刘文光，男，副教授，济南职业学院机械制造学院机电一体化技术教研室骨干教师、工业机器人应用编程职业技能等级证书考核师、 工业机器人系统集成职业技能等级证书考评员、工业机器人操作与运维职业技能等级证书考评员。清华大学出版社“十二五”职业教育国家规划教材《可编程控制器原理及应用教程》副主编。发表论文10余篇。指导学生获2019年、2020年山东省职业院校技能大赛“工业机器人技术应用”竞赛项目二等奖。

项目一 KUKA工业机器人认知与手动操作

任务1.1 KUKA工业机器人的认知1

1.1.1 工业机器人的认知 1

1.1.2 KUKA工业机器人的组成 3

1.1.3 KUKA工业机器人的技术参数 4

1.1.4 工业机器人的安全操作 5

任务1.2 KUKA工业机器人示教器的使用5

1.2.1 KUKA工业机器人示教器的结构 5

1.2.2 KUKA工业机器人示教器触摸屏的操作界面 7

1.2.3 KUKA工业机器人示教器的手持方法 9

1.2.4 KUKA工业机器人用户组的设定 9

1.2.5 KUKA工业机器人示教器操作界面语言的设定 10

1.2.6 KUKA工业机器人的关机 11

任务1.3 KUKA工业机器人的手动操作12

1.3.1 KUKA工业机器人运行方式的设定 12

1.3.2 KUKA工业机器人示教器确认开关的使用 12

1.3.3 KUKA工业机器人单轴运动的手动操作 13

1.3.4 KUKA工业机器人坐标系的认知 14

1.3.5 KUKA工业机器人线性运动和旋转运动的手动操作 .15

项目拓展 KUKA工业机器人的零点标定 17

练习题 .21

项目二 KUKA工业机器人坐标系的测量

任务2.1 KUKA工业机器人工具坐标系的测量23

2.1.1 KUKA工业机器人工具坐标系的认知 .23

IV

2.1.2 KUKA工业机器人TCP的测量 23

2.1.3 KUKA工业机器人工具姿态的测量 27

2.1.4 KUKA工业机器人工具坐标系的数字输入 30

2.1.5 KUKA工业机器人工具坐标系的编辑 .31

任务2.2 KUKA工业机器人基坐标系的测量32

2.2.1 KUKA工业机器人基坐标系的认知 32

2.2.2 KUKA工业机器人基坐标系的测量 32

2.2.3 KUKA工业机器人基坐标系的数字输入 34

2.2.4 KUKA工业机器人基坐标系的编辑 35

项目拓展 KUKA工业机器人负载数据的设置 36

练习题 .36

项目三 KUKA工业机器人绘图操作编程

任务3.1 KUKA工业机器人程序模块的创建与编辑39

3.1.1 KUKA工业机器人程序模块的创建 39

3.1.2 KUKA工业机器人程序模块的编辑 40

任务3.2 KUKA工业机器人的编程调试42

3.2.1 KUKA工业机器人的BCO运行 .42

3.2.2 KUKA工业机器人运动指令的应用 42

任务3.3 KUKA工业机器人程序的运行55

3.3.1 KUKA工业机器人程序运行方式的设置和程序状态的显示 .55

3.3.2 KUKA工业机器人程序的手动试运行 .56

3.3.3 KUKA工业机器人程序的自动运行 57

任务3.4 KUKA工业机器人程序的维护59

3.4.1 KUKA工业机器人的数据备份 .59

3.4.2 KUKA工业机器人的数据恢复 .60

任务3.5 KUKA工业机器人子程序的应用.60

3.5.1 KUKA工业机器人局部子程序的应用 .60

3.5.2 KUKA工业机器人全局子程序的应用 .61

项目拓展 KUKA工业机器人样条运动指令的应用 .63

练习题 .70

V

项目四 KUKA工业机器人搬运操作编程

任务4.1 KUKA工业机器人逻辑指令的应用72

4.1.1 KUKA工业机器人OUT指令和WAIT指令的应用 72

4.1.2 KUKA工业机器人WAITFOR指令的应用 79

4.1.3 KUKA工业机器人PULSE指令的应用 .81

任务4.2 KUKA工业机器人程序数据的应用85

4.2.1 KUKA工业机器人标准数据类型数据的应用 .85

4.2.2 KUKA工业机器人目标位置型数据的应用 89

4.2.3 KUKA工业机器人带参数传递的子程序的应用 92

任务4.3 KUKA工业机器人程序流程控制指令的应用95

4.3.1 KUKA工业机器人SWITCH CASE指令的应用 95

4.3.2 KUKA工业机器人IF、LOOP、EXIT指令的应用 97

4.3.3 KUKA工业机器人FOR指令的应用 98

4.3.4 KUKA工业机器人WHILE指令的应用 .99

4.3.5 KUKA工业机器人REPEAT指令的应用 101

项目拓展 KUKA工业机器人中断程序的应用 .102

练习题 105

项目五 KUKA工业机器人离线编程与仿真

任务5.1 KUKA工业机器人绘图离线编程106

5.1.1 KUKA.Sim Pro软件的认知 106

5.1.2 KUKA.Sim Pro中工作站的布局 111

5.1.3 KUKA.Sim Pro中坐标系的创建 122

5.1.4 KUKA.Sim Pro中离线编程与仿真 123

任务5.2 KUKA工业机器人码垛离线编程127

5.2.1 KUKA.Sim Pro中组件的创建和使用 .128

5.2.2 KUKA.Sim Pro中的IO设置 129

5.2.3 KUKA.Sim Pro中的动作配置 .130

5.2.4 KUKA.Sim Pro中子程序的使用 131

项目拓展 KUKA.Sim Pro与虚拟PLC通信的应用 139

练习题 141

参考文献.143