工業(yè)機(jī)器人編程從入門到精通（ABB和KUKA）

基礎(chǔ)篇
第1章工業(yè)機(jī)器人概述2
1．1機(jī)器人概況2
1．1．1機(jī)器人產(chǎn)生、發(fā)展與分類2
1．1．2工業(yè)機(jī)器人及應(yīng)用2
1．1．3服務(wù)機(jī)器人及應(yīng)用2
1．2工業(yè)機(jī)器人與產(chǎn)品2
1．2．1工業(yè)機(jī)器人組成2
1．2．2工業(yè)機(jī)器人特點(diǎn)2
1．2．3常用工業(yè)機(jī)器人2
1．3工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)形態(tài)2
1．3．1垂直串聯(lián)機(jī)器人2
1．3．2水平串聯(lián)機(jī)器人2
1．3．3并聯(lián)機(jī)器人2
1．4工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)性能2
1．4．1主要技術(shù)參數(shù)2
1．4．2工作范圍與承載能力2
1．4．3自由度、速度及精度2
1．5ABB工業(yè)機(jī)器人概況2
1．5．1ABB通用型垂直串聯(lián)機(jī)器人2
1．5．2ABB專用型垂直串聯(lián)機(jī)器人2
1．5．3ABB其他機(jī)器人與變位器2
1．6KUKA工業(yè)機(jī)器人概況2
1．6．1KUKA通用型垂直串聯(lián)機(jī)器人2
1．6．2KUKA專用型垂直串聯(lián)機(jī)器人2
1．6．3KUKA其他結(jié)構(gòu)機(jī)器人2
1．6．4KUKA機(jī)器人變位器2
1．6．5KUKA工件變位器2
ABB篇
第2章工業(yè)機(jī)器人編程基礎(chǔ)3
2．1運(yùn)動(dòng)控制與坐標(biāo)系3
2．1．1機(jī)器人基準(zhǔn)與控制模型3
2．1．2關(guān)節(jié)軸、運(yùn)動(dòng)組與關(guān)節(jié)坐標(biāo)系6
2．1．3機(jī)器人基準(zhǔn)坐標(biāo)系8
2．1．4機(jī)器人作業(yè)坐標(biāo)系10
2．1．5坐標(biāo)系方向及定義13
2．2常用產(chǎn)品的坐標(biāo)系定義16
2．2．1FANUC機(jī)器人坐標(biāo)系16
2．2．2安川機(jī)器人坐標(biāo)系19
2．2．3ABB機(jī)器人坐標(biāo)系21
2．2．4KUKA機(jī)器人坐標(biāo)系24
2．3機(jī)器人姿態(tài)及定義27
2．3．1機(jī)器人與工具姿態(tài)27
2．3．2 機(jī)器人姿態(tài)的定義29
2．3．3常用產(chǎn)品的姿態(tài)參數(shù)31
2．4機(jī)器人移動(dòng)要素與定義33
2．4．1機(jī)器人移動(dòng)要素33
2．4．2目標(biāo)位置與到位區(qū)間34
2．4．3移動(dòng)速度與加速度37
2．5機(jī)器人典型作業(yè)與控制38
2．5．1焊接機(jī)器人分類38
2．5．2點(diǎn)焊機(jī)器人作業(yè)控制40
2．5．3弧焊機(jī)器人作業(yè)控制43
2．5．4搬運(yùn)及通用作業(yè)控制47

ABB篇
第3章RAPID程序結(jié)構(gòu)與語(yǔ)法51
3．1RAPID程序結(jié)構(gòu)與格式51
3．1．1RAPID程序結(jié)構(gòu)51
3．1．2RAPID程序模塊54
3．1．3RAPID程序格式57
3．2程序聲明、參數(shù)與程序調(diào)用60
3．2．1程序聲明與程序參數(shù)60
3．2．2普通程序的執(zhí)行與調(diào)用62
3．2．3功能程序及調(diào)用66
3．2．4中斷程序及調(diào)用69
3．3程序數(shù)據(jù)及定義70
3．3．1數(shù)據(jù)聲明指令70
3．3．2基本型數(shù)據(jù)及定義72
3．3．3復(fù)合型數(shù)據(jù)、數(shù)組及定義76
3．3．4結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、枚舉數(shù)據(jù)及使用77
3．3．5程序數(shù)據(jù)性質(zhì)及定義79
3．4表達(dá)式、運(yùn)算指令與函數(shù)81
3．4．1表達(dá)式與編程81
3．4．2運(yùn)算指令與編程83
3．4．3函數(shù)命令及編程84
3．4．4數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換命令及編程88
第4章運(yùn)動(dòng)控制指令編程93
4．1基本程序數(shù)據(jù)定義93
4．1．1程序點(diǎn)、移動(dòng)速度定義93
4．1．2到位區(qū)間及檢測(cè)條件定義97
4．1．3工具、工件數(shù)據(jù)定義100
4．2機(jī)器人移動(dòng)指令編程103
4．2．1指令格式及說(shuō)明103
4．2．2機(jī)器人移動(dòng)指令編程106
4．2．3程序點(diǎn)的偏置與鏡像109
4．2．4位置讀入與程序點(diǎn)轉(zhuǎn)換111
4．3移動(dòng)速度和姿態(tài)控制指令114
4．3．1速度控制指令編程114
4．3．2加速度控制指令編程117
4．3．3姿態(tài)控制指令編程119
4．4控制點(diǎn)插補(bǔ)指令編程122
4．4．1指令與功能122
4．4．2DO/AO/GO控制點(diǎn)定義123
4．4．3特殊AO及中斷控制點(diǎn)定義126
4．4．4控制點(diǎn)插補(bǔ)指令編程130
4．5其他運(yùn)動(dòng)控制指令編程132
4．5．1終點(diǎn)輸出插補(bǔ)指令132
4．5．2子程序同步插補(bǔ)指令134
4．5．3DI控制點(diǎn)搜索插補(bǔ)指令135
4．5．4獨(dú)立軸控制指令138
4．5．5多機(jī)器人協(xié)同運(yùn)動(dòng)指令141
第5章系統(tǒng)控制指令編程145
5．1輸入/輸出指令編程145
5．1．1I/O狀態(tài)讀入函數(shù)145
5．1．2DO/GO/AO輸出指令148
5．1．3I/O狀態(tài)等待指令150
5．1．4I/O配置與連接指令153
5．1．5I/O檢測(cè)函數(shù)與指令155
5．1．6輸出狀態(tài)保存指令158
5．2程序運(yùn)行控制指令編程160
5．2．1程序等待指令160
5．2．2程序停止與移動(dòng)停止指令163
5．2．3程序轉(zhuǎn)移與指針復(fù)位指令165
5．2．4執(zhí)行時(shí)間記錄指令與函數(shù)168
5．3程序中斷指令編程169
5．3．1中斷監(jiān)控指令169
5．3．2I/O中斷設(shè)定指令173
5．3．3狀態(tài)中斷設(shè)定指令177
5．4錯(cuò)誤處理與恢復(fù)程序編制179
5．4．1錯(cuò)誤處理程序編制179
5．4．2故障恢復(fù)指令與函數(shù)183
5．4．3軌跡存儲(chǔ)與恢復(fù)指令186
5．4．4軌跡記錄與恢復(fù)指令及函數(shù)188
5．5伺服控制指令與編程190
5．5．1伺服控制模式設(shè)定190
5．5．2伺服參數(shù)調(diào)整與初始化192
5．5．3伺服測(cè)試指令與函數(shù)194
5．5．4伺服焊鉗設(shè)定指令196
5．5．5伺服焊鉗監(jiān)控指令與函數(shù)198
第6章作業(yè)數(shù)據(jù)設(shè)定與程序?qū)嵗?02
6．1工具坐標(biāo)系及負(fù)載設(shè)定202
6．1．1移動(dòng)工具坐標(biāo)系設(shè)定202
6．1．2固定工具坐標(biāo)系設(shè)定205
6．1．3負(fù)載數(shù)據(jù)設(shè)定與檢查209
6．2工件坐標(biāo)系的程序設(shè)定214
6．2．1工件坐標(biāo)系設(shè)定要求214
6．2．2工件坐標(biāo)系的偏移設(shè)定216
6．2．3工件坐標(biāo)系的直接設(shè)定220
6．2．4工件坐標(biāo)系定義函數(shù)222
6．2．5坐標(biāo)系變換函數(shù)226
6．3機(jī)器人運(yùn)動(dòng)保護(hù)設(shè)定228
6．3．1運(yùn)動(dòng)保護(hù)的基本形式228
6．3．2運(yùn)動(dòng)監(jiān)控區(qū)設(shè)定230
6．3．3監(jiān)控區(qū)功能設(shè)定234
6．3．4負(fù)載和碰撞檢測(cè)設(shè)定237
6．4搬運(yùn)機(jī)器人程序?qū)嵗?39
6．4．1作業(yè)要求與程序數(shù)據(jù)定義239
6．4．2程序模塊設(shè)計(jì)241
6．4．3RAPID程序示例243
6．5弧焊機(jī)器人程序?qū)嵗?47
6．5．1作業(yè)要求與程序數(shù)據(jù)定義247
6．5．2程序數(shù)據(jù)定義與模塊設(shè)計(jì)249
6．5．3RAPID程序示例251

KUKA篇
第7章KRL程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)256
7．1KRL程序結(jié)構(gòu)與格式256
7．1．1KRL程序結(jié)構(gòu)256
7．1．2KRL主程序格式259
7．1．3KRL子程序、函數(shù)、中斷格式261
7．1．4KRL數(shù)據(jù)表格式264
7．1．5局域程序與全局程序266
7．2KRL程序基本語(yǔ)法269
7．2．1名稱、注釋、行縮進(jìn)與折合269
7．2．2指令格式及指令總表272
7．2．3程序數(shù)據(jù)及分類277
7．3KRL程序數(shù)據(jù)定義279
7．3．1數(shù)據(jù)格式與數(shù)據(jù)聲明279
7．3．2簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)定義281
7．3．3數(shù)組數(shù)據(jù)定義284
7．3．4結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)定義287
7．3．5枚舉數(shù)據(jù)定義289
7．4KRL表達(dá)式與函數(shù)291
7．4．1表達(dá)式、運(yùn)算符與優(yōu)先級(jí)291
7．4．2算術(shù)、邏輯、比較運(yùn)算292
7．4．3標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)與特殊運(yùn)算295
7．5系統(tǒng)變量、定時(shí)器與標(biāo)志298
7．5．1系統(tǒng)變量與編程298
7．5．2定時(shí)器與編程301
7．5．3標(biāo)志與編程303
第8章KRL指令與編程示例305
8．1機(jī)器人移動(dòng)要素定義305
8．1．1作業(yè)形式與坐標(biāo)系選擇305
8．1．2程序點(diǎn)定義307
8．1．3到位區(qū)間、速度及加速度定義309
8．1．4工具姿態(tài)控制方式定義312
8．2基本移動(dòng)指令編程314
8．2．1指令格式與基本說(shuō)明314
8．2．2PTP指令編程317
8．2．3LIN指令編程319
8．2．4CIRC指令編程321
8．3樣條插補(bǔ)指令編程324
8．3．1樣條插補(bǔ)功能與使用324
8．3．2指令格式與編程示例326
8．3．3附加指令與編程329
8．4基本輸入/輸出指令編程331
8．4．1I/O信號(hào)及處理331
8．4．2DI/DO基本指令編程334
8．4．3脈沖輸出指令編程336
8．5控制點(diǎn)輸出指令編程338
8．5．1終點(diǎn)及連續(xù)移動(dòng)起點(diǎn)輸出338
8．5．2同步輸出指令編程341
8．5．3控制點(diǎn)操作指令編程344
8．6循環(huán)處理指令編程346
8．6．1DIG循環(huán)讀入指令編程346
8．6．2AI/AO循環(huán)處理指令編程348
8．7程序控制指令編程350
8．7．1執(zhí)行控制指令編程350
8．7．2循環(huán)執(zhí)行指令編程354
8．7．3分支控制指令編程357
8．8中斷程序編程360
8．8．1中斷定義、啟用與使能360
8．8．2機(jī)器人停止及位置記錄364
8．8．3軌跡刪除與重新啟動(dòng)367
第9章機(jī)器人手動(dòng)操作與示教編程370
9．1操作部件與功能370
9．1．1控制柜面板370
9．1．2Smart PAD示教器372
9．2系統(tǒng)基本操作與設(shè)定374
9．2．1啟動(dòng)/關(guān)機(jī)與示教器熱插拔374
9．2．2操作界面與信息顯示375
9．2．3主菜單、顯示語(yǔ)言與用戶等級(jí)378
9．2．4系統(tǒng)啟動(dòng)方式與設(shè)定380
9．2．5操作模式與安全防護(hù)382
9．2．6狀態(tài)欄圖標(biāo)及操作383
9．2．7幫助文件與使用387
9．3機(jī)器人手動(dòng)操作388
9．3．1手動(dòng)移動(dòng)選項(xiàng)設(shè)定388
9．3．23D鼠標(biāo)操作設(shè)定392
9．3．3機(jī)器人手動(dòng)操作394
9．4用戶程序創(chuàng)建與項(xiàng)目管理397
9．4．1文件管理器及操作397
9．4．2程序選擇、打開(kāi)與顯示399
9．4．3用戶程序模塊創(chuàng)建402
9．4．4項(xiàng)目管理操作404
9．5程序輸入與編輯406
9．5．1程序指令輸入406
9．5．2程序注釋與程序編輯409
9．6機(jī)器人移動(dòng)指令示教411
9．6．1移動(dòng)指令輸入與編輯411
9．6．2樣條類型定義指令輸入415
9．6．3型值點(diǎn)與樣條段輸入417
9．6．4樣條插補(bǔ)附加指令輸入420
9．6．5樣條插補(bǔ)指令編輯422
9．7其他常用指令輸入與編輯424
9．7．1DO控制指令輸入與編輯424
9．7．2同步輸出指令編輯426
9．7．3WAIT指令編輯427
9．7．4AO指令編輯428
第10章機(jī)器人設(shè)定與狀態(tài)顯示430
10．1機(jī)器人零點(diǎn)設(shè)定與校準(zhǔn)430
10．1．1KUKA機(jī)器人調(diào)試要求430
10．1．2機(jī)器人零點(diǎn)與校準(zhǔn)431
10．1．3零點(diǎn)校準(zhǔn)測(cè)頭及安裝433
10．1．4零點(diǎn)自動(dòng)測(cè)定與校準(zhǔn)435
10．1．5零點(diǎn)直接設(shè)定與刪除440
10．2軟極限、負(fù)載及坐標(biāo)系設(shè)定441
10．2．1關(guān)節(jié)軸軟極限設(shè)定441
10．2．2機(jī)器人負(fù)載設(shè)定443
10．2．3機(jī)器人坐標(biāo)系與設(shè)定445
10．3工具移動(dòng)作業(yè)坐標(biāo)系設(shè)定448
10．3．1坐標(biāo)系定義與數(shù)據(jù)輸入448
10．3．2TOOL CS原點(diǎn)示教449
10．3．3TOOL CS方向示教451
10．3．4BASE CS示教454
10．4工件移動(dòng)作業(yè)坐標(biāo)系設(shè)定456
10．4．1坐標(biāo)系定義與數(shù)據(jù)輸入456
10．4．2BASE CS示教457
10．4．3TOOL CS示教460
10．5外部運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)坐標(biāo)系設(shè)定461
10．5．1機(jī)器人變位器坐標(biāo)系設(shè)定461
10．5．2工件變位器坐標(biāo)系設(shè)定463
10．5．3工件變位器的BASE CS設(shè)定465
10．6機(jī)器人工作區(qū)間設(shè)定與監(jiān)控468
10．6．1作業(yè)邊界與作業(yè)區(qū)域定義468
10．6．2工作區(qū)間的輸入設(shè)定470
10．6．3工作區(qū)間的程序設(shè)定472
10．7控制系統(tǒng)狀態(tài)顯示474
10．7．1機(jī)器人實(shí)際位置顯示474
10．7．2系統(tǒng)輸入/輸出信號(hào)顯示475
10．7．3標(biāo)志、定時(shí)器狀態(tài)顯示478
參考文獻(xiàn)480