智通教育教材编写组 编
谭小蔓 龙建飞 张聚峰 主编

《ABB工业机器人典型应用案例详解》以ABB工业机器人为例，深入解析了工业机器人在实际生产中的装配、拆垛下料、CNC取放料、弧焊、高速分拣5个典型应用案例。《ABB工业机器人典型应用案例详解》为每一个应用案例都附上了虚拟仿真工作站（通过手机扫描书中相应二维码下载）。《ABB工业机器人典型应用案例详解》中每一个案例都详细剖析了各应用场景所用到的相应机器人技术，包括虚拟信号、区域监控、伺服软化、系统信号关联、系统事件关联、多机联动协作、弧焊工艺包、传输跟踪等。案例中不仅使用了垂直串联机器人，而且使用了平行串联机器人（SCARA机器人）、并联机器人（IRB 360），使一书囊括了多种不同结构类型的机器人，尽可能地满足了读者对于工业机器人的技术应用需求。为便于读者学习，提供PPT课件，可联系QQ296447532获取。
"本书以工业机器人故障诊断与维护平台为载体，从工业机器人安全、常用维护工具入
手，围绕工业机器人控制柜故障诊断、维护与维修，以及工业机器人本体的维护维修这一
主要内容，用详细的操作步骤及图文对ABB 工业机器人维护与维修等进行讲解，让读者
了解与ABB 工业机器人相关的故障诊断及维护的注意事项，掌握ABB 工业机器人常见故
障的处理及控制柜故障诊断技巧。本书提供书中部分章节的视频资源，可通过手机扫描前
言中的二维码获取。为便于读者随时学习，本书提供PPT 课件，可通过联系QQ296447532
获取。
本书适合作为职业院校工业机器人技术专业、机电一体化专业、自动化专业的学生用
书，也适合作为从事ABB 工业机器人应用的操作、设备维修人员及工程师的学习参考用书。"
本书以ABB工业机器人为例，介绍了工业机器人基础操作与编程知识，同时根据智通培训学院多年的工业机器人教学经验提炼出ABB工业机器人的操作与编程技巧，便于读者更快适应实际工作需要。本书适合职业院校工业机器人相关专业学生和从事自动化工作的技术人员使用。
"本书涵盖了机器视觉的基本原理与概念、机器视觉系统的构成等内容，以在自动化行
业广泛使用的 ABB 工业机器人，以及康耐视智能相机为编写核心，由易及难地逐步介绍
工业机器人视觉技术，包括从康耐视智能相机的硬件安装、In-Sight Explorer 软件编程方式、
校准与标定，以及表面瑕疵检测、尺寸测量、字符条码识读、定位引导等常见案例的程序
编写，到工业机器人与智能相机的串口及以太网套接字通信，再到综合项目练习及 ABB
工业机器人 Intergrated Vision 插件等内容。
本书第 3 ～ 7 章的资源文件可用手机扫描前言中的二维码下载。本书为授课老师提供
了 PPT 课件，可联系 QQ296447532 获取。
本书适合从事工业机器人视觉集成应用、开发、调试、现场维护的工程技术人员以及
相关专业的学生使用。"

"本书基于作者多年的工业现场工作与教育培训经验，并结合当下热门的通信技术进行
编写。全书共分为8 章，主要围绕ABB 工业机器人与PLC 通信进行展开，其中第1 章主
要介绍当下通信技术的发展以及常见现场总线的发展；第2 章主要介绍工业机器人I/O 硬
接线，加深理解各大品牌的工业机器人和PLC 的连接方法；第3、4 章以ABB 工业机器人
与三菱PLC 为例介绍如何通过串行、CC-Link 进行字节或字符串的数据传输；第5 ～ 8 章
以ABB 工业机器人与西门子PLC 为例介绍如何通过Profibus、Profinet、Socket、Modbus 4
种通信技术分别进行参数设定、程序编写等操作实现大数据量的传输。本书围绕以上通信
技术，以原理+ 实例的形式进行介绍，尽量让读者更好地理解各种通信技术的应用方法。
本书提供PPT 课件，请联系QQ296447532 获取。"

"前 言
第1章 工业机器人在不同领域的应用..001
1.1 工业机器人在国内的保有量与增长趋势 .001
1.2 工业机器人在汽车行业中的应用 .004
1.3 工业机器人在3C产品行业中的应用 .006
1.4 工业机器人在五金家具行业中的应用 .007
1.5 工业机器人在食品包装行业中的应用 .009
课后练习题 ..011
第2章 装配应用案例..012
2.1 应用场景介绍 .012
2.2 储备知识 .012
2.2.1 SCARA机器人三个重要数据的创建 .012
2.2.2 FitCircle指令 ..019
2.2.3 写屏类指令 .023
2.2.4 时钟类指令 .028
2.2.5 关节软限位 .030
2.2.6 定义功能程序 .033
2.2.7 系统输入/输出信号 ..036
2.3 应用场景仿真再现 .038
2.3.1 工作站说明 .038
2.3.2 动作控制要求 .039
2.3.3 任务实施 .040
2.3.4 I/O设置 .040
2.3.5 数据同步 .041
2.3.6 程序讲解 .043
2.3.7 目标点位示教与仿真调试 .050
课后练习题 ..053
第3章 拆垛下料应用案例..054
3.1 应用场景介绍 .054
3.2 储备知识 .055
3.2.1 中断 .055
3.2.2 数组 .056
3.2.3 信号别名 .057
3.2.4 CallByVAR ..058
3.2.5 带参数的例行程序 .058
3.2.6 载荷测定服务例行程序 .060
3.3 应用场景仿真再现 .068
3.3.1 项目要求 .068
3.3.2 动作流程 .068
3.3.3 任务实施 .070
3.3.4 I/O配置 .071
3.3.5 相关数据配置 .072
3.3.6 程序示例与讲解 .075
3.3.7 目标点位示教与仿真调试 .089
课后练习题 ..093
第4章 CNC取放料应用案例..094
4.1　应用场景 .094
4.2　知识储备 .095
4.2.1　区域监控 .095
4.2.2　Event Routine ..097
4.2.3　虚拟信号 .099
4.2.4　Cross Connection.101
4.2.5　数字信号的参数 .103
4.3　项目要求 .104
4.4　控制流程 .105
4.5　重构CNC取放料工作站 .107
4.5.1　初始化工作站 .107
4.5.2　配置I/O单元 ..108
4.5.3　配置I/O信号 ..108
4.5.4　相关数据配置 .110
4.5.5　编写录入程序 .112
4.5.6　目标点位示教 . 118
课后练习题 .. 120
第5 章 弧焊应用案例.. 121
5.1　应用场景介绍 . 121
5.2　储备知识 . 122
5.2.1　AO 信号配置 .. 122
5.2.2　弧焊常用I/O 信号的关联 .. 123
5.2.3　弧焊常用程序数据 . 125
5.2.4　弧焊常用指令 . 127
5.2.5　ABB 工业机器人焊接工艺包手动
调节界面 . 128
5.2.6　ABB 工业机器人弧焊硬件连接 .. 130
5.2.7　弧焊工艺介绍 . 132
5.2.8　Multimove 功能相关的数据类型
和指令 . 134
5.3　仿真工作站描述 . 138
5.4　重构工作站 . 139
5.4.1　重建工业机器人控制系统 . 140
5.4.2　配置与关联I/O 信号 .. 147
5.4.3　创建重要程序数据 . 149
5.4.4　编制录入程序 . 150
课后练习题 .. 154
第6 章 高速分拣应用案例.. 156
6.1 应用场景介绍 . 156
6.2 知识储备 . 157
6.2.1 IRB 360 并联机器人结构 .. 157
6.2.2 并联机器人手动操纵注意事项 . 159
6.2.3 传输带跟踪功能 . 160
6.2.4 传输带跟踪硬件接线 . 162
6.2.5 传输带跟踪信号与参数 . 165
6.2.6 传输带基坐标系校准 . 169
6.2.7 传输带跟踪RAPID 编程 . 170
6.3 工作站要求描述 . 172
6.4 工作站控制流程 . 172
6.5 工作站重构 . 173
6.5.1 创建虚拟工业机器人系统 . 174
6.5.2 创建输送链与系统的连接 . 180
6.5.3 创建I/O 信号与程序数据 .. 181
6.5.4 编制录入程序 . 183
6.5.5 创建其余工位系统 . 185
6.5.6 创建其余工位的传输链连接 . 187
6.5.7 恢复控制系统与smart 组件的信号
连接 . 188
6.5.8 目标点位示教与仿真调试 . 189
课后练习题 .. 193
附录 课后习题答案.. 194
参考文献.. 195"
"前 言
项目一　工业机器人安全 ..001
任务1-1　常规安全信息 ..001
任务1-2　了解ABB 工业机器人的安全保护机制 ..006
任务1-3　安全相关注意事项 ..009
练习题 .012
项目二　认识工业机器人常用维护工具.013
任务2-1　工业机器人控制柜维护用的工具 ..013
任务2-2　工业机器人本体维护用的工具 ..015
任务2-3　常用工具的使用方法 ..017
练习题 .019
项目三　ABB 工业机器人故障诊断设备 ..020
任务3-1　工业机器人故障诊断与维护平台认知 ..020
任务3-2　故障诊断与维护实训软件介绍及使用 ..021
项目四　工业机器人控制柜故障诊断 .047
任务4-1　工业机器人控制柜的组成 ..047
任务4-2　ABB 工业机器人紧凑型控制柜电路图解析 .053
任务4-3　控制柜故障诊断的技巧 ..057
练习题 .065
项目五　工业机器人控制柜维护与维修.066
任务5-1　工业机器人紧凑型控制柜的周期维护 ..066
任务5-2　工业机器人紧凑型控制柜的维修 ..073
练习题 .121
项目六　工业机器人本体维护与维修 .122
任务6-1　关节型机器人IRB 1200 的本体维护 .122
任务6-2　关节型机器人IRB 1200 的本体维修 .130
任务6-3　关节型机器人IRB 1200 的本体电路图 .141
练习题 .144
项目七　ABB 工业机器人常见故障的处理 .145
任务7-1　按故障症状进行故障排除 ..145
任务7-2　按单元进行故障排除 ..154
任务7-3　按事件日志排除故障 ..166
练习题 .169
参考文献 ..171"
"第 1 章 工业机器人概述 .001
1.1 工业机器人发展历史 .001
1.2 工业机器人分类 .003
1.3 工业机器人常见应用场景 .005
1.4 工业机器人结构组成与性能参数 .006
1.5 ABB 工业机器人 ..011
课后练习题 ..015
第 2 章 ABB 工业机器人基本认知 .016
2.1 IRB 1200 工业机器人拆箱 .016
2.2 IRB 1200 的搬运与安装 .018
2.3 IRB 1200 硬件结构 .021
2.4 Robotstudio 软件 .023
课后练习题 ..024
第 3 章 ABB 工业机器人基本操作 .025
3.1 RobotStudio 软件的安装与界面介绍 ..025
3.1.1 RobotStudio 安装步骤 ..025
3.1.2 RobotStudio 安装失败原因与处理办法 ..028
3.1.3 RobotStudio 软件界面 ..034
3.2 在 RobotStudio 上创建一个最简单的 虚拟工作站 .036
3.3 示教器界面 .041
3.3.1 界面功能概述 .041
3.3.2 设定示教器语言 .043
3.3.3 设定控制系统日期和时间 .045
3.4 三种手动操纵动作模式 .046
3.4.1 手动操纵界面与坐标系 .046
3.4.2 单轴运动模式 .049
3.4.3 线性运动模式 .050
3.4.4 重定位运动模式 .051
3.5 急停与解除恢复 .055
3.6 伺服电动机的制动解除 .056
3.7 更新转数计数器 .057
课后练习题 ..059
第 4 章 ABB 运动指令的编程应用 .060
4.1 系统的备份与恢复 .060
4.2 系统的重启类型与应用场景 .065
4.3 MoveAbsJ 指令 .067
4.3.1 创建我的第一个 RAPID 程序 ..067
4.3.2 两种工作模式下的程序运行 ..072
4.3.3 位置数据的查看与示教修改 ..076
4.3.4 运动至程序指令目标位置的两种方式 ..079
4.4 MoveJ 指令 .080
4.5 MoveL 指令 ..080
4.6 MoveC 指令 ..081
4.7 RobotStudio 软件模型创建与特征点捕捉 .083
4.8 靠近奇异点与轴配置错误的处理办法 ..085
4.9 RAPID 程序结构与程序数据类型 .086
4.10 RAPID 程序的备份与加载 ..089
课后练习题 .091
第 5 章 工件坐标系与工具坐标系 ..092
5.1 工件坐标系与 Wobjdata 数据 ..092
5.1.1 Wobjdata 数据的创建与定义 .092
5.1.2 Wobjdata 的用途 ..095
5.2 工具坐标系与 Tooldata 数据 ..096
5.2.1 Tooldata 数据的创建与设定 ..096
5.2.2 自定义工具坐标系的用途 .101
课后练习题 .102
第 6 章 ABB 工业机器人的 I/O 系统配置 ..104
6.1 标准板卡类型 ..104
6.2 DSQC 652 板卡与数字信号配置 .112
6.2.1 DSQC 652 板卡的配置 .112
6.2.2 DI 信号的配置与电气接线 .113
6.2.3 DO 信号的配置与电气接线 .115
6.2.4 组信号的配置 .116
6.3 DSQC 651 板卡与模拟信号配置 .117
6.4 I/O 信号的状态查看与仿真、强制操作 ..118 6.4.1 I/O 信号的状态查看 .119 6.4.2 I/O 信号的仿真和强制 .119 6.4.3 示教器用户键的功能定义 .120 课后练习题 .121
第 7 章 I/O 类指令的编程应用.122 7.1 常用的 I/O 控制指令 ..122 7.2 WaitDI、WaitUntil、WaitTime 指令 .123 7.3 一个最简单的搬运程序 .124 7.4 程序的编辑操作 .125 课后练习题 ..128
第 8 章 数学运算类指令 .129
8.1 赋值指令的编程应用 .129
8.2 数学符号、数学指令、数学函数的 编程应用 .133
8.3 程序数据界面与程序数据的相关操作 .137
课后练习题 ..140
第 9 章 流程控制类指令的编程应用 ..141
9.1 Compact IF、IF 指令 ..141
9.2 FOR 指令 .142
9.3 WHILE 指令 .143
9.4 TEST 指令 .143
9.5 GOTO、LABEL 指令 ..144
9.6 STOP 指令 .145
9.7 ProcCall 指令 ..147
9.8 RETURN 指令 ..148
9.9 流程控制类指令应用示例 .149
课后练习题 ..150
第 10 章 功能程序（函数） .151
10.1 ABB 功能程序（函数） ..151
10.2 Offs 功能程序的编程应用 .153
10.3 CRobt 功能程序的编程应用 ..154
10.4 创建用户自定义功能程序 .154
10.5 功能程序编程应用示例 .157
课后练习题 ..161
附录 .162
附录 A 课后练习题答案 ..162
附录 B 示教器指令分类一览 .165
参考文献 .172"
"前 言
第 1 章　机器视觉概述. 001
1.1　机器视觉简介 . 001
1.2　机器视觉的学术发展 . 002
1.3　机器视觉的应用发展 . 003
1.4　机器视觉工业应用场景 . 004
1.4.1　瑕疵检测 . 005
1.4.2　尺寸测量 . 007
1.4.3　字符识别 . 009
1.4.4　条码采集 . 010
1.4.5　定位引导 . 011
1.4.6 3D 检测 . 012
1.5　机器视觉与图像 . 012
1.6　机器视觉与算法 . 013
课后练习 .. 014
第 2 章　机器视觉硬件选型. 015
2.1　工业相机的选型 . 015
2.1.1　工业相机的分类 . 015
2.1.2　工业相机的性能参数 . 019
2.1.3　工业相机的选型步骤 . 021
2.2　工业镜头的选型 . 022
2.2.1　工业镜头的分类 . 023
2.2.2　工业镜头的性能参数 . 024
2.2.3　工业镜头的选型步骤 . 028
2.3　工业光源的选型 . 029
2.3.1　工业光源的分类 . 029
2.3.2　光源照射方式 . 035
2.3.3　工业光源选型步骤 . 036
课后练习 .. 037