本書旨在引領讀者對工業機器人由淺入深地進行認識與操作。書中以應用較為廣泛的ABB工業機器人為對象，結合實際工程應用案例，通過對機器人本體認知、安裝與示教器基本操作，逐漸過渡到工業機器人典型工作站的應用。書中內容結合工程應用需要，盡量體現國內外近年來在機器人前沿技術和實際應用方面的先進經驗，內容囊括了ABB機器人安裝與示教器使用、RobotStudio離線編程軟件基礎入門、ABB工業機器人自動控制、ABB工業機器人典型工作站應用案例分析，使讀者對ABB工業機器人及其作業示教的操作應用有一個較為全面及詳實的掌握。為了便于廣大教師開展教學工作，本書配有內容豐富的多媒體課件、思考與練習題答案，讀者可發送郵件至：goodtextbook@126.com免費索取。
全書深入淺出，貼近現場應用，既可作為普通高校和高職院校機電一體化、工業機器人及電氣自動化等相關專業的教材，又可作為工業機器人應用的專業培訓機構教學用書，同時可供從事工業機器人操作與示教的相關技術人員參考。
工業機器人是最典型的機電一體化設備，技術附加值高，應用范圍廣。目前，工業機器人已廣泛應用于汽車及汽車零部件制造業、機械加工行業、電子電氣行業、橡膠及塑料工業、食品工業、木材與家具制造業等領域中。在工業生產中，弧焊機器人、點焊機器人、分配機器人、裝配機器人、噴漆機器人及搬運機器人等都已被大量采用，并且從傳統的制造領域向非制造領域延伸——如采礦機器人、建筑業機器人，以及水電系統中用于維護維修的機器人等。在國防軍事、醫療衛生、食品加工、生活服務等領域，工業機器人的應用也越來越多。它作為先進制造業的支撐技術和信息化社會的新興產業，工業機器人將對未來生產和社會發展起著越來越重要的作用。國外專家預測，機器人產業是繼汽車、計算機之后出現的一種新的大型高技術產業。
工業機器人不同于普通機電設備，它是綜合了當代機構運動學與動力學、精密機械設計等技術而發展起來的產物，是典型的機電一體化產品。工業機器人由操作機和控制器兩大部分組成。單靠簡單的手段、常規的工具不能進行工業機器人操作及故障診斷，企業需要綜合素質較高的員工。如何實行熟練操作、狀態維修，提高應用、維護、管理的效率與水平，推廣現代化設備管理，推行工業機器人運行使用的順暢、高效、安全，這些都是企業所要面臨的新任務。
高等職業院校要面向企業崗位實際需求，提高職業教育質量，培養理論知識與實踐能力兼備的工業機器人專業技術人才，為企業培養高素質的后備員工，以解決企業工業機器人應用中的調試與操作的“瓶頸”問題，這是國內職業教育及培訓的重要任務。
本書正是針對這一重任，嚴格遵循行業標準與職業規范，遵照技術技能人才培養規律，以實際應用能力培養為核心，以工作任務為主線，選用全球機器人巨頭ABB公司的工業機器人為教學對象，結合典型案例，引領讀者對工業機器人由淺入深地進行學習與操作，為培養“強基礎、善應用、勇創新”的高素質機器人技術人才服務。本書編委由教學經驗豐富的高校教師與一線企業專家組成，在編寫時,編者兼顧工業機器人操作人員的培訓與資格認證，力求使本書內容貼近實際，務實，創新。
本書編寫出發點是基于工業機器人的操作與實際應用，通過工作項目與任務的教學方法，介紹工業機器人基本知識、安裝與調試、離線軟件入門、典型應用案例分析等內容。全書將學做一體的科學職業技能培養思想貫穿始終，共6個項目，25個任務，讓學生通過實訓任務全面掌握工業機器人的基本知識與操作要領。
本書由天津中德應用技術大學邵欣博士（副教授）與天津七所高科技有限公司機器人工程部胡敏主任（高級工程師）共同主編，天津七所高科技有限公司總工程師張海勇擔任主審。參加編寫的人員包括：天津中德應用技術大學邵欣（項目一～項目三，約17萬字）、王峰（項目四中任務一～任務三，約4萬字）、馬曉明（項目五中任務一～任務四，約6萬字）、李云龍（項目六中任務二～任務四，約7萬字），天津七所高科技有限公司胡敏（項目四中任務四、項目五中任務五、項目六中任務一，約6萬字）。
編纂期間，編委參考了同類書籍、教材和網絡資料，并且獲得了上海ABB工程有限公司中國區校企合作項目經理葉暉的大力支持，于此處表示真誠感謝！
由于作者水平有限，書中疏漏之處萬望廣大讀者朋友斧正指點。
編 者
2016年5月
項目一 認識工業機器人1
任務一 工業機器人分類與應用1
任務二 工業機器人結構與主要參數6
任務三 認識ABB工業機器人22
任務四 認識更多工業機器人30
項目二 ABB工業機器人安裝與示教操作39
任務一 機器人操作安全規范39
任務二 工業機器人在作業單元中的安裝44
任務三 示教單元控制工業機器人的簡單運動49
任務四 坐標系建立及標定57
項目三 ABB工業機器人離線編程73
任務一 RobotStudio軟件安裝73
任務二 基本工作站建立及系統生成80
任務三 虛擬示教器基本使用88
任務四 簡單自動程序編制及仿真93
項目四 工業機器人運動軌跡規劃101
任務一 軌跡規劃問題與性能指標101
任務二 常用機器人路徑控制方式107
任務三 機器人運動軌跡規劃基本方法113
任務四 機器人軌跡規劃實例123
項目五 ABB工業機器人自動控制132
任務一 程序數據建立132
任務二 RAPID程序創建142
任務三 直線運動控制152
任務四 圓弧運動控制166
任務五 通信接口的建立與連接170
項目六 工業機器人典型工作站應用181
任務一 搬運工業機器人在生產線中的應用181
任務二 碼垛工業機器人應用198
任務三 弧焊工業機器人在汽車生產中的應用216
任務四 并聯工業機器人在分揀生產中的應用233
參考文獻242
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