本书涵盖了工业机器人入门到ABB工业机器人产品应用的全部知识与技术。全书从机器人的产生、发展和分类，工业机器人的组成特点、技术性能和产品等基础知识出发，对工业机器人本体及谐波减速器、RV减速器等核心部件的结构原理、机械设计、安装维护等进行了全面阐述；对工业机器人坐标系、姿态、移动要素、程序结构等编程常识，以及RAPID程序数据、程序声明、程序执行管理方式等进行了系统介绍；对ABB工业机器人程序指令、函数命令的格式、编程要求及编程示例进行了详尽说明；对手动、示教、程序输入与编辑、调试与维修等操作方法和步骤进行了完整介绍。本书面向工程应用，技术优选，知识实用，选材典型，内容全面，可供工业机器人设计、使用、维修人员和高等学校师生参考。

 

章概述/1
1.1机器人的产生及发展1
1.1.1机器人的产生与定义1
1.1.2机器人的发展4
1.2机器人的分类8
1.2.1机器人的分类方法8
1.2.2工业机器人10
1.2.3服务机器人12
1.3工业机器人的应用14
1.3.1技术发展与产品应用14
1.3.2主要生产企业16
第2章工业机器人的组成与性能/17
2.1工业机器人的组成及特点17
2.1.1工业机器人的组成17
2.1.2工业机器人的特点21
2.2工业机器人的结构形态24
2.2.1垂直串联机器人24
2.2.2水平串联机器人27
2.2.3并联机器人28
2.3工业机器人的技术性能31
2.3.1主要技术参数31
2.3.2工作范围与承载能力33
2.3.3自由度、速度及精度35
2.4ABB工业机器人及性能37
2.4.1产品概况37
2.4.2通用工业机器人41
2.4.3专用工业机器人45
2.4.4Delta、SCARA工业机器人47
第3章工业机器人机械结构/49
3.1工业机器人本体结构49
3.1.1垂直串联结构49
3.1.2垂直串联手腕结构53
3.1.3SCARA、Delta结构56
3.2主要零部件结构58
3.2.1变位器58
3.2.2减速器与CRB轴承61
3.3典型结构剖析64
3.3.1机身结构剖析64
3.3.2手腕结构剖析66
第4章谐波减速器及维护/70
4.1变速原理与产品70
4.1.1谐波齿轮变速原理70
4.1.2产品与结构74
4.2主要技术参数与选择77
4.2.1主要技术参数77
4.2.2谐波减速器选择82
4.3国产谐波减速器产品84
4.3.1型号规格与技术性能84
4.3.2产品结构与技术参数88
4.4哈默纳科谐波减速器94
4.4.1产品概况94
4.4.2部件型减速器97
4.4.3单元型减速器103
4.4.4简易单元型减速器109
4.5谐波减速器的安装维护111
4.5.1部件型谐波减速器111
4.5.2单元型谐波减速器117
4.5.3简易单元型谐波减速器120
第5章RV减速器及维护/123
5.1变速原理与产品123
5.1.1RV齿轮变速原理123
5.1.2产品与结构129
5.2主要技术参数与选择131
5.2.1主要技术参数131
5.2.2RV减速器选择137
5.3常用产品结构与性能140
5.3.1基本型减速器140
5.3.2标准单元型减速器142
5.3.3紧凑单元型减速器144
5.3.4中空单元型减速器146
5.4RV减速器安装维护147
5.4.1基本安装要求147
5.4.2基本型减速器安装维护150
5.4.3单元型减速器安装维护154
第6章工业机器人编程常识/160
6.1机器人坐标系及姿态160
6.1.1控制基准与控制轴组160
6.1.2机器人本体坐标系164
6.1.3机器人作业坐标系166
6.2机器人与工具姿态169
6.2.1机器人姿态与定义169
6.2.2机器人配置数据172
6.2.3坐标系方向四元数定义174
6.3移动要素及定义177
6.3.1机器人移动要素177
6.3.2目标位置定义179
6.3.3到位区间定义180
6.3.4移动速度定义182
6.4工业机器人程序结构183
6.4.1程序与编程183
6.4.2应用程序基本结构185
6.4.3RAPID程序模块188
6.4.4RAPID程序格式192
第7章RAPID编程基础/196
7.1程序数据分类及定义196
7.1.1数据声明指令196
7.1.2基本型数据定义198
7.1.3复合型数据与数组定义200
7.1.4程序数据性质定义202
7.2程序数据计算与转换204
7.2.1表达式编程204
7.2.2运算指令编程206
7.2.3函数命令编程208
7.2.4数据转换命令编程212
7.3程序声明与执行管理217
7.3.1程序声明与程序参数217
7.3.2普通程序执行方式220
7.3.3普通程序调用221
7.3.4功能程序调用224
7.3.5中断程序调用227
第8章基本移动指令编程/230
8.1移动要素定义指令230
8.1.1目标位置数据定义230
8.1.2到位区间数据定义232
8.1.3移动速度数据定义235
8.2工具、工件数据定义指令237
8.2.1工具数据定义237
8.2.2工件数据定义239
8.3基本移动指令编程241
8.3.1指令格式及说明241
8.3.2定位指令编程244
8.3.3插补指令编程245
8.3.4子程序调用插补指令编程248
8.4程序点调整指令编程249
8.4.1程序偏移与设定指令249
8.4.2程序偏移与坐标变换函数254
8.4.3程序点偏置与镜像函数260
8.4.4程序点读入与转换函数262
8.5速度、姿态控制指令编程266
8.5.1速度控制指令266
8.5.2加速度控制指令270
8.5.3姿态控制指令272
8.6运动保护指令编程276
8.6.1运动保护的基本形式276
8.6.2运动监控区设定指令278
8.6.3监控功能设定指令282
8.6.4负载设定和碰撞检测指令285
第9章输入/输出指令编程/288
9.1I/O信号与连接288
9.1.1I/O信号分类288
9.1.2I/O信号连接与分组289
9.2I/O基本指令编程291
9.2.1I/O状态读入函数291
9.2.2DO/AO输出指令293
9.2.3I/O状态等待指令296
9.3控制点输出指令编程300
9.3.1终点输出指令300
9.3.2控制点设定指令303
9.3.3输出控制点设定305
9.3.4控制点输出指令308
9.4特殊模拟量输出指令编程311
9.4.1线性变化模拟量输出指令312
9.4.2TCP速度模拟量输出指令314
9.5其他I/O指令编程315
9.5.1I/O配置指令315
9.5.2I/O检测函数与指令317
9.5.3输出状态保存指令322
9.5.4DI监控点搜索指令323
0章系统控制指令编程/326
10.1程序控制指令编程326
10.1.1程序等待指令326
10.1.2程序停止与移动停止指令330
10.1.3程序转移与指针复位指令333
10.2程序中断指令编程336
10.2.1中断监控指令336
10.2.2I/O中断设定指令340
10.2.3控制点中断指令344
10.2.4状态中断设定指令347
10.3错误处理指令编程351
10.3.1错误处理器设定指令351
10.3.2系统日志创建指令355
10.3.3故障恢复指令与函数357
10.4轨迹存储、记录指令编程361
10.4.1轨迹存储与恢复指令361
10.4.2轨迹记录、恢复指令与函数363
10.4.3执行时间记录指令与函数365
1章系统调试指令编程/369
11.1示教器通信指令编程369
11.1.1显示控制指令与函数369
11.1.2示教器应答指令编程373
11.1.3对话操作指令与函数375
11.2程序数据测定指令编程386
11.2.1工具坐标系测定指令386
11.2.2回转轴用户坐标系测算函数390
11.2.3负载测定指令与函数392
11.3系统数据设定指令编程397
11.3.1系统参数读写指令与函数397
11.3.2系统数据设定指令401
11.3.3数据检索与设定指令402
11.4伺服控制指令与编程404
11.4.1伺服设定指令404
11.4.2独立轴控制指令408
2章工业机器人程序设计实例/411
12.1机器人搬运程序实例411
12.1.1机器人搬运系统411
12.1.2应用程序设计要求413
12.1.3程序设计思路414
12.1.4应用程序示例418
12.2弧焊机器人程序实例421
12.2.1机器人弧焊系统421
12.2.2应用程序设计要求424
12.2.3程序设计思路427
12.2.4应用程序示例429
3章ABB机器人操作（上）/433
13.1机器人手动操作433
13.1.1控制柜面板与示教器433
13.1.2手动操作条件设定436
13.1.3机器人手动操作438
13.1.4特殊手动操作442
13.2机器人快速设置443
13.2.1手动操作快速设置443
13.2.2程序运行快速设置446
13.3应用程序创建与编辑447
13.3.1程序编辑器功能447
13.3.2任务创建与编辑449
13.3.3模块创建与编辑451
13.3.4作业程序创建与编辑453
13.4程序数据创建与编辑456
13.4.1创建与编辑的一般方法456
13.4.2工具数据创建与编辑459
13.4.3工件数据创建与编辑464
13.4.4负载数据创建与编辑468
4章ABB机器人操作（下）/472
14.1程序输入与编辑472
14.1.1指令输入与编辑472
14.1.2表达式、函数输入与编辑475
14.1.3程序点示教编辑477
14.2程序镜像与程序点热编辑478
14.2.1镜像程序编辑478
14.2.2程序点热编辑480
14.3程序调试与自动运行482
14.3.1程序调试操作482
14.3.2负载自动测试操作483
14.3.3程序自动运行486
14.4控制系统设定487
14.4.1系统参数及碰撞监控设定487
14.4.2系统显示与操作设定489
14.4.3示教器设定493
14.5调试与维修操作494
14.5.1机器人校准494
14.5.2I/O状态检查与设定497
14.5.3系统日志与系统诊断498
14.5.4系统信息显示与资源管理500
14.6系统重启、备份与恢复501
14.6.1系统重启与引导操作501
14.6.2系统备份与恢复504
附录/506
附录ARAPID指令总表506
附录BRAPID函数命令总表506
附录CRAPID程序数据总表506
附录D系统预定义错误表506