內容簡介
本書分基礎篇和進階篇。其中,基礎篇涵蓋了RobotStudio軟件仿真的基礎知識,主要包括塗膠路徑優化與動態顯示、碼垛仿真與通用框架程序構建、圖形化垛型生成軟件的製作、基於Smart組件的隨機位置物體抓取技術、視覺糾偏輸送鏈跟蹤仿真、各類外軸仿真與路徑優化、各類機器人TCP自動標定仿真、2D視覺標定與仿真技術、3D視覺仿真以及複合機器人(AGV)的仿真等。進階篇則深入探討了機器人讀取G代碼與自動路徑生成、人工路徑複現技術、圖片輪廓識別的自動繪圖仿真、EGM協議的深度解析與上位機位置及速度控制、Python結合EGM與手勢控制、ROS控制ABB機器人的實現方法、基於RobotStudio SDK的Smart組件開發與OpenCV的聯合仿真技術、RobotStudio 20XX版本的新功能及Omnicore示教器App的開發、RobotWare Add-Ins的開發等高級內容。
作者簡介
陳瞭,浙江大學控制理論與控制工程(智能機器人方向)碩士研究生,現為ABB工業機器人資深應用工程師,在工業機器人系統集成與智能製造領域擁有超過5年的實戰經驗。作為機器人自動化解決方案專家,他主導完成了汽車製造、3C電子、金屬加工等行業的20餘個大型自動化項目,累計部署工業機器人設備超200台套,特別擅長機器人工作站設計、離線編程(RobotStudio)及工藝調試。在技術專長方面,陳瞭深耕機器人軌跡優化與力控應用,成功將視覺引導、數字孿生等先進技術應用於實際產線,使某新能源汽車電池裝配線的生產效率提升35%。其主導開發的”多機器人協同焊接系統”獲得2022年ABB全球創新獎,相關技術已申請3項發明專利。作為ABB認證培訓講師(CRP認證),陳瞭累計為300+企業技術人員提供工業機器人操作、維護及高級編程培訓。他善於將複雜的技術原理轉化為易懂的操作指南,培訓學員覆蓋富士康、比亞迪等頭部製造企業。
目錄
封面
版權信息
內容簡介
前言
基礎篇
第1章 RobotStudio介紹
1 1用戶選項卡
1 2 鼠標與鍵盤的使用
1 3 選擇與捕捉助手
1 4 坐標系
第2章 塗膠與噴漆
2 1 塗膠
2 1 1 創建工具
2 1 2 創建路徑
2 1 3 路徑顯示
2 1 4 固定式工具
2 2 噴漆
第3章 機器人碼垛與拆垛
3 1機器人碼垛
3 1 1 Equipment Builder
3 1 2 輸送鏈組件
3 1 3機器人抓手組件
3 1 4 碼垛程序
3 1 5 完成工作站
3 1 6 更通用的碼垛程序框架
3 2 進階碼垛開發
3 2 1 圖形化垛型配置軟件
3 2 2機器人程序
第4章 隨機位置物體的抓取與裝箱
4 1 產生位置隨機的物體
4 2 物體位置數據與機器人交互
4 3 動態抓手
4 4 產品裝箱
4 5 裝有產品的箱子移動與消除
第5章 輸送鏈跟蹤
5 1 創建輸送鏈跟蹤仿真
5 2 帶視覺的輸送鏈跟蹤仿真
5 2 1 輸送鏈上的隨機位置物料模擬
5 2 2 隊列功能
5 2 3 完成工作站
第6章 外部軸
6 1 伺服焊槍
6 2 直線導軌
6 2 1 外軸位置自動插補
6 2 2自定義導軌
6 3 XYZ型龍門架
6 4 變位機
6 4 1 單軸變位機
6 4 2 雙軸變位機
第7章 TCP標定與視覺標定
7 1 Probe標定
7 2 單光電TCP校正
7 2 1 姿態
7 2 2 位置
7 3 十字激光
7 3 1 標定原理
7 3 2 仿真實現
7 4 基於平面的TCP標定
7 5 線激光標定
7 5 1 通用線激光標定原理介紹
7 5 2 仿真及實現
7 6 2D相機標定
7 6 1 9點標定
7 6 2 12點標定
7 7 基於2D相機的TCP標定
第8章 3D視覺與AGV聯合仿真
8 1 3D視覺的手眼標定
8 2 3D相機修正機器人路徑
8 3 AGV複合機器人仿真
8 3 1 AGV與機器人仿真
8 3 2 2 5D修正路徑
進階篇
第9章 機器人寫字與畫畫
9 1 讀取G代碼
9 2 板材噴號
9 3 基於PCSDK的人工路徑複現
9 4 圖片輪廓自動識別與繪圖
第10章 Externally Guided Motion
10 1 EGM介紹
10 2 通信協議解析
10 2 1 Google Protocol Buffers
10 2 2 EGM proto解析
10 3 EGM的位置顯示
10 3 1 創建C#可用的ProtoBuf文件
10 3 2 上位機顯示EGM位置
10 4 EGM的位置與速度控制
10 4 1 位置控制
10 4 2 速度控制
10 5 Python使用EGM
10 6 基於MediaPipe的手勢控制
第11章 ROS與ABB機器人
11 1 ROS介紹
11 1 1 ROS
11 1 2 ROS2
11 2 ROS Kinetic
11 2 1 環境配置與項目搭建
11 2 2 路徑規劃實例
11 3 ROS Noetic
11 3 1 StateMachine Add-In
11 3 2 StateMachine Add-In介紹
11 3 3機器人側配置
11 3 4 Ubuntu ROS配置
11 3 5 實例I:RWS
11 3 6 實例II:EGM控制機器人運動
第12章 RobotStudio Smart組件開發
12 1 RobotStudio SDK安裝
12 2 四元數與歐拉角轉換組件
12 3 讀取DH參數
12 4 最短距離組件
12 5 聯合OpenCV仿真
12 5 1 模擬相機拍照組件
12 5 2 基於OpenCV的識別與抓取系統實現
第13章 RobotStudio 20XX
13 1 新功能
13 1 1 顯示移動距離/設置移動距離
13 1 2機器人工作空間導出功能
13 1 3 WorldZone可視化
13 1 4自動避障路徑創建
13 2 Omnicore系統示教器開發
13 2 1 Omnicore App SDK and AppMaker
13 2 2 讀取與寫入數據
13 2 3 I/O控制
13 2 4 啟動/停止
13 2 5 顯示當前位置
13 2 6 示教點位
第14章 RobotWare Add-Ins
14 1 Add-Ins介紹
14 2 Add-Ins的文件製作
14 2 1 RAPID
14 2 2 WebApps
14 2 3 配置文件( cfg)
14 2 4 install cmd
14 3 Add-in Packaging Tool
14 4 Add-Ins的使用
封底
前言
前言
工業機器人仿真在現代製造業中佔據著舉足輕重的地位,它能夠在真實生產啟動前對機器人的行為進行高精度的模擬,從而大幅度削減試錯成本。
ABB機器人的RobotStudio軟件憑藉其卓越的仿真性能,在眾多產品中脫穎而出,成為首選的得力助手。該軟件不僅能夠輕鬆實現複雜運動路徑的模擬,還能深入剖析機器人與作業環境的交互細節,為項目前期的驗證工作提供強有力的支持。此外,RobotStudio還具備在線調試功能,使工程師能夠迅速發現並解決潛在問題,確保生產線的平穩運行。同時,RobotStudio還支持二次開發,為用戶開展高級仿真和測試提供了極大的便利。
本書分為基礎篇與進階篇。
基礎篇涵蓋了RobotStudio軟件仿真的基礎知識,主要包括塗膠路徑優化與動態顯示、碼垛仿真與通用框架程序構建、圖形化垛型生成軟件的製作、基於Smart組件的隨機位置物體抓取技術、視覺糾偏輸送鏈跟蹤仿真、各類外軸仿真與路徑優化、各類機器人TCP自動標定仿真、2D視覺標定與仿真技術、3D視覺仿真以及複合機器人(AGV)的仿真等。
進階篇則深入探討了機器人讀取G代碼與自動路徑生成、人工路徑複現技術、圖片輪廓識別的自動繪圖仿真、EGM(Externally Guided Motion)協議的深度解析與上位機位置及速度控制、Python結合EGM與手勢控制、ROS控制ABB機器人的實現方法、基於RobotStudio SDK的Smart組件開發與OpenCV的聯合仿真技術、RobotStudio 20XX版本的新功能及Omnicore示教器App的開發、RobotWare Add-In的開發等高級內容。
全書1~12章 基於RobotStudio 6 XX版本編寫,第13章 和第14章 則基於RobotStudio 20XX版本進行闡述。
本書適合擁有一定工作經驗、具備IT基礎或自動化現場經驗的工程師、資深設備維護人員、集成項目開發人員以及高校自動化專業的相關人員閱讀和使用。全書由陳瞭、蔣思超編著。
在本書的撰寫過程中,肖輝、肖步崧、練忠專等多位專家提供了諸多寶貴的意見和建議,在此深表感謝。儘管編著者力求完美,以滿足讀者的需求,但書中難免存在不足之處,懇請廣大讀者批評指正,並提出寶貴的意見和建議。
謹以此書獻給作者們的孩子們,願他們健康快樂地成長,茁壯成材。
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