目录

项目1 工业机器人系统集成概述与搭建 001
学习目标 001
    知识目标 001
    能力目标 001
    素质目标 001
学习任务 002
任务 1.1 工业机器人系统集成设备概述 002
    1.1.1 总控单元 003
    1.1.2 加工单元 004
    1.1.3 工具单元 005
    1.1.4 打磨单元 006
    1.1.5 执行单元 006
    1.1.6 分拣单元 007
    1.1.7 仓储单元 007
    1.1.8 检测单元 008
任务 1.2 工业机器人系统集成硬件搭建 009
    1.2.1 硬件搭建方案介绍 009
    1.2.2 万向轮的调节 009
    1.2.3 单元连接片的使用 010
任务 1.3 工业机器人系统集成电气及网络连接 011
    1.3.1 电气连接 011
    1.3.2 网络连接 015
    1.3.3 远程 I/O 模块安装与调试 018
学习评价 023
项目练习 024
项目2 工业机器人搬运工作站集成应用 026
学习目标 026
    知识目标 026
    能力目标 026
    素质目标 026
学习任务 027
任务 2.1 博途软件组态与编程 027
    2.1.1 博途软件的功能介绍 027
    2.1.2 创建新项目与添加新设备 028
    2.1.3 设备网络组态 033
    2.1.4 程序的上传与下载 041
    2.1.5 程序的组成 045
任务 2.2 工业机器人仓储单元的编程与调试 049
    2.2.1 仓储单元的功能定义 049
    2.2.2 仓储单元的变量添加 050
    2.2.3 工业机器人与仓储单元之间的通信 051
    2.2.4 仓储单元的编程与调试 052
    2.2.5 基于 AI 的仓储单元指示灯程序自动生成 053
任务 2.3 工业机器人执行单元的编程与调试 055
    2.3.1 伺服轴控制组态 055
    2.3.2 伺服轴控制编程 059
    2.3.3 DeviceNet 远程 I/O 模块的配置 063
    2.3.4 工业机器人控制伺服轴信号的配置 068
    2.3.5 执行单元的编程与调试 071
任务 2.4 工业机器人工具单元的编程与调试 073
    2.4.1 工具单元的功能定义 073
    2.4.2 工业机器人标准 DSQC652 I/O 板的配置 074
    2.4.3 工业机器人工具单元信号的配置 077
    2.4.4 示教器快捷键的配置 081
    2.4.5 工具单元的编程与调试 083
任务 2.5 工业机器人搬运工作站集成应用综合实训 089
    2.5.1 周边设备编程与调试 089
    2.5.2 工业机器人系统编程与调试 092
    2.5.3 工业机器人搬运工作站示例程序 094
学习评价 096
项目练习 097
项目3 工业机器人加工打磨工作站集成应用 099
学习目标 099
    知识目标 099
    能力目标 099
    素质目标 099
学习任务 100
任务 3.1 工业机器人加工单元的编程与调试 100
    3.1.1 数控铣床的基本知识 100
    3.1.2 西门子 828D 紧凑型数控系统组成 102
    3.1.3 西门子 828D 数控铣床操作基础 103
    3.1.4 西门子 828D 数控铣床的编程操作 117
    3.1.5 常用 G 代码指令与编程 120
    3.1.6 基于 AI 的丰田车标加工样例程序解析 126
    3.1.7 工业机器人与加工单元联调编程与调试 127
任务 3.2 工业机器人打磨单元的编程与调试 130
    3.2.1 打磨单元的功能定义 130
    3.2.2 工业机器人与打磨单元间的通信 131
    3.2.3 打磨单元的编程与调试 132
任务 3.3 工业机器人加工打磨工作站集成应用综合实训 135
    3.3.1 加工打磨工作站的工艺流程 135
    3.3.2 工业机器人加工打磨工作站示例程序 136
学习评价 138
项目练习 139
项目4 工业机器人视觉分拣工作站集成应用 141
学习目标 141
    知识目标 141
    能力目标 141
    素质目标 141
学习任务 142
任务 4.1 工业机器人检测单元的编程与调试 142
    4.1.1 视觉系统硬件组成 142
    4.1.2 视觉系统功能 144
    4.1.3 检测单元通信设置 145
    4.1.4 检测单元二维码的识别 147
    4.1.5 检测单元颜色的识别 150
    4.1.6 检测单元的编程与调试 153
    4.1.7 RFID 射频识别检测 157
任务 4.2 工业机器人分拣单元的编程与调试 159
    4.2.1 分拣单元的功能定义 159
    4.2.2 分拣单元的信号分配 160
    4.2.3 分拣单元的编程与调试 161
任务 4.3 工业机器人视觉分拣工作站集成应用综合实训 162
    4.3.1 视觉分拣工作站的工艺流程 162
    4.3.2 工业机器人视觉分拣工作站示例程序 163
学习评价 164
项目练习 165
项目5 WinCC 系统建立与画面组态 167
学习目标 167
    知识目标 167
    能力目标 167
    素质目标 167
学习任务 168
任务 5.1 WinCC 系统的建立与设备组态 168
任务 5.2 WinCC 变量关联与画面组态 171
    5.2.1 WinCC 变量关联 171
    5.2.2 WinCC 系统画面组态 173
任务 5.3 CNC 数控系统监控画面组态 184
    5.3.1 OPC UA 协议概述 184
    5.3.2 WinCC 系统与 CNC 数控系统通信设置 184
    5.3.3 CNC 数控系统的变量关联 186
    5.3.4 CNC 数控系统监控画面组态 188
学习评价 189
项目练习 190
项目6 工业机器人系统集成数字孪生技术应用 192
学习目标 192
    知识目标 192
    能力目标 192
    素质目标 192
学习任务 193
任务 6.1 系统三维环境搭建 193
    6.1.1 软件界面介绍 193
    6.1.2 万向球的使用介绍 195
    6.1.3 平台三维环境搭建 200
任务 6.2 工具单元工具的摆放 203
任务 6.3 状态机和传感器的定义 206
任务 6.4 导轨变量定义及机器人后台程序编写 209
任务 6.5 工业机器人工具的安装与卸载 212
    6.5.1 工业机器人工具的安装 212
    6.5.2 工业机器人工具的卸载 217
任务 6.6 工业机器人系统集成仿真工艺程序编写 220
任务 6.7 基于网关的工业机器人系统集成平台虚实联调 223
    6.7.1 旋思网关配置 223
    6.7.2 虚实联调 PLC 和 HMI 程序设计 227
    6.7.3 虚实联调 PQFactory 信号连接方法 229
学习评价 232
项目练习 232
教材配套数字化资源 234
参考文献 238

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