《KUKA工业机器人基础入门与应用案例精析》 - 台灣·大書城 - 王志全，王云飞 - 机械工业出版社

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『簡體書』KUKA工业机器人基础入门与应用案例精析

書城自編碼： 3472328
分類：簡體書→大陸圖書→工業技術→機械/儀表工業
作者：王志全，王云飞
國際書號(ISBN)： 9787111643821
出版社：机械工业出版社
出版日期： 2020-01-01

頁數/字數： /
書度/開本： 16开釘裝：平装

售價：NT$ 354

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編輯推薦：

全面讲解库卡工业机器人基础知识和应用技能；无须专业背景也能掌握；提升就业技能，赢得更好工作机会

內容簡介：

本书基于作者多年与KUKA机器人相关的从业经验来编写，全书共7章，主要围绕KUKA机器人的机械、电气、操作、配置软件、编程软件以及应用等方面展开。其中，第1章以机器人系统组成展开，主要讲述了机器人本体、控制柜、通信总线、示教器操作以及机器人相关安全等内容；第2章以机器人投入运行展开，包含系统线路连接、安全回路、数据备份、投入运行设置、零点标定等内容；第3章主要围绕机器人编程展开，内容包括运动编程以及逻辑信号编程等；第4章介绍基于WorkVisual软件的机器人工程项目配置，如机器人项目的上传与下载、通信总线与IO信号的配置、长文本编辑等；第5章从软件编程角度出发，分别讲述了OrangeEdit软件和WorkVisual软件在编程方面的使用；第6章与第7章分别围绕码垛工作站以及上下料工作站展开，其中涉及IO配置、坐标系建立、联机表单编程、KRL语言编程、流程分解、程序清单等内容。为便于读者学习，随书赠送PPT课件，请联系QQ296447532获取。
本书适合从事KUKA机器人现场维护、调试应用的工程技术人员，以及高校和职业院校自动化、工业机器人等相关专业的学生学习和参考。

前言
第1章　KUKA机器人系统 ...............................................................................................................................1
1.1　认识工业机器人 ............................................................................................................................................2
1.2　KUKA工业机器人品种 ................................................................................................................................2
1.3　机器人机械系统构成 ....................................................................................................................................3
1.4　控制柜分类 ....................................................................................................................................................3
1.5　机器人控制系统构成 ....................................................................................................................................4
1.5.1　控制系统操作面板 ..................................................................................................................................4
1.5.2　控制系统元件 ..........................................................................................................................................5
1.5.3　网络系统 ..................................................................................................................................................6
1.5.4　KCB..........................................................................................................................................................7
1.5.5　KSB ..........................................................................................................................................................8
1.5.6　KEB ..........................................................................................................................................................8
1.5.7　KLI ...........................................................................................................................................................9
1.5.8　CCU网络接口.........................................................................................................................................9
1.6　示教器SmartPad介绍 .................................................................................................................................10
1.6.1　SmartPad概览 .......................................................................................................................................10
1.6.2　SmartPad拔插 .......................................................................................................................................12
1.6.3　操作界面介绍 ........................................................................................................................................13
1.6.4　菜单使用 ................................................................................................................................................14
1.6.5　语言切换 ................................................................................................................................................14
1.6.6　更换用户组 ............................................................................................................................................15
1.7　机器人的安全 ..............................................................................................................................................16
第2章　KUKA机器人投入运行 ....................................................................................................................17
2.1　机器人系统线路连接 ..................................................................................................................................18
2.2　机器人安全回路连接与屏蔽 ......................................................................................................................21
2.3　机器人安全机制 ..........................................................................................................................................23
2.3.1　触发停机方式 ........................................................................................................................................23
2.3.2　停机方式 ................................................................................................................................................24
2.3.3　安全相关装置 ........................................................................................................................................25
2.3.4　安全附加防护装置 ................................................................................................................................26
2.3.5　运行方式与防护功能 ............................................................................................................................26
2.4　机器人运行设置 ..........................................................................................................................................26
2.4.1　初次上电设置 ........................................................................................................................................26
2.4.2　投入运行模式 ........................................................................................................................................28
2.5　数据的备份与还原 ......................................................................................................................................29
2.6　机器人运动 ..................................................................................................................................................302.6.1　机器人轴运动 ........................................................................................................................................30
2.6.2　相关坐标系介绍 ....................................................................................................................................33
2.6.3　建立工具坐标系 ....................................................................................................................................35
2.6.4　建立基坐标系 ........................................................................................................................................39
2.6.5　机器人当前位置显示 ............................................................................................................................40
2.6.6　坐标系中移动机器人 ............................................................................................................................41
2.6.7　机器人系统信息提示 ............................................................................................................................43
2.6.8　增量式手动移动 ....................................................................................................................................44
2.7　机器人零点标定 ..........................................................................................................................................45
2.7.1　零点标定的必要性 ................................................................................................................................45
2.7.2　电子校准装置 ........................................................................................................................................46
2.7.3　首次零点标定 ........................................................................................................................................46
2.7.4　偏量学习 ................................................................................................................................................47
2.7.5　工具负载数据 ........................................................................................................................................48
第3 章　KUKA 机器人编程基础 ....................................................................................................................51
3.1　程序文件的使用 ..........................................................................................................................................52
3.1.1　创建程序模块 ........................................................................................................................................52
3.1.2　程序模块构成 ........................................................................................................................................54
3.1.3　程序文件编辑 ........................................................................................................................................54
3.2　联机表单方式创建运动指令 ......................................................................................................................54
3.2.1　程序模块的打开 ....................................................................................................................................55
3.2.2　程序模块结构 ........................................................................................................................................55
3.2.3　PTP 运动功能 ........................................................................................................................................56
3.2.4　LIN 运动功能 ........................................................................................................................................59
3.2.5　CIRC 运动功能 .....................................................................................................................................61
3.3　变量的应用 ..................................................................................................................................................63
3.3.1　变量概述 ................................................................................................................................................63
3.3.2　变量声明 ................................................................................................................................................63
3.3.3　变量初始化 ............................................................................................................................................66
3.3.4　变量运算 ................................................................................................................................................67
3.3.5　数组变量 ................................................................................................................................................68
3.3.6　程序错误处理 ........................................................................................................................................69
3.3.7　常用系统变量 ........................................................................................................................................69
3.3.8　变量监视 ................................................................................................................................................71
3.4　联机表单创建逻辑功能 ..............................................................................................................................72
3.4.1　预进功能 ................................................................................................................................................72
3.4.2　简单切换功能 ........................................................................................................................................72
3.4.3　时间等待功能 ........................................................................................................................................75
3.4.4　信号等待功能 ........................................................................................................................................763.4.5　脉冲切换功能 ........................................................................................................................................78
3.5　KRL 流程控制功能 .....................................................................................................................................79
3.5.1　无限循环编程 ........................................................................................................................................79
3.5.2　计数循环编程 ........................................................................................................................................81
3.5.3　当型循环编程 ........................................................................................................................................82
3.5.4　直到型循环编程 ....................................................................................................................................83
3.5.5　IF 分支编程 ...........................................................................................................................................83
3.5.6　SWITCH-CASE 分支编程 ....................................................................................................................84
3.5.7　跳转指令编程 ........................................................................................................................................85
3.6　结构化编程 ..................................................................................................................................................86
3.6.1　结构化编程方法 ....................................................................................................................................86
3.6.2　局部子程序 ............................................................................................................................................88
3.6.3　全局子程序 ............................................................................................................................................89
3.7　程序文件执行 ..............................................................................................................................................89
3.7.1　初始化运行 ............................................................................................................................................89
3.7.2　SUBMIT 解释器状态 ............................................................................................................................90
3.7.3　驱动装置状态 ........................................................................................................................................90
3.7.4　程序状态 ................................................................................................................................................91
3.7.5　程序运行方式 ........................................................................................................................................92
3.7.6　程序在T1 方式下运行 .........................................................................................................................92
3.7.7　程序在AUT 方式下运行 ......................................................................................................................93
第4 章　WorkVisual 软件配置机器人 .........................................................................................................95
4.1　WorkVisual 软件介绍 ..................................................................................................................................96
4.2　WorkVisual 软件与控制系统连接 ..............................................................................................................96
4.3　上传项目 ......................................................................................................................................................98
4.4　设备管理 ......................................................................................................................................................99
4.5　编目管理 ....................................................................................................................................................101
4.6　控制系统组件 ............................................................................................................................................102
4.7　总线结构 ....................................................................................................................................................102
4.8　BECKHOFF IO 模块配置 ........................................................................................................................104
4.9　机器人输入输出端配置 .........................................................................................................................107
4.10　长文本编辑 ..............................................................................................................................................109
4.11　下载项目 .................................................................................................................................................. 110
第5 章　KUKA 机器人编程软件使用 ..........................................................................................................111
5.1　OrangeEdit 软件编程 ................................................................................................................................. 112
5.1.1　创建文件 .............................................................................................................................................. 113
5.1.2　运动编程 .............................................................................................................................................. 116
5.1.3　逻辑信号编程 ......................................................................................................................................121
5.1.4　流程控制编程 ....................................................................................................................................1275.1.5　模板的应用 ..........................................................................................................................................132
5.2　WorkVisual 软件编程 ................................................................................................................................138
5.2.1　创建程序模块 ......................................................................................................................................138
5.2.2　运动编程 ..............................................................................................................................................141
5.2.3　逻辑信号编程 ......................................................................................................................................143
5.2.4　流程控制编程 ......................................................................................................................................145
5.2.5　模板的应用 ..........................................................................................................................................146
5.3　KUKA 机器人编程实践 ............................................................................................................................149
5.3.1　基础工作梳理 ......................................................................................................................................149
5.3.2　WorkVisual 在线连接 ..........................................................................................................................150
5.3.3　WorkVisual 在线编辑 ..........................................................................................................................151
第6 章　码垛工作站应用精析 .......................................................................................................................157
6.1　码垛工作站 ................................................................................................................................................158
6.2　系统各部分连接 ........................................................................................................................................160
6.3　系统IO 模块配置 .....................................................................................................................................161
6.4　机器人输入输出端配置 .........................................................................................................................162
6.5　系统IO 清单 .............................................................................................................................................162
6.6　坐标系的建立 ............................................................................................................................................163
6.7　相关知识点拓展 ........................................................................................................................................165
6.8　机器人码垛程序框图 ................................................................................................................................166
6.9　传送带控制框图 ........................................................................................................................................167
6.10　码垛动作分解 ..........................................................................................................................................168
6.11　目标点示教 ..............................................................................................................................................168
6.12　程序清单 ..................................................................................................................................................170
第7 章　上下料工作站应用精析 ..................................................................................................................175
7.1　上下料工作站 ............................................................................................................................................176
7.2　系统各部分连接 ........................................................................................................................................179
7.3　系统IO 模块配置 .....................................................................................................................................179
7.4　机器人输入输出端配置 .........................................................................................................................180
7.5　系统IO 清单 .............................................................................................................................................180
7.6　坐标系的建立 ............................................................................................................................................181
7.7　机器人上下料程序框图 ............................................................................................................................183
7.8　传送带装置控制框图 ................................................................................................................................185
7.9　上下料动作分解 ........................................................................................................................................185
7.10　示教目标点 ..............................................................................................................................................185
7.11　程序清单 ..................................................................................................................................................187
7.12　本章说明 ..................................................................................................................................................192

內容試閱：

前言
KUKA（库卡）机器人有限公司是世界领先的工业机器人制造商之一。KUKA机器人有限公司在全球拥有20多个子公司，大部分是销售和服务中心，其中包括美国、墨西哥、巴西、日本、韩国、印度和绝大多数欧洲国家。公司的名字KUKA是Keller und Knappich Augsburg的四个首字母组合，它同时是库卡公司所有产品的注册商标。
KUKA机器人的主要应用领域包括汽车制造业、电子电气行业、橡胶及塑料行业、铸造行业、化工行业、食品行业、家电行业、冶金行业、烟草行业、医疗行业等，涉及的典型应用包括焊接、喷涂、涂胶、装配、搬运、包装、码垛、打磨等。
随着德国提出工业4.0的概念，全球制造业正在向着自动化、集成化及智能化方向发展，中国作为制造业大国，以工业机器人为标志的智能制造在各行业的应用越来越广泛，从而以智能制造为主导的第四次工业革命也开始逐渐影响人们的生活。工业机器人的广泛应用，不仅降低了劳动力成本，提高了企业的生产效率和竞争力，而且可以保证我国社会生产的安全，将工人从复杂而又恶劣的工作环境中解放出来。
由于科学和技术的不断发展，对机器人工程师的要求也越来越高，不仅需要掌握机器人本身的操作和编程，而且还需要了解机器人周边相关的一些知识，比如视觉系统、总线通信、可编程序控制器（PLC）及面向对象编程的语言（如C#）。
本书基于作者多年与KUKA机器人相关的从业经验来编写，全书共7章，主要围绕KUKA机器人的机械、电气、操作、配置软件、编程软件以及应用等方面展开。其中，第1章以机器人系统组成展开，主要讲述了机器人本体、控制柜、通信总线、示教器操作以及机器人相关安全等内容；第2章以机器人投入运行展开，包含系统线路连接、安全回路、数据备份、投入运行设置、零点标定等内容；第3章主要围绕机器人编程展开，内容包括运动编程以及逻辑信号编程等；第4章介绍基于WorkVisual软件的机器人工程项目配置，比如机器人项目的上传与下载、通信总线与IO信号的配置、长文本编辑等；第5章从软件编程角度出发，分别讲述了OrangeEdit软件和WorkVisual软件在编程方面的使用；第6章与第7章分别围绕码垛工作站以及上下料工作站展开，其中涉及IO配置、坐标系建立、联机表单编程、KRL语言编程、流程分解、程序清单等内容。
《KUKA工业机器人基础入门与应用案例精析》的内容适合从事KUKA机器人现场维护、调试应用的工程技术人员学习和参考。同时由于《KUKA工业机器人基础入门与应用案例精析》图文并茂、通俗易懂、KUKA机器人知识点的展开条理清晰，也非常适合高校及职业院校自动化、工业机器人等相关专业的学生使用。
《KUKA工业机器人基础入门与应用案例精析》由王志全、王云飞编著。感谢在编写过程中给予帮助的朋友，如吕楠、丁华晶、张秀思、郝建辉、梁涛、吴庆国、刁鹏等（排名不分先后）。由于编著者的水平有限，时间仓促，在编写中若出现疏漏，欢迎广大读者朋友提出宝贵意见以及建议，让本书更加完善。
编著者

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