适读人群 ：本书可为从事工业机器人编程、操作、维护相关工作的工程技术人员提供帮助，也可供高等院校机电专业、机器人专业的师生学习参考。
1、对工业机器人编程的基础、构建工业机器人仿真工作站、仿真软件的应用讲解非常透彻，是工业机器人离线编程的入门书。
2、内容从生产实际出发，贴合职业技能标准，突出实用性。

工业机器人作为一种高科技集成装备，对专业人才有着多层次的需求。
本书包括工业机器人编程的基础、构建基本仿真工业机器人工作站、仿真软件RobotStudio中的建模功能、机器人离线轨迹编辑、RobotArt离线编程软件的基本操作与工作站系统的构建、离线编程的应用。
本书实用性与可参考性强，可为从事工业机器人编程、操作、维护相关工作的工程技术人员提供帮助，也可供高等院校机电专业、机器人专业的师生学习参考。

第1章工业机器人编程的基础 / 1
1.1机器人编程1
1.1.1机器人编程系统及方式1
1.1.2对机器人的编程要求3
1.1.3机器人编程语言的类型8
1.1.4动作级语言12
1.1.5对象级语言12
1.2工业机器人的离线编程技术13
1.2.1离线编程及其特点13
1.2.2离线编程系统的软件架构15
1.2.3离线编程的基本步骤17
第2章构建基本仿真工业机器人工作站 / 25
2.1布局工业机器人基本工作站25
2.1.1工业机器人工作站的建立25
2.1.2加载物件37
2.1.3保存机器人基本工作站40
2.2建立工业机器人系统与手动操作41
2.2.1建立工业机器人系统操作41
2.2.2机器人的位置移动45
2.2.3工业机器人的手动操作46
2.2.4回机械原点51
2.3创建工业机器人工件坐标系与轨迹程序51
2.3.1建立工业机器人工件坐标51
2.3.2创建工业机器人运动轨迹程序54
2.4机器人仿真运行59
2.4.1仿真运行机器人轨迹59
2.4.2机器人的仿真制成视频62
第3章仿真软件RobotStudio中的建模功能 / 65
3.1建模功能的使用65
3.1.1RobotStudio建模65
3.1.2对3D模型进行相关设置65
3.2测量工具的使用69
3.2.1测量矩形体的边长69
3.2.2测量锥体的角度71
3.2.3测量圆柱体的直径73
3.2.4测量两个物体间的最短距离74
3.3创建机器人用工具76
3.3.1设定工具的本地末端点76
3.3.2创建工具坐标系框架84
3.3.3创建工具87
第4章机器人离线轨迹编辑 / 91
4.1创建机器人离线轨迹曲线及路径91
4.1.1RobotStudio离线编程软件的自动路径功能实现步骤91
4.1.2RobotArt离线编程软件的自动路径功能实现步骤96
4.2机器人目标点调整及轴配置参数103
4.2.1RobotStudio离线编程软件的轨迹调整103
4.2.2RobotArt离线编程软件的轨迹调整114
第5章RobotArt离线编程软件的基本操作与工作站系统的构建/120
5.1离线编程软件开发环境介绍120
5.1.1RobotArt离线编程软件界面120
5.1.2RobotArt软件界面各部分详细介绍120
5.1.3三维球仿真软件基本操作126
5.1.4机器人TCP校准方式133
5.2工业机器人工作站系统构建136
5.2.1准备机器人136
5.2.2准备工具139
5.2.3准备工件147
5.3工业机器人系统工作轨迹生成150
5.3.1导入轨迹150
5.3.2生成轨迹150
5.3.3轨迹选项157
5.3.4轨迹操作命令158
5.3.5轨迹调整160
5.3.6合并前一个轨迹163
5.3.7轨迹点操作命令166
第6章离线编程的应用 / 172
6.1激光切割172
6.1.1环境搭建172
6.1.2轨迹设计174
6.1.3仿真181
6.1.4后置181
6.2去毛刺182
6.2.1环境搭建182
6.2.2轨迹设计185
6.2.3仿真193
6.2.4后置193
附录工业机器人词汇 / 194
参考文献 / 199

近年来，我国机器人行业在国家政策的支持下，顺势而为，发展迅速，保持着35%的高增长率，远高于德国的9%、韩国的8%和日本的6%。我国已连续两年成为世界第一大工业机器人市场。
我国工业机器人市场之所以能有如此迅速的增长，主要源于以下三点。
（1）劳动力的供需矛盾。主要体现在劳动力成本的上升和劳动力供给的下降。在很多产业，尤其在中低端工业产业，劳动力的供需矛盾非常突出，这对实施“机器换人”计划提出了迫切需求。
（2）企业转型升级的迫切需求。随着全球制造业转移的持续深入，先进制造业回流，我国的低端制造业面临产业转移的风险，迫切需要转变传统的制造模式，降低企业运行成本，提升企业发展效率，提升工厂的自动化、智能化程度。而工业机器人的大量应用，是提升企业产能和产品质量的重要手段。
（3）国家战略需求。工业机器人作为高端制造装备的重要组成部分，技术附加值高，应用范围广，是我国先进制造业的重要支撑技术和信息化社会的重要生产装备，对工业生产、社会发展以及增强军事国防实力都具有十分重要的意义。
随着机器人技术及智能化水平的提高，工业机器人已在众多领域得到了广泛的应用。其中，汽车、电子产品、冶金、化工、塑料、橡胶是我国使用机器人最多的几个行业。未来几年，随着行业需要和劳动力成本的不断提高，我国机器人市场增长潜力巨大。尽管我国将成为当今世界最大的机器人市场，但每万名制造业工人拥有的机器人数量却远低于发达国家水平和国际平均水平。工信部组织制订了我国机器人技术路线图及机器人产业“十三五”规划，到2020年，工业机器人密度达到每万名员工使用100台以上。我国工业机器人市场将高倍速增长，未来十年，工业机器人是看不到“天花板”的行业。
虽然多种因素推动着我国工业机器人行业不断发展，但应用人才严重缺失的问题清晰地摆在我们面前，这是我国推行工业机器人技术的最大瓶颈。中国机械工业联合会的统计数据表明，我国当前机器人应用人才缺口20万，并且以每年20%～30%的速度持续递增。
工业机器人作为一种高科技集成装备，对专业人才有着多层次的需求，主要分为研发工程师、系统设计与应用工程师、调试工程师和操作及维护人员四个层次。其中，需求量最大的是基础的操作及维护人员以及掌握基本工业机器人应用技术的调试工程师和更高层次的应用工程师，工业机器人专业人才的培养，要更加着力于应用型人才的培养。
为了适应机器人行业发展的形势，满足从业人员学习机器人技术相关知识的需求，我们从生产实际出发，组织业内专家编写了本书，全面讲解了工业机器人编程的基础、构建基本仿真工业机器人工作站、仿真软件RobotStudio中的建模功能、机器人离线轨迹编辑、RobotArt离线编程软件的基本操作与工作站系统的构建、离线编程的应用等内容，以期给从业人员和大学院校相关专业师生提供实用性指导与帮助。
本书由韩鸿鸾、张云强主编，陶建海、王小方、李永杉副主编，阮洪涛、刘曙光、马灵芝、范维进、刘兵、程宝鑫、彭红学、张艳红、马岩、姜海军、张瑞社、张青、宁爽、董海萍、戚建爱、胡春蕾参加了本书的编写。在本书编写过程中得到了山东省、河南省、河北省、江苏省、上海市等技能鉴定部门的大力支持，此外，青岛利博尔电子有限公司、青岛时代焊接设备有限公司、山东鲁南机床有限公司、山东山推工程机械有限公司、西安乐博士机器人有限公司、诺博泰智能科技有限公司等企业为本书的编写提供了大量帮助，在此深表谢意。
在本书编写过程中，参考了《工业机器人装调维修工》《工业机器人操作调整工》职业技能标准的要求，以备读者考取技能等级；同时还借鉴了全国及多省工业机器人大赛的相关要求，为读者参加相应的大赛提供参考。
由于水平所限，书中不足之处在所难免，恳请广大读者给予批评指正。

编者