工业机器人编程操作(FANUC机器人)

校企合作教材,哈工大工业机器人集团全力打造,中国工程院院士蔡鹤皋、中国科学院院士韩杰才双院士倾力推荐。
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霰学会 (主审) 张明文 (作者)

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校企合作教材,哈工大工业机器人集团全力打造,中国工程院院士蔡鹤皋、中国科学院院士韩杰才双院士倾力推荐。

内容摘要

本书以FANUC机器人为主,从FANUC机器人应用过程中需掌握的技能出发,由浅
入深、循序渐进地介绍了FANUC机器人操作编程的相关知识。全书共八章,内容包括
FANUC机器人简介、FANUC机器人编程操作、工业机器人系统外围设备的应用、激光
雕刻应用、码垛应用、仓储应用、伺服定位控制应用、综合应用。
本书图文并茂,通俗易懂,具有较强的实用性和可操作性,既可作为本科院校和职
业院校工业机器人技术专业的教材,又可作为工业机器人培训机构用书,也可供相关行
业的技术人员阅读参考。

目录

第1章 FANUC机器人简介………… 1
1.1 FANUC发展概述 ……………………… 1
1.1.1 FANUC企业介绍 ……………… 2
1.1.2 FANUC机器人发展历程 ……… 2
1.2 FANUC机器人的行业概况 …………… 4
1.2.1 FANUC机器人的市场分析 …… 5
1.2.2 工业机器人未来前景 …………… 5
1.3 FANUC机器人的应用 ………………… 7
1.3.1 在汽车行业中的应用 …………… 8
1.3.2 在食品医药行业中的应用 ……… 9
1.3.3 在金属加工中的应用 ………… 10
第2章 FANUC机器人编程操作…… 12
2.1 工业机器人基本概念 ……………… 12
2.1.1 系统组成 ……………………… 12
2.1.2 动作类型 ……………………… 15
2.1.3 坐标系种类 …………………… 17
2.1.4 负载设定 ……………………… 20
2.1.5 宏指令 ………………………… 21
2.2 工业机器人I/O通信 ………………… 23
2.2.1 工业机器人I/O通信种类 …… 23
2.2.2 工业机器人I/O通信硬件连接 … 24
2.3 基本指令 …………………………… 29
2.3.1 寄存器指令 …………………… 29
2.3.2 I/O信号指令 ………………… 31
2.3.3 等待指令 ……………………… 33
2.3.4 跳过条件指令 ………………… 34
2.3.5 位置补偿条件指令 …………… 35
2.3.6 坐标系指令 …………………… 35
2.3.7 FOR/ENDFOR指令 …………… 36
2.4 编程基础 …………………………… 37
2.4.1 程序构成 ……………………… 38
2.4.2 程序创建 ……………………… 39
2.4.3 程序执行 ……………………… 43
第3章 工业机器人系统外围设备的
应用………………………… 53
3.1 伺服系统 …………………………… 53
3.1.1 伺服系统的组成 ……………… 53
3.1.2 伺服控制应用 ………………… 54
3.2 可编程控制器 ……………………… 61
3.2.1 PLC技术基础 ………………… 61
3.2.2 PLC硬件结构 ………………… 62
3.2.3 PLC编程基础 ………………… 64
第4章 激光雕刻应用……………… 69
4.1 任务分析 …………………………… 70
4.1.1 任务描述 ……………………… 70
4.1.2 路径规划 ……………………… 70
4.2 知识要点 …………………………… 72
4.2.1 指令解析 ……………………… 72
4.2.2 等待超时 ……………………… 73
4.2.3 定位类型 ……………………… 76
4.3 系统组成及配置 …………………… 77
4.3.1 系统组成 ……………………… 77
4.3.2 硬件配置 ……………………… 78
4.3.3 I/O信号配置 ………………… 81
4.4 程序设计 …………………………… 82
4.4.1 实施流程 ……………………… 82
4.4.2 程序框架 ……………………… 83
4.4.3 初始化程序 …………………… 84
4.4.4 激光雕刻动作程序 …………… 84
4.4.5 搬运动作程序 ………………… 86
4.5 编程与调试 ………………………… 87
4.5.1 工具坐标系的标定 …………… 87
4.5.2 用户坐标系的标定 …………… 93
4.5.3 路径编写 ……………………… 98
4.5.4 综合调试 ……………………… 117
第5章 码垛应用…………………… 118
5.1 任务分析 …………………………… 119
5.1.1 任务描述 ……………………… 119
5.1.2 路径规划 ……………………… 119
5.2 知识要点 …………………………… 121
5.2.1 码垛堆积功能 ………………… 121
5.2.2 码垛指令解析 ………………… 121
5.2.3 示教码垛堆积 ………………… 122
5.2.4 指令解析 ……………………… 127
5.3 系统组成及配置 …………………… 127
5.3.1 系统组成 ……………………… 127
5.3.2 硬件配置 ……………………… 128
5.3.3 I/O信号配置 ………………… 129
5.4 编程与调试 ………………………… 129
5.4.1 实施流程 ……………………… 129
5.4.2 程序框架 ……………………… 130
5.4.3 初始化程序 …………………… 131
5.4.4 码垛动作程序 ………………… 131
5.4.5 综合调试 ……………………… 132
第6章 仓储应用…………………… 133
6.1 任务分析 …………………………… 134
6.1.1 任务描述 ……………………… 134
6.1.2 路径规划 ……………………… 134
6.2 知识要点 …………………………… 136
6.2.1 指令解析 ……………………… 136
6.2.2 组I/O信号 …………………… 137
6.2.3 直接位置补偿指令 …………… 140
6.3 系统组成及配置 …………………… 141
6.3.1 系统组成 ……………………… 141
6.3.2 硬件配置 ……………………… 141
6.3.3 I/O信号配置 ………………… 142
6.4 编程与调试 ………………………… 142
6.4.1 实施流程 ……………………… 143
6.4.2 程序框架 ……………………… 143
6.4.3 初始化程序 …………………… 143
6.4.4 仓储应用子程序 ……………… 144
6.4.5 综合调试 ……………………… 149
第7章 伺服定位控制应用………… 152
7.1 任务分析 …………………………… 153
7.1.1 任务描述 ……………………… 153
7.1.2 路径规划 ……………………… 153
7.2 知识要点 …………………………… 154
7.2.1 伺服应用 ……………………… 154
7.2.2 PLC应用 ……………………… 159
7.3 系统组成及配置 …………………… 169
7.3.1 系统组成 ……………………… 169
7.3.2 硬件配置 ……………………… 170
7.3.3 I/O信号配置 ………………… 172
7.4 编程与调试 ………………………… 172
7.4.1 实施流程 ……………………… 172
7.4.2 程序框架 ……………………… 173
7.4.3 初始化程序 …………………… 173
7.4.4 伺服定位动作程序 …………… 174
7.4.5 综合调试 ……………………… 176
第8章 综合应用…………………… 179
8.1 任务分析 …………………………… 179
8.1.1 任务描述 ……………………… 180
8.1.2 路径规划 ……………………… 180
8.2 知识要点 …………………………… 182
8.2.1 指令解析 ……………………… 182
8.2.2 自动运转相关设置 …………… 183
8.3 系统组成及配置 …………………… 186
8.3.1 系统组成 ……………………… 186
8.3.2 硬件配置 ……………………… 188
8.3.3 I/O信号配置 ………………… 189
8.4 编程与调试 ………………………… 190
8.4.1 初始化程序 …………………… 190
8.4.2 主程序 ………………………… 190
8.4.3 PLC相关程序 ………………… 191
8.4.4 综合调试 ……………………… 192
参考文献…………………………… 196

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作者介绍

张明文,工程师,2010年毕业于哈尔滨工业大学机器人研究所,师从中国工程院院士蔡鹤皋、 “十三五”国家863计划机器人技术主题专家组组长赵杰教授。

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