序一 
現(xiàn)階段，我國制造業(yè)面臨資源短缺、勞動力成本上升、人口紅利減少等壓力，而工業(yè)機器人的應(yīng)用與推廣，將極大地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本和資源消耗，有效提高我國制造業(yè)競爭力。我國《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》強調(diào)，機器人是先進制造業(yè)的關(guān)鍵支撐裝備，也是未來生活方式的重要切入點。廣泛采用工業(yè)機器人，對促進我國先進制造業(yè)的崛起有著十分重要的意義�！皺C器換人，人用機器”的新型制造方式有效推進了工業(yè)升級和轉(zhuǎn)型。 
工業(yè)機器人作為集眾多先進技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)裝備，自誕生起至今已經(jīng)取得了長足進步。當(dāng)前，新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在興起，全球工業(yè)競爭格局面臨重塑，世界各國及國際經(jīng)濟組織緊抓歷史機遇，紛紛出臺相關(guān)戰(zhàn)略：美國的“再工業(yè)化”戰(zhàn)略、德國的“工業(yè)4.0”計劃、歐盟的“2020增長戰(zhàn)略”，以及我國推出的“中國制造2025”戰(zhàn)略。這些戰(zhàn)略都以發(fā)展先進制造業(yè)為重點，并將機器人作為智能制造的核心發(fā)展方向。伴隨機器人技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)機器人已成為柔性制造系統(tǒng)（FMS）、工廠自動化（FA）系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）等先進制造系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐裝備。 
隨著工業(yè)化和信息化的快速推進，我國工業(yè)機器人市場進入高速發(fā)展時期。國際機器人聯(lián)合會（IFR）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2016年，中國已成為全球zui大的工業(yè)機器人市場。未來幾年，中國工業(yè)機器人市場仍將保持高速的增長態(tài)勢。然而，現(xiàn)階段我國機器人技術(shù)人才匱乏，與巨大的市場需求嚴(yán)重不協(xié)調(diào)�！吨袊�制造2025》強調(diào)要健全、完善中國制造業(yè)人才培養(yǎng)體系，為推動中國從制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉(zhuǎn)變提供人才保障。從國家戰(zhàn)略層面而言，為推進智能制造的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，工業(yè)機器人技術(shù)人才的培養(yǎng)刻不容緩。目前，隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的全面實施和國家職業(yè)教育改革的發(fā)展，許多應(yīng)用型本科院校、職業(yè)院校和技工院校紛紛開設(shè)工業(yè)機器人相關(guān)專業(yè)。但工業(yè)機器人是一門涉及知識面很廣的實用型學(xué)科，就該學(xué)科而言，各院校普遍存在師資力量缺乏、配套教材資源不完善、工業(yè)機器人實訓(xùn)裝備不系統(tǒng)、技能考核體系不完善等問題，導(dǎo)致無法培養(yǎng)出企業(yè)需要的專業(yè)機器人技術(shù)人才，從而嚴(yán)重制約了我國機器人技術(shù)的推廣和智能制造業(yè)的發(fā)展。江蘇哈工海渡工業(yè)機器人有限公司依托哈爾濱工業(yè)大學(xué)在機器人方向的研究實力，順應(yīng)形勢需要，將產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合，組織企業(yè)專家和一線科研人員開展了一系列企業(yè)調(diào)研，面向企業(yè)需求，聯(lián)合多所高校教師共同編寫了“全國高職高專工業(yè)機器人專業(yè)‘十三五’規(guī)劃系列教材”。 
該系列教材具有以下特點： 
（1） 循序漸進，系統(tǒng)性強。該系列教材涵蓋了工業(yè)機器人的入門實用、技術(shù)基礎(chǔ)、實訓(xùn)指導(dǎo)、工業(yè)機器人的編程與高級應(yīng)用等內(nèi)容，由淺入深，有助于學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)工業(yè)機器人技術(shù)。 
（2） 配套資源豐富多樣。該系列教材配有相應(yīng)的電子課件、視頻等教學(xué)資源，并且可提供配套的工業(yè)機器人教學(xué)裝備，構(gòu)建了立體化的工業(yè)機器人教學(xué)體系。 （3） 通俗易懂，實用性強。該系列教材言簡意賅、圖文并茂，既可用于應(yīng)用型本科院校、職業(yè)院校和技工院校的工業(yè)機器人應(yīng)用型人才培養(yǎng)，也可供從事工業(yè)機器人操作、編程、運行、維護與管理等工作的技術(shù)人員參考和學(xué)習(xí)。 
（4） 覆蓋面廣，應(yīng)用廣泛。該系列教材介紹了國內(nèi)外主流品牌機器人的編程、應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容，順應(yīng)國內(nèi)機器人產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展需要，符合制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃。 
“全國高職高專工業(yè)機器人專業(yè)‘十三五’規(guī)劃系列教材”結(jié)合實際應(yīng)用，將教、學(xué)、用有機結(jié)合，有助于讀者系統(tǒng)學(xué)習(xí)工業(yè)機器人技術(shù)和強化提高實踐能力。本系列教材的出版發(fā)行，必將提升我國工業(yè)機器人相關(guān)專業(yè)的教學(xué)效果，全面促進“中國制造2025”戰(zhàn)略下我國工業(yè)機器人技術(shù)人才的培養(yǎng)和發(fā)展，大力推進我國智能制造產(chǎn)業(yè)變革。 
序二 
自機器人出現(xiàn)至今短短幾十年中，機器人技術(shù)的發(fā)展取得了長足進步，伴隨著產(chǎn)業(yè)變革的興起和全球工業(yè)競爭格局的全面重塑，機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來越受到世界各國的高度關(guān)注，其紛紛將發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)上升到國家戰(zhàn)略層面，提出“以先進制造業(yè)為重點戰(zhàn)略，以機器人為核心發(fā)展方向”，并將此作為保持和重獲制造業(yè)競爭優(yōu)勢的重要手段。 
工業(yè)機器人作為目前技術(shù)發(fā)展zui成熟且應(yīng)用zui廣泛的一類機器人，已廣泛應(yīng)用于汽車及其零部件制造，電子、機械加工，模具生產(chǎn)等行業(yè)以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，并參與到了焊接、裝配、搬運、打磨、拋光、注塑等生產(chǎn)制造過程之中。工業(yè)機器人的應(yīng)用，既有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，又可避免大量工傷事故，有效推動了企業(yè)和社會生產(chǎn)力的發(fā)展。作為先進制造業(yè)的關(guān)鍵支撐裝備，工業(yè)機器人影響著人類生活和經(jīng)濟發(fā)展的方方面面，已成為衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。 
隨著工業(yè)大國相繼提出機器人產(chǎn)業(yè)策略，如德國的“工業(yè)4.0”、美國的“先進制造伙伴計劃”、中國的“‘十三五’規(guī)劃”與“中國制造2025”等國家政策，工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)迎來了快速發(fā)展態(tài)勢。隨著勞動力成本上漲、人口紅利逐漸消失，生產(chǎn)方式向柔性、智能、精細(xì)化方向轉(zhuǎn)變，中國制造業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時間。在全球新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級形成歷史性交匯的這一時期，中國成為全球zui大的工業(yè)機器人市場。大力發(fā)展工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)，對于打造我國制造業(yè)新優(yōu)勢、推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、加快制造強國建設(shè)、改善人民生活水平具有深遠(yuǎn)意義。 
我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)迎來了爆發(fā)性的發(fā)展機遇，然而，現(xiàn)階段我國工業(yè)機器人領(lǐng)域人才儲備數(shù)量嚴(yán)重不足，從工業(yè)機器人的基礎(chǔ)操作維護人員到高端技術(shù)人才普遍存在巨大缺口，企業(yè)缺乏受過系統(tǒng)培訓(xùn)、能熟練安全應(yīng)用工業(yè)機器人的專業(yè)人才�，F(xiàn)代工業(yè)是立國的基礎(chǔ)，需要有與時俱進的職業(yè)教育和人才培養(yǎng)配套資源。“全國高職高專工業(yè)機器人專業(yè)‘十三五’規(guī)劃系列教材”由江蘇哈工海渡工業(yè)機器人有限公司聯(lián)合眾多高校和企業(yè)共同編寫完成。 
該系列教材依托哈爾濱工業(yè)大學(xué)的先進機器人研究技術(shù)而編寫，結(jié)合企業(yè)實際用人需求，充分貫徹了現(xiàn)代應(yīng)用型人才培養(yǎng)“淡化理論，技能培養(yǎng)，重在運用”的指導(dǎo)思想。該系列教材涵蓋了國際主流品牌和國內(nèi)主要品牌機器人的入門實用、實訓(xùn)指導(dǎo)、技術(shù)基礎(chǔ)、高級編程等內(nèi)容，注重循序漸進與系統(tǒng)學(xué)習(xí)，并注重強化學(xué)生的工業(yè)機器人專業(yè)技術(shù)能力和實踐操作能力，既可作為工業(yè)機器人技術(shù)或機器人工程專業(yè)的教材，也可作為機電一體化、自動化專業(yè)所開設(shè)的工業(yè)機器人相關(guān)課程的教學(xué)用書。該系列教材“立足工業(yè)，面向教育”，填補了我國在工業(yè)機器人基礎(chǔ)應(yīng)用及高級應(yīng)用系列教材中的空白，有助于推進我國工業(yè)機器人技術(shù)人才的培養(yǎng)和發(fā)展，助力“中國智造”。 
前言 
機器人是先進制造業(yè)的重要支撐裝備，也是未來智能制造業(yè)的關(guān)鍵切入點，工業(yè)機器人作為機器人家族中的重要一員，是目前技術(shù)zui成熟、應(yīng)用zui廣泛的一類機器人。工業(yè)機器人的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造發(fā)展水平的重要標(biāo)志。發(fā)達國家已經(jīng)把發(fā)展工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)作為搶占未來制造業(yè)市場、提升競爭力的重要途徑，汽車工業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機械等眾多行業(yè)大量使用工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，改善了工作環(huán)境，提高了社會生產(chǎn)效率，有力推動了企業(yè)和社會生產(chǎn)力發(fā)展。 
當(dāng)前，隨著我國勞動力成本上漲、人口紅利逐漸消失，生產(chǎn)方式向柔性、智能、精細(xì)化方向轉(zhuǎn)變，構(gòu)建新型智能制造體系迫在眉睫，對工業(yè)機器人的需求大幅增長。大力發(fā)展工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)，對于打造我國制造業(yè)新優(yōu)勢，推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，加快制造強國建設(shè)，改善人民生活水平具有深遠(yuǎn)意義。“中國制造2025”將機器人列入了十大重點發(fā)展領(lǐng)域，機器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)上升到了國家戰(zhàn)略層面。 
在全球范圍內(nèi)的制造產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期，我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)迎來革命性的發(fā)展機遇。然而，現(xiàn)階段我國工業(yè)機器人領(lǐng)域人才供需失衡，缺乏受過系統(tǒng)培訓(xùn)、能熟練安全使用和維護工業(yè)機器人的專業(yè)人才。針對這一現(xiàn)狀，為了更好地推廣工業(yè)機器人技術(shù)的運用，亟須編寫一套系統(tǒng)、全面的工業(yè)機器人實用教材。 
本書是針對工業(yè)機器人應(yīng)用人才培養(yǎng)的需要而編寫的，以培養(yǎng)和提高讀者機器人專業(yè)英語能力為目標(biāo)，旨在使讀者掌握工業(yè)機器人專業(yè)英語知識及應(yīng)用現(xiàn)狀。本書由12個主題單元組成，內(nèi)容涵蓋了工業(yè)機器人領(lǐng)域的主要技術(shù)分支，包括基本知識，不同機器人類型，ABB、KUKA、YASKAWA、FANUC等主流機器人，工業(yè)機器人在搬運、焊接、噴涂、裝配、打磨等行業(yè)的應(yīng)用，新型機器人，全球機器人發(fā)展計劃，工業(yè)機器人展望等內(nèi)容。 
本書取材新穎、內(nèi)容豐富，可作為工業(yè)機器人等相關(guān)專業(yè)的專業(yè)英語教材，也可供從事機器人相關(guān)領(lǐng)域工作的技術(shù)人員參考使用。 
本書由哈工海渡機器人學(xué)院的張明文任主編，霰學(xué)會和寧金任副主編，參加編寫的還有顧三鴻和張廣才等，由高文婷和王偉主審。全書由張明文統(tǒng)稿，具體編寫分工如下：霰學(xué)會編寫第1~3章；寧金編寫第4~6章；顧三鴻編寫第7~9章；張廣才編寫第10~12章。本書編寫過程中，得到了哈工大機器人集團和江蘇哈工海渡工業(yè)機器人有限公司的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、工程技術(shù)人員，以及哈爾濱工業(yè)大學(xué)相關(guān)教師的鼎力支持與幫助，在此表示衷心的感謝！ 
由于編者水平及時間有限，書中難免有不足之處，敬請讀者批評指正。