《工業(yè)機器人虛擬仿真與離線編程(ABB)》以ABB工業(yè)機器人為對象,使用ABB公司的工業(yè)機器人離線編程仿真軟件RobotStudio 對工業(yè)機器人的基本操作、功能設置、在線監(jiān)控與編程、方案設計和驗證進行了詳細介紹。具體內(nèi)容包括認識、安裝工業(yè)機器人仿真軟件,工業(yè)機器人滑臺工作站仿真,工業(yè)機器人搬運工作站仿真,輸送鏈跟蹤加工工作站仿真,工業(yè)機器人噴涂工作站仿真,工業(yè)機器人碼垛工作站仿真,帶數(shù)控機床(CNC)的自動化生產(chǎn)線仿真等。本書全面呈現(xiàn)了RobotStudio在學習應用中的強大功能與學習適用性。
本書適合各類職業(yè)院校自動化相關專業(yè)的學生及相關培訓機構(gòu)的培訓人員使用,也適合作為從事工業(yè)機器人應用設計開發(fā)、調(diào)試與現(xiàn)場維護的工程師的參考用書。
想要精通 ABB 工業(yè)機器人的虛擬仿真與離線編程嗎?本書將帶你一步步深入探索!以實際工程應用為載體,將知識技能融入典型工作站中,滿足教、學、做一體化需求。豐富的配套資源,更是讓學習如虎添翼,是掌握相關技術的寶典。
前言
隨著工業(yè)自動化技術的不斷發(fā)展,工業(yè)機器人在制造業(yè)中的應用越來越廣泛。自第一次工業(yè)革命以來,人力勞作已經(jīng)逐漸被機械所取代,而這種變革為人類社會創(chuàng)造出巨大的財富,極大地推動了人類社會的進步。時至今日,機電一體化、機械智能化等技術應運而生。人類充分發(fā)揮主觀能動性,進一步增強對機械的利用效率,使之為我們創(chuàng)造更加巨大的生產(chǎn)力,并在一定程度上促進了社會的和諧發(fā)展。工業(yè)機器人的出現(xiàn)是人類在利用機械進行社會生產(chǎn)過程中的一個里程碑,如今工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線成套設備已成為自動化設備的主流并向著更加智能化方向發(fā)展。同時,工業(yè)機器人的虛擬調(diào)試和離線編程技術作為提高生產(chǎn)效率、降低成本、縮短上線時間的重要手段,推動企業(yè)和社會生產(chǎn)力發(fā)展,受到了廣泛的關注和應用。
本書旨在通過 7 個典型項目的應用操作,對 ABB 公司的 RobotStudio 的操作、建模、Smart 組件的使用、離線編程、設計動畫效果的制作、仿真工作站的構(gòu)建以及驗證運行操作進行了全面的講解。
本書介紹了 ABB 工業(yè)機器人的虛擬調(diào)試與離線編程技術,內(nèi)容包含虛擬仿真環(huán)境的搭建、離線編程軟件的使用、虛擬調(diào)試技術的應用等方面。通過學習本書,讀者能夠掌握ABB 工業(yè)機器人虛擬調(diào)試與離線編程的基本原理、方法和技術,提高工業(yè)機器人的編程和調(diào)試能力,從而更好地應用工業(yè)機器人技術解決實際生產(chǎn)中的問題。
本書內(nèi)容以實踐操作過程為主線,采用以過程圖的編寫形式完整展現(xiàn),手把手地進行教學,通俗易懂,適合作為各類職業(yè)院校及培訓機構(gòu)工業(yè)機器人仿真應用課程的參考書。同時,本書也適合從事工業(yè)機器人應用設計開發(fā)、調(diào)試、現(xiàn)場維護的專業(yè)技術人員學習和參考。希望本書能夠為讀者提供一份系統(tǒng)的、全面的 ABB 工業(yè)機器人虛擬調(diào)試與離線編程的學習資料,幫助讀者更好地理解和掌握工業(yè)機器人虛擬調(diào)試與離線編程技術,為工業(yè)自動化技術的發(fā)展貢獻力量。
本書由巫云任主編;羅梓杰任副主編。巫云編寫第 1 章;羅梓杰編寫第 2、3 章;方澤庭編寫第 4、5 章;黎靜雯編寫第 6 章;李強編寫第 7 章。本書的編寫參閱了 ABB 公司及其他相關公司的技術資料,并得到了 ABB 公司技術人員的大力支持與幫助。由于編寫時間倉促,書中難免存在疏漏之處,歡迎廣大讀者提出寶貴
的意見和建議。
本書使用到的工業(yè)機器人工作站打包文件及相關模型資料可以掃描書中二維碼下載。
編 者
巫云,自1993年至今在東莞中等職業(yè)學校任職,歷經(jīng)20年職業(yè)學校校長工作。從家電產(chǎn)品服務導向轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)崗位導向改革工科專業(yè),構(gòu)建專業(yè)群;建立產(chǎn)教融合資源鏈,推動高水平專業(yè)建設;探索教師心智心態(tài)類企業(yè)培訓,創(chuàng)建了一條教育行業(yè)外師資培養(yǎng)的路子;探索構(gòu)建職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)體系,推動職業(yè)教育從技能培養(yǎng)走向職業(yè)化培養(yǎng)新層次;探索將企業(yè)管理模式引入學校,推動管理創(chuàng)新,提升校企合作產(chǎn)教融合度,受到同行的認可,被廣東省職教學會評為廣東省職業(yè)院校首屆杰出校長。曾主編《工業(yè)機器人維護與維修》一書。
目錄
前言
第 1 章 認識及安裝工業(yè)機器人仿真軟件1
1.1 虛擬仿真與離線編程技術的發(fā)展及相關軟件 1
1.1.1 通用型離線編程仿真軟件 2
1.1.2 專用型離線編程仿真軟件 3
1.2 安裝 ABB 工業(yè)機器人仿真軟件 RobotStudio .3
1.3 RobotStudio 授權管理 5
1.4 RobotStudio 界面介紹 6
1.5 練習任務 .8
1.5.1 任務描述 8
1.5.2 任務評價 8
第 2 章 工業(yè)機器人滑臺工作站仿真 9
2.1 工業(yè)機器人滑臺工作站描述 9
2.2 創(chuàng)建虛擬工作站 10
2.2.1 導入工業(yè)機器人 11
2.2.2 加載工業(yè)機器人的工具 .12
2.2.3 擺放工業(yè)機器人周邊的模型 14
2.2.4 創(chuàng)建工業(yè)機器人系統(tǒng) 19
2.2.5 創(chuàng)建工業(yè)機器人運動軌跡程序 .22
2.3 建模功能的使用 27
2.3.1 模型創(chuàng)建 .28
2.3.2 模型布局 .29
2.4 常用測量工具的使用 31
2.4.1 測量矩形體的長度 31
2.4.2 測量錐體的頂角角度 31
2.4.3 測量圓柱體的直徑 32
2.4.4 測量兩個物體間的最短距離 33
2.5 創(chuàng)建機械裝置 34
2.5.1 創(chuàng)建滑臺機械裝置 34
2.5.2 建立滑臺機械裝置的機械運動特性 35
2.6 滑臺工作站仿真布局 37
2.6.1 導入工業(yè)機器人模型 38
2.6.2 導入滑臺機械裝置 38
2.6.3 調(diào)整滑臺機械裝置位置 39
2.6.4 導入 IRC5 Compact 控制器及位置調(diào)整 40
2.7 Smart 組件的創(chuàng)建與信號連接 41
2.7.1 創(chuàng)建 Smart 組件 41
2.7.2 添加子組件 42
2.7.3 創(chuàng)建信號和連接 43
2.7.4 仿真調(diào)試 45
2.8 創(chuàng)建 I/O 模塊及 I/O 信號 48
2.8.1 創(chuàng)建 I/O 模塊 49
2.8.2 創(chuàng)建 I/O 信號 50
2.9 工業(yè)機器人與 Smart 組件通信 52
2.9.1 工作站邏輯設置 .52
2.9.2 完成工業(yè)機器人與 Smart 組件通信 53
2.10 Smart 組件效果調(diào)試 54
2.10.1 離線編程 54
2.10.2 同步到 RAPID 59
2.10.3 仿真設定 59
2.10.4 仿真調(diào)試 60
2.11 仿真效果輸出 61
2.12 練習任務 63
2.12.1 任務描述 63
2.12.2 任務評價 64
第 3 章 工業(yè)機器人搬運工作站仿真 65
3.1 工業(yè)機器人搬運工作站仿真描述 .65
3.2 工業(yè)機器人搬運工作站仿真布局 .66
3.2.1 創(chuàng)建工業(yè)機器人系統(tǒng)工作站 66
3.2.2 創(chuàng)建搬運工作站模型 66
3.2.3 創(chuàng)建吸盤工具 79
3.3 創(chuàng)建 Smart 組件 85
3.3.1 創(chuàng)建 Smart 子組件 .85
3.3.2 創(chuàng)建數(shù)字輸入輸出信號屬性 93
3.3.3 創(chuàng)建屬性連接 95
3.3.4 創(chuàng)建信號和連接 .96
3.4 創(chuàng)建 I/O 模塊及關聯(lián) I/O 信號 .100
3.4.1 創(chuàng)建 I/O 模塊 100
3.4.2 創(chuàng)建關聯(lián) I/O 信號 102
3.5 工業(yè)機器人與 Smart 組件通信 106
3.5.1 工作站邏輯設置 106
3.5.2 完成工業(yè)機器人與 Smart 組件通信 107
3.6 創(chuàng)建搬運工作站仿真程序 107
3.6.1 同步工具數(shù)據(jù) 107
3.6.2 創(chuàng)建搬運工作站仿真程序 107
3.7 Smart 組件效果調(diào)試 123
3.7.1 第 1 個物料搬運的調(diào)試仿真 123
3.7.2 完成 3 個物料搬運的調(diào)試仿真 126
3.8 創(chuàng)建碰撞監(jiān)控 128
3.9 仿真效果輸出 130
3.10 練習任務 130
3.10.1 任務描述 130
3.10.2 任務評價 132
第 4 章 輸送鏈跟蹤加工工作站仿真.133
4.1 輸送鏈跟蹤加工工作站仿真描述 133
4.2 輸送鏈跟蹤加工工作站仿真布局 134
4.2.1 創(chuàng)建輸送鏈模型 134
4.2.2 導入工業(yè)機器人模型 136
4.3 創(chuàng)建、仿真輸送鏈 136
4.3.1 創(chuàng)建輸送鏈 136
4.3.2 調(diào)整輸送鏈位置 138
4.3.3 仿真輸送鏈 139
4.4 創(chuàng)建工業(yè)機器人系統(tǒng) 140
4.4.1 創(chuàng)建工業(yè)機器人系統(tǒng)的步驟 140
4.4.2 加載工業(yè)機器人的工具 140
4.5 創(chuàng)建輸送鏈系統(tǒng)和工業(yè)機器人系統(tǒng)通信 142
4.6 設置輸送鏈系統(tǒng)基本屬性 143
4.7 創(chuàng)建輸送鏈跟蹤加工工作站仿真程序 145
4.7.1 離線編程 145
4.7.2 創(chuàng)建主程序 150
4.8 效果調(diào)試 159
4.8.1 同步程序 159
4.8.2 仿真調(diào)試 160
4.9 仿真效果輸出 160
4.10 練習任務 160
4.10.1 任務描述 160
4.10.2 任務評價 161
第 5 章 工業(yè)機器人噴涂工作站仿真163
5.1 工業(yè)機器人噴涂工作站仿真描述 163
5.2 工業(yè)機器人噴涂工作站仿真布局 164
5.3 噴槍工具的設置 165
5.4 創(chuàng)建 Smart 組件 168
5.4.1 創(chuàng)建 Smart 子組件 168
5.4.2 示教工業(yè)機器人工作目標點 172
5.4.3 創(chuàng)建屬性與連接 177
5.5 創(chuàng)建虛擬 I/O 信號 183
5.6 工業(yè)機器人與 Smart 組件通信 186
5.6.1 工作站邏輯設置 186
5.6.2 完成工業(yè)機器人與 Smart 組件通信 .187
5.7 創(chuàng)建噴涂工作站仿真程序 187
5.7.1 主程序創(chuàng)建 .187
5.7.2 參考主程序 .188
5.8 Smart 組件效果調(diào)試 188
5.8.1 同步程序 188
5.8.2 仿真調(diào)試 189
5.9 仿真效果輸出 .190
5.10 練習任務 .190
5.10.1 任務描述 190
5.10.2 任務評價 191
第 6 章 工業(yè)機器人碼垛工作站仿真193
6.1 工業(yè)機器人碼垛工作站仿真描述 193
6.2 創(chuàng)建碼垛工作站動態(tài)輸送鏈 Smart 組件 194
6.2.1 設定輸送鏈的產(chǎn)品源 194
6.2.2 設定輸送鏈的運動屬性 196
6.2.3 設定輸送鏈限位傳感器 198
6.2.4 創(chuàng)建屬性與連接 202
6.2.5 創(chuàng)建信號和連接 204
6.2.6 仿真運行 209
6.3 創(chuàng)建碼垛工作站動態(tài)夾具 Smart