬运易拉罐	107
4.3.1　夹具的添加	107
4.3.2　工具坐标系设置	107
4.3.3　机器人IO信息配置	108
4.3.4　用夹具搬运易拉罐	109
4.4　易拉罐生产系统创建	112
4.4.1　添加组件创建者	112
4.4.2　给易拉罐添加路径	113
4.4.3　添加一对一接口	115
4.5　机器人码垛易拉罐综合应用	116
4.5.1　添加系统传送带	116
4.5.2　添加易拉罐托盘	118
4.5.3　码垛程序编写调试	119

第5章　机器人外部轴应用	122
5.1　机器人行走轴的搭建	123
5.1.1　自带的行走轴应用	123
5.1.2　手动搭建行走轴	124
5.1.3　机器人行走轴编程应用	128
5.2　变位机的搭建	129
5.2.1　系统自带变位机的应用	129
5.2.2　手动搭建变位机	130
5.2.3　机器人变位机编程应用	136

第6章　机器人涂绘应用	137
6.1　涂绘功能	138
6.1.1　启用涂绘功能插件	138
6.1.2　涂绘功能介绍	139
6.2　涂绘工具参数设置	141
6.2.1　涂绘工具属性	141
6.2.2　涂绘颜色设置	143
6.3　涂绘机器人系统编程应用	144
6.3.1　搭建涂绘环境	144
6.3.2　配置涂绘IO	145
6.3.3　涂绘编程应用	146

第7章　仿真软件通信应用	148
7.1　KUKA.Sim Pro与OfficeLite之间的连接应用	149
7.1.1　KUKA.Sim Pro与OfficeLite之间的通信设置	149
7.1.2　安装KUKA VRC Interface	153
7.1.3　KUKA.Sim Pro连接OfficeLite 	154
7.1.4　OfficeLite示教器控制KUKA.Sim Pro机器人	156
7.2　两台机器人通信应用	159
7.2.1　添加双机器人	159
7.2.2　双机器人通信测试	160
7.3　KUKA.Sim Pro与西门子1500PLC之间的通信	161
7.3.1　打开连通性功能	162
7.3.2　西门子1500PLC通信程序创建	163
7.3.3　通信配置	166
7.3.4　配置变量	168
7.3.5　仿真通信测试	170

参考文献	172