针对传统制造生产系统向智能制造单元技术升级的实际问题，本书以智能控制技术应用为核心，以机械零部件加工打磨监测工序的智能制造过程为背景，包括工业机器人系统和基础介绍、机器人工作站与视觉系统集成、机器人分拣工作站系统集成、机器人工作站与数控系统集成、机器人工作站与制具系统集成和机器人工作站与立库系统集成等内容。本书内容涉及系统功能分析、系统集成设计、成本控制、工作站布局规划到安装部署、编程调试和优化改进等完整的教学和实践项目，让读者在完成基础学习和训练后，通过智能仓储物流、工业机器人、数控加工、智能检测等模块的综合练习，提升智能制造相关技能。

黄鹏程，男，浙江省金华职业技术学院机械制造与自动化专业主任，专任教师，主持和参与多项省部级教科研活动，具备较为丰富的教科研经验和教材编写经验。

目 录

项目一 绪论 1
任务一 工业机器人制造系统集成技术 3
任务二 智能制造单元系统集成应用平台介绍 4
1.2.1 总控单元与仓储单元 4
1.2.2 打磨单元与加工单元 5
1.2.3 检测单元与分拣单元 6
1.2.4 执行单元与治具库单元 7
项目二 工业机器人制造集成系统基础知识 8
任务一 ABB工业机器人基础知识 10
2.1.1 ABB工业机器人本体和控制柜 10
2.1.2 IRC5控制器 12
2.1.3 示教器使用与设置 15
2.1.4 工业机器人的手动操纵 19
2.1.5 工业机器人系统备份及恢复 26
2.1.6 ABB工业机器人坐标系介绍及建立 31
任务二 ABB工业机器人常用指令 40
2.2.1 运动指令 40
2.2.2 I/O指令 43
2.2.3 赋值指令 44
2.2.4 逻辑判断指令 44
2.2.5 其他指令 47
任务三 ABB工业机器人I/O配置及使用 48
2.3.1 认识工业机器人I/O通信 48
2.3.2 ABB标准I/O板DSQC 652的配置 56
2.3.3 远程I/O模块配置 62
2.3.4 设置工业机器人通信IP地址 65
项目三 工业机器人工作站与视觉系统集成 68
任务一 机器视觉系统的硬件构成与相机调整 70
3.1.1 机器视觉系统的硬件构成 70
3.1.2 机器视觉系统的功能 71
3.1.3 机器视觉相机的调整 73
任务二 机器视觉系统的软件设置 74
3.2.1 机器视觉系统操作界面的介绍 74
3.2.2 场景及场景组的编辑 76
3.2.3 场景的常用流程设计 80
任务三 机器视觉辅助系统 84
3.3.1 光源系统与显示器 84
3.3.2 机器视觉系统与工业机器人的通信 85
项目四 工业机器人工作站与分拣系统集成 91
任务一 工业机器人分拣工作站的认识 93
4.1.1 主要组成单元及工作流程介绍 93
4.1.2 ABB工业机器人相关功能介绍 94
4.1.3 ABB工业机器人串口通信介绍 95
任务二 轮毂分拣工作站原理与构成 96
4.2.1 轮毂分拣工作站的工作过程 96
4.2.2 轮毂分拣入位模块 97
任务三 工业机器人分拣工作站的系统设计 97
4.3.1 工业机器人分拣I/O信号配置 97
4.3.2 创建数字输入信号DI1 100
4.3.3 创建数字输出信号DO1 101
4.3.4 创建组输入信号GI1 101
4.3.5 创建组输出信号GO1 102
4.3.6 关联外部I/O信号与系统变量 103
4.3.7 待机位置或干涉区设置 103
4.3.8 程序的导出与导入 105
4.3.9 I/O配置文件的导出与导入 107
任务四 工业机器人分拣工作站的系统设计 109
4.4.1 工业机器人分拣工作站PLC系统的设计 109
4.4.2 工业机器人分拣工作站控制系统的设计 111
项目五 工业机器人工作站与数控系统集成 112
任务一 数据铣床基础知识 114
5.1.1 数控机床的运动轴 114
5.1.2 机床坐标系与工件坐标系介绍 114
5.1.3 数控铣床的铣削参数 115
5.1.4 828D系统组成 116
5.1.5 常用指令 116
任务二 西门子828D数控铣床操作基础 124
5.2.1 操作组件介绍 124
5.2.2 机床设置与手动使能 128
5.2.3 刀具管理 132
5.2.4 828D系统中的刀库刀具操作 134
5.2.5 程序管理界面 137
任务三 ABB工业机器人与西门子828D数控铣床通信设置 142
5.3.1 828D数控铣床网络设置 142
5.3.2 WinCC通信设置 143
5.3.3 828D与WinCC通信设置 143
任务四 控制系统与西门子828D数控铣床通信设置 145
5.4.1 总控单元控制原理 145
5.4.2 总控单元通信设置 145
项目六 工业机器人工作站与立库系统集成 148
任务一 工业机器人立库工作站的认识 150
6.1.1 主要组成单元及工作流程介绍 150
6.1.2 轮毂出入库工作流程 151
6.1.3 轮毂出入库电路设计 152
6.1.4 I/O信号配置 154
6.1.5 仓储单元I/O系统 154
任务二 立库工作站坐标系的建立 155
任务三 立库工作站的系统设计 161
6.3.1 立库工作站PLC系统的设计 161
6.3.2 工业机器人抓取和放置轮毂的程序设计 163