工业机器人虚拟仿真与离线编程_巫云_9787111757382

《工业机器人虚拟仿真与离线编程（ABB）》以ABB工业机器人为对象，使用ABB公司的工业机器人离线编程仿真软件RobotStudio 对工业机器人的基本操作、功能设置、在线监控与编程、方案设计和验证进行了详细介绍。具体内容包括认识、安装工业机器人仿真软件，工业机器人滑台工作站仿真，工业机器人搬运工作站仿真，输送链跟踪加工工作站仿真，工业机器人喷涂工作站仿真，工业机器人码垛工作站仿真，带数控机床（CNC）的自动化生产线仿真等。本书全面呈现了RobotStudio在学习应用中的强大功能与学习适用性。
本书适合各类职业院校自动化相关专业的学生及相关培训机构的培训人员使用，也适合作为从事工业机器人应用设计开发、调试与现场维护的工程师的参考用书。

前言
随着工业自动化技术的不断发展，工业机器人在制造业中的应用越来越广泛。自第一次工业革命以来，人力劳作已经逐渐被机械所取代，而这种变革为人类社会创造出巨大的财富，极大地推动了人类社会的进步。时至今日，机电一体化、机械智能化等技术应运而生。人类充分发挥主观能动性，进一步增强对机械的利用效率，使之为我们创造更加巨大的生产力，并在一定程度上促进了社会的和谐发展。工业机器人的出现是人类在利用机械进行社会生产过程中的一个里程碑，如今工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化设备的主流并向着更加智能化方向发展。同时，工业机器人的虚拟调试和离线编程技术作为提高生产效率、降低成本、缩短上线时间的重要手段，推动企业和社会生产力发展，受到了广泛的关注和应用。
本书旨在通过 7 个典型项目的应用操作，对 ABB 公司的 RobotStudio 的操作、建模、Smart 组件的使用、离线编程、设计动画效果的制作、仿真工作站的构建以及验证运行操作进行了全面的讲解。
本书介绍了 ABB 工业机器人的虚拟调试与离线编程技术，内容包含虚拟仿真环境的搭建、离线编程软件的使用、虚拟调试技术的应用等方面。通过学习本书，读者能够掌握ABB 工业机器人虚拟调试与离线编程的基本原理、方法和技术，提高工业机器人的编程和调试能力，从而更好地应用工业机器人技术解决实际生产中的问题。
本书内容以实践操作过程为主线，采用以过程图的编写形式完整展现，手把手地进行教学，通俗易懂，适合作为各类职业院校及培训机构工业机器人仿真应用课程的参考书。同时，本书也适合从事工业机器人应用设计开发、调试、现场维护的专业技术人员学习和参考。希望本书能够为读者提供一份系统的、全面的 ABB 工业机器人虚拟调试与离线编程的学习资料，帮助读者更好地理解和掌握工业机器人虚拟调试与离线编程技术，为工业自动化技术的发展贡献力量。
本书由巫云任主编；罗梓杰任副主编。巫云编写第 1 章；罗梓杰编写第 2、3 章；方泽庭编写第 4、5 章；黎静雯编写第 6 章；李强编写第 7 章。本书的编写参阅了 ABB 公司及其他相关公司的技术资料，并得到了 ABB 公司技术人员的大力支持与帮助。由于编写时间仓促，书中难免存在疏漏之处，欢迎广大读者提出宝贵
的意见和建议。
本书使用到的工业机器人工作站打包文件及相关模型资料可以扫描书中二维码下载。
编　者

目录
前言
第 1 章认识及安装工业机器人仿真软件1
1.1 虚拟仿真与离线编程技术的发展及相关软件 1
1.1.1 通用型离线编程仿真软件 2
1.1.2 专用型离线编程仿真软件 3
1.2 安装 ABB 工业机器人仿真软件 RobotStudio .3
1.3 RobotStudio 授权管理 5
1.4 RobotStudio 界面介绍 6
1.5 练习任务 .8
1.5.1 任务描述 8
1.5.2 任务评价 8
第 2 章工业机器人滑台工作站仿真 9
2.1 工业机器人滑台工作站描述 9
2.2 创建虚拟工作站 10
2.2.1 导入工业机器人 11
2.2.2 加载工业机器人的工具 .12
2.2.3 摆放工业机器人周边的模型 14
2.2.4 创建工业机器人系统 19
2.2.5 创建工业机器人运动轨迹程序 .22
2.3 建模功能的使用 27
2.3.1 模型创建 .28
2.3.2 模型布局 .29
2.4 常用测量工具的使用 31
2.4.1 测量矩形体的长度 31
2.4.2 测量锥体的顶角角度 31
2.4.3 测量圆柱体的直径 32
2.4.4 测量两个物体间的最短距离 33
2.5 创建机械装置 34
2.5.1 创建滑台机械装置 34
2.5.2 建立滑台机械装置的机械运动特性 35
2.6 滑台工作站仿真布局 37
2.6.1 导入工业机器人模型 38
2.6.2 导入滑台机械装置 38
2.6.3 调整滑台机械装置位置 39
2.6.4 导入 IRC5 Compact 控制器及位置调整 40
2.7 Smart 组件的创建与信号连接 41
2.7.1 创建 Smart 组件 41
2.7.2 添加子组件 42
2.7.3 创建信号和连接 43
2.7.4 仿真调试 45
2.8 创建 I/O 模块及 I/O 信号 48
2.8.1 创建 I/O 模块 49
2.8.2 创建 I/O 信号 50
2.9 工业机器人与 Smart 组件通信 52
2.9.1 工作站逻辑设置 .52
2.9.2 完成工业机器人与 Smart 组件通信 53
2.10 Smart 组件效果调试 54
2.10.1 离线编程 54
2.10.2 同步到 RAPID 59
2.10.3 仿真设定 59
2.10.4 仿真调试 60
2.11 仿真效果输出 61
2.12 练习任务 63
2.12.1 任务描述 63
2.12.2 任务评价 64
第 3 章工业机器人搬运工作站仿真 65
3.1 工业机器人搬运工作站仿真描述 .65
3.2 工业机器人搬运工作站仿真布局 .66
3.2.1 创建工业机器人系统工作站 66
3.2.2 创建搬运工作站模型 66
3.2.3 创建吸盘工具 79
3.3 创建 Smart 组件 85
3.3.1 创建 Smart 子组件 .85
3.3.2 创建数字输入输出信号属性 93
3.3.3 创建属性连接 95
3.3.4 创建信号和连接 .96
3.4 创建 I/O 模块及关联 I/O 信号 .100
3.4.1 创建 I/O 模块 100
3.4.2 创建关联 I/O 信号 102
3.5 工业机器人与 Smart 组件通信 106
3.5.1 工作站逻辑设置 106
3.5.2 完成工业机器人与 Smart 组件通信 107
3.6 创建搬运工作站仿真程序 107
3.6.1 同步工具数据 107
3.6.2 创建搬运工作站仿真程序 107
3.7 Smart 组件效果调试 123
3.7.1 第 1 个物料搬运的调试仿真 123
3.7.2 完成 3 个物料搬运的调试仿真 126
3.8 创建碰撞监控 128
3.9 仿真效果输出 130
3.10 练习任务 130
3.10.1 任务描述 130
3.10.2 任务评价 132
第 4 章输送链跟踪加工工作站仿真.133
4.1 输送链跟踪加工工作站仿真描述 133
4.2 输送链跟踪加工工作站仿真布局 134
4.2.1 创建输送链模型 134
4.2.2 导入工业机器人模型 136
4.3 创建、仿真输送链 136
4.3.1 创建输送链 136
4.3.2 调整输送链位置 138
4.3.3 仿真输送链 139
4.4 创建工业机器人系统 140
4.4.1 创建工业机器人系统的步骤 140
4.4.2 加载工业机器人的工具 140
4.5 创建输送链系统和工业机器人系统通信 142
4.6 设置输送链系统基本属性 143
4.7 创建输送链跟踪加工工作站仿真程序 145
4.7.1 离线编程 145
4.7.2 创建主程序 150
4.8 效果调试 159
4.8.1 同步程序 159
4.8.2 仿真调试 160
4.9 仿真效果输出 160
4.10 练习任务 160
4.10.1 任务描述 160
4.10.2 任务评价 161
第 5 章工业机器人喷涂工作站仿真163
5.1 工业机器人喷涂工作站仿真描述 163
5.2 工业机器人喷涂工作站仿真布局 164
5.3 喷枪工具的设置 165
5.4 创建 Smart 组件 168
5.4.1 创建 Smart 子组件 168
5.4.2 示教工业机器人工作目标点 172
5.4.3 创建属性与连接 177
5.5 创建虚拟 I/O 信号 183
5.6 工业机器人与 Smart 组件通信 186
5.6.1 工作站逻辑设置 186
5.6.2 完成工业机器人与 Smart 组件通信 .187
5.7 创建喷涂工作站仿真程序 187
5.7.1 主程序创建 .187
5.7.2 参考主程序 .188
5.8 Smart 组件效果调试 188
5.8.1 同步程序 188
5.8.2 仿真调试 189
5.9 仿真效果输出 .190
5.10 练习任务 .190
5.10.1 任务描述 190
5.10.2 任务评价 191
第 6 章工业机器人码垛工作站仿真193
6.1 工业机器人码垛工作站仿真描述 193
6.2 创建码垛工作站动态输送链 Smart 组件 194
6.2.1 设定输送链的产品源 194
6.2.2 设定输送链的运动属性 196
6.2.3 设定输送链限位传感器 198
6.2.4 创建属性与连接 202
6.2.5 创建信号和连接 204
6.2.6 仿真运行 209
6.3 创建码垛工作站动态夹具 Smart

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