工業(yè)機器人應(yīng)用系統(tǒng)建模（Tecnomatix）
定 價：89 元
叢書名：高等職業(yè)教育智能制造領(lǐng)域人才培養(yǎng)系列教材 智能控制技術(shù)專業(yè)
- 作者：孟慶波
- 出版時間：2021/12/1
- ISBN：9787111694182
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP242.2
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
本書介紹了基于西門子Tecnomatix的工業(yè)機器人生產(chǎn)工藝數(shù)字孿生建模與仿真技術(shù)，以零件、資源、操作和產(chǎn)品制造特征等基本工藝對象為主線進行講解，主要內(nèi)容包括：①軟件功能組件（PDPS）與Oracle數(shù)據(jù)庫、 eMS數(shù)據(jù)庫所構(gòu)成的產(chǎn)品制造工藝解決方案的整體架構(gòu)；②設(shè)備機構(gòu)的運動學(xué)建模、工具定義、坐標(biāo)系與運動姿態(tài)設(shè)置等技術(shù)；③各類操作的創(chuàng)建、機構(gòu)功能的設(shè)計、機構(gòu)邏輯塊、邏輯信號、內(nèi)外部參數(shù)等的添加、編輯、控制與查看技術(shù)；④基于Process Simulate的虛擬調(diào)試技術(shù)；⑤產(chǎn)品制造特征的構(gòu)建與使用機器人、焊槍等資源設(shè)備生成相應(yīng)的制造加工操作軌跡等技術(shù)，以及工藝設(shè)計過程中PDPS軟件的綜合運用技術(shù)。此外，本書還介紹了基于Jack人體模型的人因工程建模技術(shù)。
本書可作為高職高專和職業(yè)本科院校智能控制技術(shù)、智能制造工程技術(shù)、工業(yè)機器人技術(shù)、機電一體化技術(shù)和電氣自動化技術(shù)等相關(guān)專業(yè)的教材或教學(xué)參考用書，也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考閱讀。
本書為新形態(tài)一體化教材，掃描二維碼即可觀看教學(xué)視頻。本書配有電子課件，凡使用本書作為教材的教師可登錄機械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)www.cmpedu.com注冊后下載，咨詢電話：010-88379375。
近幾年，以西門子數(shù)字孿生（Digital Twin）技術(shù)為代表的“數(shù)據(jù)驅(qū)動”生產(chǎn)模式已經(jīng)破土而出。在工廠生產(chǎn)全流程要素的相關(guān)業(yè)務(wù)中，工藝是生產(chǎn)的靈魂，處于基礎(chǔ)與先導(dǎo)地位，故在數(shù)字化時代的大背景下，需要加強的就是生產(chǎn)工藝的數(shù)字化。工藝數(shù)字化需要從現(xiàn)有工藝開始，實行工藝標(biāo)準(zhǔn)化，推廣工藝精益化，研究工藝穩(wěn)健化。在此過程中，數(shù)字孿生的作用就是在虛擬數(shù)字空間中模擬現(xiàn)實中的環(huán)境與狀態(tài)，進而對工藝、流程及規(guī)劃等進行驗證、反饋和完善，無論細(xì)節(jié)的加工還是宏觀的規(guī)劃布局，都需要在虛擬數(shù)字環(huán)境中進行驗證測試，以顯著提高工作效率和工藝方案的成熟度，節(jié)省大量的時間與資源。對以工業(yè)機器人為代表的智能制造而言，機器人制造工藝數(shù)字化建模就是不同行業(yè)背景下機器人應(yīng)用所需要研究和解決的核心問題。西門子工業(yè)軟件包 Tecnomatix為設(shè)計機器人工藝提供了一種可行的建模工具。其基礎(chǔ)是開放式產(chǎn)品生命周期管理 PLM技術(shù)。Tecnomatix包含了工藝布局和設(shè)計、工藝模擬和驗證、產(chǎn)品制造與執(zhí)行等整個流程，是西門子全面數(shù)字制造解決方案的組合。它連接了制造工藝與產(chǎn)品工程的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了產(chǎn)品的加工與創(chuàng)新，有力地支持了機器人工藝建模的實施，無疑是數(shù)字化時代背景下工業(yè)機器人應(yīng)用人員需要掌握的一門關(guān)鍵技術(shù)。
本書是對前期教學(xué)與科研工作中有關(guān)數(shù)字孿生技術(shù)的總結(jié)，由孟慶波擔(dān)任主編，靳國輝協(xié)助籌劃了全書內(nèi)容的架構(gòu)，金文兵、王昌勇幫助整理與開發(fā)相關(guān)素材，黃愷協(xié)助完成書稿的審閱與完善。在本書的編寫過程中，得到了杭州凱優(yōu)科技有限公司、西門子（中國）有限公司（上海）、南京旭上數(shù)控技術(shù)有限公司、北京迪吉透科技有限公司等企
業(yè)的支持與幫助，浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院“工業(yè)機器人協(xié)會”程文鋒、
呂俊、應(yīng)國興、孟磊、王侯蒙、張麗蝶、孟凡慧和大唐智聯(lián)創(chuàng)新中心全
華正等協(xié)助對課程項目素材進行了認(rèn)真的整合，在此一并衷心地表示感
謝！感謝我們所處的偉大時代，感謝相關(guān)企業(yè)的培訓(xùn)與幫助，感謝致力
于數(shù)字孿生技術(shù)推廣的西門子官方網(wǎng)站、西門子智能制造創(chuàng)新中心、匠
心教育等教育網(wǎng)絡(luò)機構(gòu)，你們點燃的星星之火，必能助力我國數(shù)字工業(yè)
發(fā)展成燎原之勢。
由于編者水平有限，書中不妥甚至錯誤之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。
編 者
目錄CONTENTS
前言二維碼索引
緒論·1
項目1 加載與創(chuàng)建eMS基本對象·21
1.1 相關(guān)知識 22 1.1.1 清理eMS數(shù)據(jù) 22 1.1.2 窗口布局與管理24
1.2 項目實施 31 1.2.1 項目描述31 1.2.2 項目實施步驟概述·31 1.2.3 數(shù)據(jù)的加載與創(chuàng)建·33
1.2.4 創(chuàng)建Process Simulate研究591.3 知識拓展 62 1.3.1 項目評估與評審技術(shù)
PERT圖62 1.3.2 工時測量方法65 1.3.3 簽入與簽出66 1.3.4 PD項目的導(dǎo)出與導(dǎo)入66 1.3.5 PS項目文件的保存與打開·70
1.4 小結(jié)·73
項目2 機器人焊槍與夾具設(shè)備資源建模75
2.1 相關(guān)知識 76
2.1.1
Process Simulate軟件介紹76
2.1.2
Process Simulate軟件視窗操作 ·77 2.1.3 坐標(biāo)系的創(chuàng)建與操控·81
2.2 項目實施 87 2.2.1 C形焊槍機構(gòu)建模 87
2.2.2 X形焊槍機構(gòu)建模102 2.2.3 機器人夾爪機構(gòu)建�！� 1142.3 知識拓展 125 2.3.1 復(fù)合設(shè)備簡介125 2.3.2 創(chuàng)建復(fù)合設(shè)備1252.4 小結(jié)·128
項目3 機器人本體及附加設(shè)備資源建模· 131
3.1 相關(guān)知識 132 3.1.1 PS中的機器人概念·132 3.1.2 PS中的機器人運動學(xué)·132
3.2 項目實施 134 3.2.1 機器人本體機構(gòu)設(shè)計·134 3.2.2 機器人焊接回轉(zhuǎn)臺機構(gòu)設(shè)計145
3.3 知識拓展 151 3.3.1 安裝機器人焊槍·151 3.3.2 安裝機器人導(dǎo)軌·154 3.3.3 安裝回轉(zhuǎn)臺158
3.4 小結(jié)·162
項目4 流水線常用設(shè)備操作建模 163
4.1 相關(guān)知識164
4.1.1 “操作”簡介164 4.1.2 創(chuàng)建設(shè)備邏輯塊·1654.2 項目實施 171 4.2.1 傳輸帶機構(gòu)的操作設(shè)計 ·171 4.2.2 AGV小車機構(gòu)的操作設(shè)計178
4.3 知識拓展 197 4.3.1 CEE模式下的仿真·197
4.3.2 多零件外觀198 4.3.3 機運線機構(gòu)1984.4 小結(jié)·209
項目5 高架倉庫智能元件操作建模 211
5.1 相關(guān)知識 212
5.2 項目實施 213 5.2.1 項目描述213 5.2.2 項目準(zhǔn)備213 5.2.3 碼垛機運動學(xué)編輯·215 5.2.4 抓握機構(gòu)的編輯·221 5.2.5 CEE模式下的運行仿真·226
5.3 知識拓展 247 5.3.1 邏輯塊中的信號與參數(shù) ·247 5.3.2 復(fù)合設(shè)備 LB塊信號連接 253 5.3.3 接近傳感器與光電傳感器 ·257 5.3.4 邏輯塊功能函數(shù)·263
5.4 小結(jié)·264
項目6 機器人系統(tǒng)仿真與虛擬調(diào)試 · 265
6.1 相關(guān)知識 266 6.1.1 虛擬調(diào)試概念266 6.1.2 虛擬調(diào)試技術(shù)特點·267
6.2 項目實施 268
6.2.1 機器人工作站系統(tǒng) CEE模式仿真268 6.2.2 機器人工作站系統(tǒng)虛擬調(diào)試306
6.3 知識拓展 323 6.3.1 機器人離線編程命令概述 ·323 6.3.2 機器人標(biāo)準(zhǔn)命令·324 6.3.3 機器人條件命令·3276.4 小結(jié)·329
項目7 機器人連續(xù)制造特征加工工藝建模 331
7.1 相關(guān)知識 332
7.1.1 連續(xù)制造特征與電弧焊基礎(chǔ) ·332 7.1.2 連續(xù)制造特征的創(chuàng)建與查看 ·333
7.2 項目實施 334 7.2.1 創(chuàng)建機器人電弧焊工藝 ·334 7.2.2 機器人電弧焊中變位機的
使用 ·348
7.3 知識拓展 360 7.3.1 焊炬設(shè)置360 7.3.2 投影連續(xù)制造特征·360 7.3.3 可達位置測試362 7.3.4 自動接近角與位置餅圖 ·365 7.3.5 修改連續(xù)制造特征·368 7.3.6 工具中心點 TCP跟蹤370
7.4 小結(jié)·371
項目8 制造特征 NC表達與機器人加工工藝建�！� 373
8.1 相關(guān)知識 3738.2 項目實施 374
8.2.1
創(chuàng)建制造特征 NC代碼文件374
8.2.2
機器人外部 TCP拋光工藝操作381
8.2.3
機器人內(nèi)部 TCP去毛刺工藝操作392
8.3 知識拓展 401 8.3.1 生成三維布局圖·401
8.3.2 生成動畫圖4048.4 小結(jié) ·405
項目9 工業(yè)機器人點焊工藝建模 407
9.1 相關(guān)知識 408 9.1.1 點焊簡介408 9.1.2 PS中的點焊操作409
9.2 項目實施 410
9.2.1
Process Designer數(shù)據(jù)操作 410
9.2.2
Process Simulate仿真操作·439
9.3 知識拓展 446 9.3.1 干涉檢測446 9.3.2 焊點的切面448 9.3.3 焊接分布中心450 9.3.4 焊槍云與焊接質(zhì)量報告 ·453
9.4 小結(jié) ·455
項目10 機器人工作站人因工程操作建模 457
10.1 相關(guān)知識 457 10.1.1 人體模型457
10.1.2 人體模型的參數(shù)·460
10.2 項目實施 461 10.2.1 項目描述461 10.2.2 創(chuàng)建項目與環(huán)境布局·462 10.2.3 創(chuàng)建人體操作464 10.2.4 創(chuàng)建物料傳送操作·467 10.2.5 創(chuàng)建自動抓放操作與搬運路徑468 10.2.6 創(chuàng)建放置操作與人體返回路徑472 10.2.7 創(chuàng)建機器人拾放操作·475 10.2.8 仿真運行478
10.3 知識拓展 479 10.3.1 人體抓放設(shè)置479 10.3.2 行走操作命令拓展·481 10.3.3 高度過渡命令483 10.3.4 視覺窗口、視線包絡(luò)與抓取包絡(luò)484
10.4 小結(jié) 485
參考文獻 486
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