讀者對象:本書面向工程應用,技術先進,知識實用,選材典型,內容全面,可供工業(yè)機器人設計、使用、維修人員和高等學校師生參考。
本書涵蓋了工業(yè)機器人入門到ABB工業(yè)機器人產品應用的全部知識與技術。全書從機器人的產生、發(fā)展和分類,工業(yè)機器人的組成特點、技術性能和產品等基礎知識出發(fā),對工業(yè)機器人本體及諧波減速器、RV減速器等核心部件的結構原理、機械設計、安裝維護等進行了全面闡述;對工業(yè)機器人坐標系、姿態(tài)、移動要素、程序結構等編程常識,以及RAPID程序數(shù)據(jù)、程序聲明、程序執(zhí)行管理方式等進行了系統(tǒng)介紹;對ABB工業(yè)機器人程序指令、函數(shù)命令的格式、編程要求及編程示例進行了詳盡說明;對手動、示教、程序輸入與編輯、調試與維修等操作方法和步驟進行了完整介紹。
本書面向工程應用,技術先進,知識實用,選材典型,內容全面,可供工業(yè)機器人設計、使用、維修人員和高等學校師生參考。
第1 章概述 / 1
1.1機器人的產生及發(fā)展 1
1.1.1 機器人的產生與定義 1
1.1.2 機器人的發(fā)展 4
1.2機器人的分類 8
1.2.1 機器人的分類方法 8
1.2.2 工業(yè)機器人 10
1.2.3 服務機器人 12
1.3工業(yè)機器人的應用 14
1.3.1 技術發(fā)展與產品應用 14
1.3.2 主要生產企業(yè) 16
第2 章工業(yè)機器人的組成與性能 / 17
2.1工業(yè)機器人的組成及特點 17
2.1.1 工業(yè)機器人的組成 17
2.1.2 工業(yè)機器人的特點 21
2.2工業(yè)機器人的結構形態(tài) 24
2.2.1 垂直串聯(lián)機器人 24
2.2.2 水平串聯(lián)機器人 27
2.2.3 并聯(lián)機器人 28
2.3工業(yè)機器人的技術性能 31
2.3.1 主要技術參數(shù) 31
2.3.2 工作范圍與承載能力 33
2.3.3 自由度、速度及精度 35
2.4ABB 工業(yè)機器人及性能 37
2.4.1 產品概況 37
2.4.2 通用工業(yè)機器人 41
2.4.3 專用工業(yè)機器人 45
2.4.4 Delta、SCARA 工業(yè)機器人 47
第3 章工業(yè)機器人機械結構 / 49
3.1工業(yè)機器人本體結構 49
3.1.1 垂直串聯(lián)結構 49
3.1.2 垂直串聯(lián)手腕結構 53
3.1.3 SCARA、Delta結構 56
3.2主要零部件結構 58
3.2.1 變位器 58
3.2.2 減速器與CRB軸承 61
3.3典型結構剖析 64
3.3.1 機身結構剖析 64
3.3.2 手腕結構剖析 66
第4 章諧波減速器及維護 / 70
4.1變速原理與產品 70
4.1.1 諧波齒輪變速原理 70
4.1.2 產品與結構 74
4.2主要技術參數(shù)與選擇 77
4.2.1 主要技術參數(shù) 77
4.2.2 諧波減速器選擇 82
4.3國產諧波減速器產品 84
4.3.1 型號規(guī)格與技術性能 84
4.3.2 產品結構與技術參數(shù) 88
4.4哈默納科諧波減速器 94
4.4.1 產品概況 94
4.4.2 部件型減速器 97
4.4.3 單元型減速器 103
4.4.4 簡易單元型減速器 109
4.5諧波減速器的安裝維護 111
4.5.1 部件型諧波減速器 111
4.5.2 單元型諧波減速器 117
4.5.3 簡易單元型諧波減速器 120
第5 章RV 減速器及維護 / 123
5.1變速原理與產品 123
5.1.1 RV齒輪變速原理 123
5.1.2 產品與結構 129
5.2主要技術參數(shù)與選擇 131
5.2.1 主要技術參數(shù) 131
5.2.2 RV減速器選擇 137
5.3常用產品結構與性能 140
5.3.1 基本型減速器 140
5.3.2 標準單元型減速器 142
5.3.3 緊湊單元型減速器 144
5.3.4 中空單元型減速器 146
5.4RV 減速器安裝維護 147
5.4.1 基本安裝要求 147
5.4.2 基本型減速器安裝維護 150
5.4.3 單元型減速器安裝維護 154
第6 章工業(yè)機器人編程常識 / 160
6.1機器人坐標系及姿態(tài) 160
6.1.1 控制基準與控制軸組 160
6.1.2 機器人本體坐標系 164
6.1.3 機器人作業(yè)坐標系 166
6.2機器人與工具姿態(tài) 169
6.2.1 機器人姿態(tài)與定義 169
6.2.2 機器人配置數(shù)據(jù) 172
6.2.3 坐標系方向四元數(shù)定義 174
6.3移動要素及定義 177
6.3.1 機器人移動要素 177
6.3.2 目標位置定義 179
6.3.3 到位區(qū)間定義 180
6.3.4 移動速度定義 182
6.4工業(yè)機器人程序結構 183
6.4.1 程序與編程 183
6.4.2 應用程序基本結構 185
6.4.3 RAPID程序模塊 188
6.4.4 RAPID程序格式 192
第7 章RAPID 編程基礎 / 196
7.1程序數(shù)據(jù)分類及定義 196
7.1.1 數(shù)據(jù)聲明指令 196
7.1.2 基本型數(shù)據(jù)定義 198
7.1.3 復合型數(shù)據(jù)與數(shù)組定義 200
7.1.4 程序數(shù)據(jù)性質定義 202
7.2程序數(shù)據(jù)計算與轉換 204
7.2.1 表達式編程 204
7.2.2 運算指令編程 206
7.2.3 函數(shù)命令編程 208
7.2.4 數(shù)據(jù)轉換命令編程 212
7.3程序聲明與執(zhí)行管理 217
7.3.1 程序聲明與程序參數(shù) 217
7.3.2 普通程序執(zhí)行方式 220
7.3.3 普通程序調用 221
7.3.4 功能程序調用 224
7.3.5 中斷程序調用 227
第8 章基本移動指令編程 / 230
8.1移動要素定義指令 230
8.1.1 目標位置數(shù)據(jù)定義 230
8.1.2 到位區(qū)間數(shù)據(jù)定義 232
8.1.3 移動速度數(shù)據(jù)定義 235
8.2工具、工件數(shù)據(jù)定義指令 237
8.2.1 工具數(shù)據(jù)定義 237
8.2.2 工件數(shù)據(jù)定義 239
8.3基本移動指令編程 241
8.3.1 指令格式及說明 241
8.3.2 定位指令編程 244
8.3.3 插補指令編程 245
8.3.4 子程序調用插補指令編程 248
8.4程序點調整指令編程 249
8.4.1 程序偏移與設定指令 249
8.4.2 程序偏移與坐標變換函數(shù) 254
8.4.3 程序點偏置與鏡像函數(shù) 260
8.4.4 程序點讀入與轉換函數(shù) 262
8.5速度、姿態(tài)控制指令編程 266
8.5.1 速度控制指令 266
8.5.2 加速度控制指令 270
8.5.3 姿態(tài)控制指令 272
8.6運動保護指令編程 276
8.6.1 運動保護的基本形式 276
8.6.2 運動監(jiān)控區(qū)設定指令 278
8.6.3 監(jiān)控功能設定指令 282
8.6.4 負載設定和碰撞檢測指令 285
第9 章輸入/輸出指令編程 / 288
9.1I/O 信號與連接 288
9.1.1 I/O信號分類 288
9.1.2 I/O信號連接與分組 289
9.2I/O 基本指令編程 291
9.2.1 I/O狀態(tài)讀入函數(shù) 291
9.2.2 DO/AO輸出指令 293
9.2.3 I/O狀態(tài)等待指令 296
9.3控制點輸出指令編程 300
9.3.1 終點輸出指令 300
9.3.2 控制點設定指令 303
9.3.3 輸出控制點設定 305
9.3.4 控制點輸出指令 308
9.4特殊模擬量輸出指令編程 311
9.4.1 線性變化模擬量輸出指令 312
9.4.2 TCP速度模擬量輸出指令 314
9.5其他I/O 指令編程 315
9.5.1 I/O配置指令 315
9.5.2 I/O檢測函數(shù)與指令 317
9.5.3 輸出狀態(tài)保存指令 322
9.5.4 DI監(jiān)控點搜索指令 323
第10 章系統(tǒng)控制指令編程 / 326
10.1程序控制指令編程 326
10.1.1 程序等待指令 326
10.1.2 程序停止與移動停止指令 330
10.1.3 程序轉移與指針復位指令 333
10.2程序中斷指令編程 336
10.2.1 中斷監(jiān)控指令 336
10.2.2 I/O中斷設定指令 340
10.2.3 控制點中斷指令 344
10.2.4 狀態(tài)中斷設定指令 347
10.3錯誤處理指令編程 351
10.3.1 錯誤處理器設定指令 351
10.3.2 系統(tǒng)日志創(chuàng)建指令 355
10.3.3 故障恢復指令與函數(shù) 357
10.4軌跡存儲、記錄指令編程 361
10.4.1 軌跡存儲與恢復指令 361
10.4.2 軌跡記錄、恢復指令與函數(shù) 363
10.4.3 執(zhí)行時間記錄指令與函數(shù) 365
第11 章系統(tǒng)調試指令編程 / 369
11.1示教器通信指令編程 369
11.1.1 顯示控制指令與函數(shù) 369
11.1.2 示教器應答指令編程 373
11.1.3 對話操作指令與函數(shù) 375
11.2程序數(shù)據(jù)測定指令編程 386
11.2.1 工具坐標系測定指令 386
11.2.2 回轉軸用戶坐標系測算函數(shù) 390
11.2.3 負載測定指令與函數(shù) 392
11.3系統(tǒng)數(shù)據(jù)設定指令編程 397
11.3.1 系統(tǒng)參數(shù)讀寫指令與函數(shù) 397
11.3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)設定指令 401
11.3.3 數(shù)據(jù)檢索與設定指令 402
11.4伺服控制指令與編程 404
11.4.1 伺服設定指令 404
11.4.2 獨立軸控制指令 408
第12 章工業(yè)機器人程序設計實例 / 411
12.1機器人搬運程序實例 411
12.1.1 機器人搬運系統(tǒng) 411
12.1.2 應用程序設計要求 413
12.1.3 程序設計思路 414
12.1.4 應用程序示例 418
12.2弧焊機器人程序實例 421
12.2.1 機器人弧焊系統(tǒng) 421
12.2.2 應用程序設計要求 424
12.2.3 程序設計思路 427
12.2.4 應用程序示例 429
第13 章ABB 機器人操作（上） / 433
13.1機器人手動操作 433
13.1.1 控制柜面板與示教器 433
13.1.2 手動操作條件設定 436
13.1.3 機器人手動操作 438
13.1.4 特殊手動操作 442
13.2機器人快速設置 443
13.2.1 手動操作快速設置 443
13.2.2 程序運行快速設置 446
13.3應用程序創(chuàng)建與編輯 447
13.3.1 程序編輯器功能 447
13.3.2 任務創(chuàng)建與編輯 449
13.3.3 模塊創(chuàng)建與編輯 451
13.3.4 作業(yè)程序創(chuàng)建與編輯 453
13.4程序數(shù)據(jù)創(chuàng)建與編輯 456
13.4.1 創(chuàng)建與編輯的一般方法 456
13.4.2 工具數(shù)據(jù)創(chuàng)建與編輯 459
13.4.3 工件數(shù)據(jù)創(chuàng)建與編輯 464
13.4.4 負載數(shù)據(jù)創(chuàng)建與編輯 468
第14 章ABB 機器人操作（下） / 472
14.1程序輸入與編輯 472
14.1.1 指令輸入與編輯 472
14.1.2 表達式、函數(shù)輸入與編輯 475
14.1.3 程序點示教編輯 477
14.2程序鏡像與程序點熱編輯 478
14.2.1 鏡像程序編輯 478
14.2.2 程序點熱編輯 480
14.3程序調試與自動運行 482
14.3.1 程序調試操作 482
14.3.2 負載自動測試操作 483
14.3.3 程序自動運行 486
14.4控制系統(tǒng)設定 487
14.4.1 系統(tǒng)參數(shù)及碰撞監(jiān)控設定 487
14.4.2 系統(tǒng)顯示與操作設定 489
14.4.3 示教器設定 493
14.5調試與維修操作 494
14.5.1 機器人校準 494
14.5.2 I/O狀態(tài)檢查與設定 497
14.5.3 系統(tǒng)日志與系統(tǒng)診斷 498
14.5.4 系統(tǒng)信息顯示與資源管理 500
14.6系統(tǒng)重啟、備份與恢復 501
14.6.1 系統(tǒng)重啟與引導操作 501
14.6.2 系統(tǒng)備份與恢復 504
附錄 / 506
附錄ARAPID 指令總表 506
附錄BRAPID 函數(shù)命令總表 506
附錄CRAPID 程序數(shù)據(jù)總表 506
附錄D系統(tǒng)預定義錯誤表 506
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