内容简介
本书以NX、PS（Process Simulatc）、TIA博途3款软件为平台，以工业机器人应用编程l+X考证平台为任务载体，介绍工业机器人集成系统的数字化建模、运动仿真以及虚拟调试的方法和技巧。 本书主要内容包括工业机器人集成系统概述、工业机器人集成系统三维设计、基于PS软件的工业机器人集成系统仿真、TIA博途与PS软件联合虚拟调试、工业机器人应用编程1+X考证平台仿真与调试、工业机器人焊接集成系统仿真、其他工业机器人集成系统仿真等。本书采用项目化的编写方式，将多个典型案例融合到知识讲解和项目实施中，满足理实一体化、线上线下混合教学的需求。 本书可作为职业院校工业机器人、机电一体化、机械制造与自动化等专业的教材，也可作为从事工业机器人集成系统设计、应用工作的工程技术人员的参考书或培训用书。
展开全文
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- C-qy
- D-ml
- 01
- 项目1
- 工业机器人集成系统概述
- 【学习目标】
- 【学习导图】
- 【知识准备】
- 知识1.1 机器人概述
- 1.1.1 机器人的定义
- 1.1.2 机器人的发展史
- 1.1.3 机器人的分类
- 1．按机械结构分类
- 2．按照应用领域分类
- 3．其他分类方式
- 1.1.4 工业机器人的常见品牌
- 1．工业机器人四大家族
- 2．国内知名机器人制造商
- 3．国外其他知名机器人制造商
- 知识1.2 工业机器人集成系统
- 1.2.1 工业机器人集成系统的结构
- 1．工业机器人集成系统的总体结构
- 2．工业机器人本体
- 3．末端执行器
- 4．周边辅助设备
- 1.2.2 工业机器人集成系统的应用
- 1．焊接
- 2．搬运
- 3．喷涂
- 4．机床上下料
- 5．涂胶
- 6．分拣
- 7．装配
- 8．材料加工
- 1.2.3 工业机器人集成系统的发展趋势
- 知识1.3 数字孪生概述
- 1.3.1 数字孪生的概念
- 1．数字孪生的定义
- 2．数字孪生的技术架构
- 3．数字孪生的商业价值
- 1.3.2 西门子数字孪生技术
- 1．西门子数字孪生技术体系
- 2．西门子数字孪生的软件
- 3．西门子数字孪生虚拟调试技术
- 1.3.3 数字孪生在数字化工厂中的应用
- 1．辅助新智能制造生产线投产
- 2．监控、维护原有制造车间
- 【项目实施】
- 任务1.1 工业机器人应用编程1+X证书
- 1.1.1 国家职业教育1+X证书试点
- 1.1.2 工业机器人应用编程证书
- 1．评价组织
- 2．面向专业
- 3．面向工作岗位（群）
- 4．职业技能等级要求
- 1.1.3 工业机器人应用编程1+X考证平台
- 任务1.2 工业机器人相关职业发展规划
- 1.2.1 工业机器人系统操作员
- 1．职业定义
- 2．职业技能等级
- 3．工作内容权重
- 1.2.2 工业机器人系统集成工程师的职业生涯规划
- 1．基本概念
- 2．基本分类
- 3．基本原则
- 4．基本步骤
- 【项目小结】
- 【扩展阅读】
- 案例：中国工业机器人企业的跨国收购之路。
- 【思考与练习】
- 02
- 项目2
- 工业机器人集成系统三维设计
- 【学习目标】
- 【学习导图】
- 【知识准备】
- 知识2.1 NX软件概述
- 1．NX软件的功能
- 2．NX软件的界面
- 3．文件的保存与打开
- 知识2.2 二维草图绘制
- 2.2.1 草图的绘制
- 2.2.2 草图的编辑
- 2.2.3 草图的约束
- 知识2.3 三维零件建模
- 2.3.1 基础特征和基本操作
- 2.3.2 拉伸特征
- 2.3.3 旋转特征和扫掠特征
- 2.3.4 特征操作、特征变换和尺寸测量
- 知识2.4 组件装配
- 2.4.1 装配概述
- 1．装配的概念
- 2．装配导航器
- 2.4.2 装配约束
- 【项目实施】
- 任务2.1 工业机器人（ABB IRB120）本体建模
- 2.1.1 IRB120机器人1轴底座
- 2.1.2 IRB120机器人2轴腰部
- 2.1.3 IRB120机器人3轴大臂
- 2.1.4 IRB120机器人4轴肘部
- 2.1.5 IRB120机器人5轴小臂
- 2.1.6 IRB120机器人6轴腕部
- 2.1.7 IRB120机器人整体装配
- 任务2.2 快换工具建模
- 2.2.1 母盘
- 2.2.2 平口手爪
- 任务2.3 周边设备（传输线）建模
- 【项目小结】
- 【扩展阅读】
- 案例：涅槃重生，红旗轿车的数字化转型之路。
- 【思考与练习】
- 03
- 项目3
- 基于PS软件的工业机器人集成系统仿真
- 【学习目标】
- 【学习导图】
- 【知识准备】
- 知识3.1 PS软件的基本功能
- 3.1.1 PS软件的功能概述
- 3.1.2 PS软件的仿真流程
- 知识3.2 PS软件的界面
- 3.2.1 PS软件的欢迎界面
- 3.2.2 PS软件的工作界面
- 1．标题栏
- 2．菜单栏及工具栏
- 3．图形查看器工具栏
- 4．仿真监视器
- 5．对象树和操作树
- 6．序列编辑器、路径编辑器和干涉查看器
- 7．导航方块及坐标系
- 8．状态栏
- 9．帮助文档
- 【项目实施】
- 任务3.1 PS软件的基本操作
- 3.1.1 文件操作
- 1．文件的新建、打开、保存和软件的退出
- 2．导入/导出
- 3.1.2 主页操作
- 1.“查看器”工具
- 2.“编辑”工具
- 3.“研究”工具
- 3.1.3 视图操作
- 1.“屏幕布局”工具
- 2.“方向”工具
- 3.“可见性”工具
- 4.“截面”工具
- 5.“摄像机”工具
- 6.“真实着色”工具
- 7.“虚拟现实”工具
- 3.1.4 图形查看器工具栏操作
- 3.1.5 建模操作
- 1.“范围”工具
- 2.“组件”工具
- 3.“布局”工具
- 4.“几何体”工具
- 任务3.2 设备定义
- 3.2.1 机器人定义
- 3.2.2 机械手定义
- 3.2.3 曲柄连杆机构夹具定义
- 任务3.3 创建操作
- 3.3.1 创建对象流操作
- 3.3.2 创建设备操作
- 3.3.3 创建复合操作
- 任务3.4 创建机器人仿真
- 3.4.1 安装末端工具
- 3.4.2 创建机器人操作
- 3.4.3 干涉碰撞检查
- 3.4.4 机器人离线编程
- 【项目小结】
- 【扩展阅读】
- 案例：数字化仿真助力我国制造业转型升级。
- 【思考与练习】
- 04
- 项目4
- TIA博途与PS软件联合虚拟调试
- 【学习目标】
- 【学习导图】
- 【知识准备】
- 知识4.1 TIA博途软件概述
- 4.1.1 TIA博途软件的功能
- 4.1.2 TIA博途软件的项目操作
- 4.1.3 TIA博途软件的工作界面
- 4.1.4 硬件配置
- 知识4.2 TIA博途软件编程基础
- 4.2.1 数据类型与地址区
- 1．数据类型
- 2．地址区
- 3．变量与常量
- 4.2.2 程序块
- 4.2.3 常用指令
- 【项目实施】
- 任务4.1 TIA博途软件的调试
- 4.1.1 程序的下载和上传
- 1．设置PLC的IP地址
- 2．下载程序到PLC
- 3．PLC程序的上传
- 4.1.2 程序编辑器调试
- 4.1.3 监控表调试
- 1．创建监控表并添加变量
- 2．变量的监控和修改
- 3．强制变量操作
- 任务4.2 HMI编程与仿真
- 任务4.3 PS软件的生产线仿真
- 任务4.4 PS软件的联合虚拟调试
- 【项目小结】
- 【扩展阅读】
- 案例：全球首座原生数字化工厂在南京投运，我国数字化工厂进入新时代。
- 【思考与练习】
- 05
- 项目5
- 工业机器人应用编程1+X考证平台仿真与调试
- 【学习目标】
- 【学习导图】
- 【知识准备】
- 知识5.1 工业机器人的坐标系
- 知识5.2 工业机器人的基本运动指令
- 1．关节运动指令和绝对关节运动指令
- 2．直线运动指令
- 3．圆弧运动指令
- 【项目实施】
- 任务5.1 机器人写字集成系统仿真
- 任务5.2 机器人码垛集成系统仿真
- 任务5.3 机器人装配集成系统仿真
- 【项目小结】
- 【扩展阅读】
- 案例：“机器人专家”蒋刚——以工匠精神打造未来科技。
- 【思考与练习】
- 06
- 项目6
- 工业机器人焊接集成系统仿真
- 【学习目标】
- 【学习导图】
- 【知识准备】
- 知识6.1 焊枪的定义
- 知识6.2 焊接路径的生成
- 1．连续工艺生成器
- 2．由曲线创造连续制造特征及投影
- 3．创建焊点及投影
- 知识6.3 焊接路径的优化
- 1．单个或多个位置操控
- 2．焊炬对齐
- 3．自动路径规划器
- 【项目实施】
- 任务6.1 带导轨的焊接机器人集成系统仿真
- 任务6.2 带变位机的焊接机器人集成系统仿真
- 任务6.3 点焊机器人集成系统仿真
- 【项目小结】
- 【扩展阅读】
- 案例：数字化工艺仿真助力我国新能源汽车产业蓬勃发展。
- 【思考与练习】
- 07
- 项目7
- 其他工业机器人集成系统仿真
- 【学习目标】
- 【学习导图】
- 【知识准备】
- 知识7.1 喷枪的定义
- 知识7.2 数控CLS文件的生成
- 知识7.3 人体及人体姿态的创建
- 【项目实施】
- 任务7.1 机器人喷涂集成系统仿真
- 任务7.2 机器人磨抛集成系统仿真
- 任务7.3 人机工程仿真
- 【项目小结】
- 【扩展阅读】
- 案例：安全意识是工业机器人技术人才的必备职业素质。
- 【思考与练习】
- ck
- 参 考 文 献
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版权信息
出版社：人民邮电出版社
出版时间：2023
作者：张伟
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