本书以ABB 工业机器人为对象,使用其仿真软件RobotStudio 进行基本操作与工作站虚拟仿真,采用“知识点”与“工程实例”相结合的讲解方法,通过八个基础章节的知识点教学与两个工程案例对工业机器人虚拟仿真工作站进行剖析,即RobotStudio 简介与安装、构建工业机器人工作站、RobotStudio 的建模功能、工业机器人离线轨 迹编程、事件管理器的应用、Smart 组件的应用、RAPID 基础编程、在线操作,以及焊接工作站的案例应用和码垛工作站的案例应用。书中各个知识点的编排符合RobotStudio 软件的学习顺序,由浅入深;两个工程实例符合工业机器人行业应用特色,对前面知识点加以综合运用。本书提供相关案例源文件和PPT 课件。案例源文件请扫描前言中的二维码获取,PPT 课件请联系QQ296447532 获取。

前言 第1 章 RobotStudio 简介与安装....................................................................................................................1 1.1 常用的工业机器人仿真软件 ........................................................................................................................1 1.1.1 MotoSimEG-VRC ....................................................................................................................................1 1.1.2 RoboGuide ................................................................................................................................................1 1.1.3 KUKA Sim ...............................................................................................................................................3 1.1.4 DELMIA ...................................................................................................................................................3 1.2 RobotStudio 简介 ...........................................................................................................................................4 1.2.1 什么是RobotStudio .................................................................................................................................4 1.2.2 常用术语和概念 ......................................................................................................................................5 1.2.3 安装和激活 ..............................................................................................................................................6 1.3 界面介绍 ......................................................................................................................................................10 第2 章 构建工业机器人工作站.....................................................................................................................13 2.1 工作站构建的基本流程 ..............................................................................................................................13 2.1.1 导入和微动工业机器人 ........................................................................................................................13 2.1.2 导入工作站组件 ....................................................................................................................................16 2.1.3 使用系统创建工作站 ............................................................................................................................18 2.1.4 摆放对象及机械装置 ............................................................................................................................20 2.1.5 虚拟示教器 ............................................................................................................................................25 2.2 创建带导轨的工业机器人工作站 ..............................................................................................................27 2.3 创建带变位机的工业机器人工作站 ..........................................................................................................31 2.4 工作站的共享 ..............................................................................................................................................37 第3 章 RobotStudio 的建模功能..................................................................................................................43 3.1 自带建模功能简介 ......................................................................................................................................43 3.1.1 功能图标简介 ........................................................................................................................................43 3.1.2 兼容的3D 格式 .....................................................................................................................................49 3.2 构建几何体实例 ..........................................................................................................................................50 3.2.1 单个几何体的创建 ................................................................................................................................50 3.2.2 构建一个简单的组合体 ........................................................................................................................53 3.3 CAD 文件的导入和导出 .............................................................................................................................56 3.3.1 导出RobotStudio 创建的几何模型 ......................................................................................................56 3.3.2 导入几何体 ............................................................................................................................................57 3.4 测量工具的使用 ..........................................................................................................................................59 3.4.1 测量矩形体的高度 ................................................................................................................................59 3.4.2 测量锥形的角度 ....................................................................................................................................60 3.4.3 测量圆柱体直径 ....................................................................................................................................60 3.4.4 测量*短距离 ........................................................................................................................................61 3.5 创建机械装置 ..............................................................................................................................................61 3.6 创建工业机器人用具 ..................................................................................................................................67 第4 章 工业机器人离线轨迹编程................................................................................................................76 4.1 创建工业机器人离线轨迹曲线及路径 ......................................................................................................76 4.1.1 导入模型 ................................................................................................................................................76 4.1.2 创建工业机器人激光切割曲线 ............................................................................................................81 4.1.3 自动生成路径 ........................................................................................................................................84 4.2 目标点调整及轴配置参数 ..........................................................................................................................85 4.2.1 目标点调整 ............................................................................................................................................85 4.2.2 轴配置参数 ............................................................................................................................................87 4.3 优化工作站程序 ..........................................................................................................................................89 4.4 仿真视频的录制 ..........................................................................................................................................90 第5 章 事件管理器的应用..............................................................................................................................93 5.1 事件管理器主要功能 ..................................................................................................................................93 5.1.1 任务窗格 ................................................................................................................................................94 5.1.2 事件网格 ................................................................................................................................................94 5.1.3 触发编辑器 ............................................................................................................................................95 5.1.4 动作编辑器 ............................................................................................................................................96 5.2 利用事件管理器构建简单机械装置的运动 ..............................................................................................98 5.2.1 创建一个上下滑动的机械运动特性 ....................................................................................................98 5.2.2 创建一个输送链运行仿真效果 .......................................................................................................... 116 5.3 创建一个提取对象动作 ............................................................................................................................122 第6 章 Smart 组件的应用..............................................................................................................................134 6.1 Smart 组件简介 ..........................................................................................................................................134 6.2 Smart 组件创建动态输送链 ......................................................................................................................135 6.2.1 设定输送链的产品源(Source) .......................................................................................................135 6.2.2 设定输送链的运动属性 ......................................................................................................................136 6.2.3 设定输送链的限位传感器 ..................................................................................................................136 6.2.4 创建属性与连结 ..................................................................................................................................138 6.2.5 创建信号连接 ......................................................................................................................................139 6.2.6 仿真运行 ..............................................................................................................................................140 6.3 Smart 组件创建动态夹具 ..........................................................................................................................142 6.3.1 设定夹具属性 ......................................................................................................................................142 6.3.2 设定检测传感器 ..................................................................................................................................143 6.3.3 设定拾取放置动作 ..............................................................................................................................144 6.3.4 创建属性与连结 ..................................................................................................................................145 6.3.5 创建信号与连接 ..................................................................................................................................146 6.3.6 Smart 组件的动态模拟运行 ................................................................................................................147 6.4 Smart 组件工作站逻辑设定 ......................................................................................................................148 6.4.1 查看工业机器人程序及I/O 信号 .......................................................................................................148 6.4.2 设定工作站逻辑 ..................................................................................................................................150 6.4.3 仿真运行 ..............................................................................................................................................151 6.5 Smart 组件的子组件 ..................................................................................................................................154 6.5.1 “信号与属性”子组件 ........................................................................................................................155 6.5.2 “参数与建模”子组件 ........................................................................................................................158 6.5.3 “传感器”子组件 ................................................................................................................................161 6.5.4 “动作”子组件 ....................................................................................................................................163 6.5.5 “本体”子组件 ....................................................................................................................................165 6.5.6 “其他”子组件 ....................................................................................................................................168 第7 章 RAPID 基础编程..................................................................................................................................172 7.1 简介 ............................................................................................................................................................172 7.1.1 程序结构 ..............................................................................................................................................172 7.1.2 模块 ......................................................................................................................................................173 7.1.3 程序操作 ..............................................................................................................................................173 7.2 基本程序数据 ............................................................................................................................................182 7.2.1 程序数据的概念 ..................................................................................................................................182 7.2.2 程序数据的类型与分类 ......................................................................................................................183 7.2.3 建立程序数据 ......................................................................................................................................185 7.3 表达式 ........................................................................................................................................................187 7.4 指令 ............................................................................................................................................................188 7.4.1 赋值指令 ..............................................................................................................................................188 7.4.2 运动指令 ..............................................................................................................................................189 7.4.3 I/O 控制指令 ........................................................................................................................................191 7.4.4 条件逻辑判断指令 ..............................................................................................................................192 7.4.5 其他常用指令 ......................................................................................................................................194 7.4.6 中断程序 ..............................................................................................................................................196 第8 章 在线操作...............................................................................................................................................198 8.1 PC 连接控制器 ..........................................................................................................................................198 8.1.1 连接端口 ..............................................................................................................................................198 8.1.2 PC 与控制器的连接 ............................................................................................................................199 8.2 网络设置与用户授权 ................................................................................................................................202 8.2.1 网络设置 ..............................................................................................................................................202 8.2.2 用户授权 ..............................................................................................................................................203 8.3 处理I/O ......................................................................................................................................................214 8.3.1 常用信号类型 ......................................................................................................................................214 8.3.2 I/O 信号实例操作 ................................................................................................................................215 第9 章 焊接工作站的案例应用...................................................................................................................221 9.1 焊接工作站简介 ........................................................................................................................................221 9.2 创建焊接工作站 ........................................................................................................................................221 第10 章 码垛工作站的案例应用...............................................................................................................237 10.1 工作任务 ..................................................................................................................................................237 10.2 操作步骤 ..................................................................................................................................................237 参考文献.......................................................................................................................................... 264