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本书以FANUC工业机器人为研究对象，针对FANUC工业机器人的认识与操作过程进行详细讲解。本书共9章，由浅入深地讲解了FANUC工业机器人的安全知识、型号及用途、示教器、坐标系、I/O、程序、指令、维护与保养、部分报警代码等内容。学完本书，读者即可独立应对FANUC工业机器人的日常管理、程序备份与加载等操作。本书非常适合FANUC工业机器人的管理人员、设计人员、调试人员、操作人员及爱好者学习与参考。

第1章  安全知识	1
1.1  机器人操作的安全知识	1
1.2  生产运行的安全知识	1
1.3  机器人通电与关机的安全知识	2
1.4  机器人启动的安全知识	2
本章练习	2
第2章  认识FANUC工业机器人	3
2.1  FANUC工业机器人的型号及用途	3
2.1.1  FANUC工业机器人的型号	3
2.1.2  FANUC工业机器人的用途	6
2.2  FANUC工业机器人的主要参数	7
2.2.1  M-900iA型号机器人的参数说明	8
2.2.2  LR Mate 200iD型号机器人的参数说明	11
2.3  FANUC工业机器人的附加轴及系统软件	16
2.4  FANUC工业机器人的控制柜组成及功能	16
2.4.1  PSU电源	18
2.4.2  主板	18
2.4.3  伺服放大器	20
2.4.4  紧急停止单元	22
2.4.5  操作面板	23
2.5  FANUC工业机器人的教学平台	23
本章练习	26
第3章  认识示教器	27
3.1  示教器分类	27
3.1.1  单色示教器	27
3.1.2  彩色示教器	28
3.2  点动机器人	31
3.2.1  准备工作	31
3.2.2  运行速度	31
3.2.3  在各坐标系下点动	32
3.2.4  位置状态	34
本章练习	35
第4章  应用坐标系	36
4.1  认识坐标系	36
4.1.1  关节坐标系	36
4.1.2  世界坐标系	37
4.1.3  工具坐标系	37
4.1.4  用户坐标系	38
4.2  设置工具坐标系	38
4.2.1  三点法	38
4.2.2  六点法	44
4.2.3  直接输入法	48
4.3  设置用户坐标系	50
4.3.1  三点法	51
4.3.2  四点法	55
4.3.3  直接输入法	59
本章练习	61
第5章  应用I/O	62
5.1  I/O分类	62
5.2  I/O模块	63
5.3  I/O分配	64
5.3.1  数字I/O分配	64
5.3.2  组I/O分配	69
5.3.3  模拟I/O分配	71
5.3.4  外围设备I/O分配	71
5.3.5  操作面板I/O显示	77
5.4  I/O互连	79
5.5  I/O仿真	81
5.6  I/O设置	82
5.6.1  参考位置设置	82
5.6.2  轴动作范围设置	84
5.6.3  防干涉区域设置	85
5.6.4  负载设置	87
本章练习	89
第6章  设置程序	90
6.1  编辑程序	90
6.1.1  创建程序	90
6.1.2  选择程序	91
6.1.3  复制程序	91
6.1.4  删除程序	93
6.1.5  查看程序属性	93
6.2  执行程序	94
6.2.1  启动示教器	94
6.2.2  启动远程控制	97
6.2.3  执行中断程序	109
6.2.4  执行恢复程序	111
本章练习	112
第7章  设置指令	113
7.1  编辑指令	113
7.1.1 “插入”指令	114
7.1.2 “删除”指令	115
7.1.3 “复制/剪切”指令	116
7.1.4 “查找”指令	117
7.1.5 “替换”指令	118
7.1.6 “变更编号”指令	119
7.1.7 “注释”指令	120
7.1.8 “取消”指令	120
7.1.9 “改为备注”指令	121
7.1.10 “图标编辑器”指令	121
7.1.11 “命令颜色”指令	122
7.1.12 “I/O状态”指令	122
7.2  动作指令	123
7.2.1  关节指令	123
7.2.2  直线指令	126
7.2.3  圆弧指令	129
7.3  控制指令	133
7.3.1  寄存器指令	133
7.3.2  I/O指令	140
7.3.3  跳转指令和标签指令	144
7.3.4  调用指令	146
7.3.5  条件比较指令	146
7.3.6  条件选择指令	149
7.3.7  等待指令	150
7.3.8  循环指令	153
7.3.9  偏移条件指令	155
7.3.10  工具坐标系调用指令	157
7.3.11  用户坐标系调用指令	158
7.4  码垛堆积指令	159
7.4.1  应用码垛堆积指令	161
7.4.2  输入码垛堆积的初期资料	164
7.4.3  示教码垛堆积（堆上式样）	167
7.4.4  设置码垛线路式样	170
7.4.5  设置码垛线路点	172
7.4.6  执行码垛堆积程序	173
7.5  弧焊指令	174
7.5.1  弧焊开始指令	175
7.5.2  弧焊结束指令	176
7.6  其他指令	176
7.6.1  用户报警指令	176
7.6.2  计时指令	177
7.6.3  倍率指令	179
7.6.4  注释指令	179
7.6.5  消息指令	180
7.6.6  参数指令	180
本章练习	182
第8章  维护与保养	183
8.1  备份与加载	183
8.1.1  一般模式下的备份与加载	183
8.1.2  镜像备份与恢复	188
8.1.3  自动备份	194
8.2  更换电池	195
8.2.1  更换主板电池	195
8.2.2  更换机器人本体电池	195
8.3  更换机器人润滑油	196
8.3.1  更换机器人润滑油的注意事项	196
8.3.2  更换机器人润滑油的操作	198
8.4  零点标定	200
本章练习	208
第9章  部分报警代码	209
9.1  SRVO错误代码	209
9.2  SYST错误代码	219
9.3  INTP错误代码	222
9.4  JOG错误代码	232
9.5  TPIF错误代码	233
附录A  功能演示	236
A.1  机器人装配实训单元	236
A.2  机器人码垛实训单元	237
A.3  机器人弧焊实训单元	237
A.4  机器人打磨实训单元	238
A.5  机器人绘画实训单元	238
A.6  机器人视觉实训单元	239

随着德国工业4.0的提出，中国制造业向智能制造方向转型已是大势所趋。工业机器人是智能制造业最具代表性的装备。根据IFR（国际机器人联合会）发布的最新报告，2016年全球工业机器人销量继续保持高速增长。2017年全球工业机器人销量约33万台，同比增长14%。其中，中国工业机器人销量9万台，同比增长31%。IFR预测，未来十年，全球工业机器人销量年平均增长率将保持在12%左右。
当前，机器人替代人工生产已经成为未来制造业的必然，工业机器人作为“制造业皇冠顶端的明珠”，将大力推动工业自动化、数字化、智能化的早日实现，为智能制造奠定基础。然而，智能制造发展并不是一蹴而就的，而是从“自动信息化”“互联化”到“智能化”层层递进、演变发展的。智能制造产业链涵盖智能装备（机器人、数控机床、服务机器人、其他自动化装备）、工业互联网（机器视觉、传感器、RFID、工业以太网）、工业软件（ERP/MES/DCS等）、3D打印及将上述环节有机结合起来的自动化系统集成和生产线集成等。
根据智能制造产业链的发展顺序，智能制造首先需要实现自动化，然后实现信息化，再实现互联网化，最后才能真正实现智能化。工业机器人是实现智能制造前期最重要的工作之一，是联系自动化和信息化的重要载体。智能装备和产品是智能制造的实现端。围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等应用需求，工业机器人将成为智能制造中智能装备的普及代表。
由此可见，智能装备应用技术的普及和发展是我国智能制造推进的重要内容，工业机器人应用技术是一个复杂的系统工程。工业机器人不是买来就能使用的，还需要对其进行规划集成，把机器人本体与控制软件、应用软件、周边的电气设备等结合起来，组成一个完整的工作站方可进行工作。通过在数字工厂中工业机器人的推广应用，不断提高工业机器人作业的智能水平，使其不仅能替代人的体力劳动，而且能替代一部分脑力劳动。因此，以工业机器人应用为主线构造智能制造与数字车间关键技术的运用和推广显得尤为重要，这些技术包括机器人与自动化生产线布局设计、机器人与自动化上下料技术、机器人与自动化精准定位技术、机器人与自动化装配技术、机器人与自动化作业规划及示教技术、机器人与自动化生产线协同工作技术及机器人与自动化车间集成技术，通过建造机器人自动化生产线，利用机器手臂、自动化控制设备或流水线自动化推动企业技术改造向机器化、自动化、集成化、生态化、智能化方向发展，从而实现数字车间制造过程中物质流、信息流、能量流和资金流的智能化。
近年来，虽然多种因素推动着我国工业机器人在自动化工厂的广泛使用，但是一个越来越大的问题清晰地摆在我们面前，那就是工业机器人的使用和集成技术人才严重匮乏，甚至阻碍这个行业的快速发展。哈尔滨工业大学机器人研究所所长、长江学者孙立宁教授指出：按照目前中国机器人安装数量的增长速度，对工业机器人人才的需求早已处于干渴状态。目前，国内仅有少数本科院校开设工业机器人的相关专业，学校普遍没有完善的工业机器人相关课程体系及实训工作站。因此，学校老师和学员都无法得到科学培养，从而不能快速满足产业发展的需要。
工控帮教研组结合自身多年的工业机器人集成应用技术和教学经验，以及对机器人集成应用企业的深度了解，在细致分析机器人集成企业的职业岗位群和岗位能力矩阵的基础上，整合机器人相关企业的应用工程师和机器人职业教育方面的专家学者，编写“智能制造高技能人才培养规划丛书”。按照智能制造产业链和发展顺序，“智能制造高技能人才培养规划丛书”分为专业基础教材、专业核心教材和专业拓展教材。
专业基础教材涉及的内容包括触摸屏编程技术、运动控制技术、电气控制与PLC技术、液压与气动技术、金属材料与机械基础、EPLAN电气制图、电工与电子技术等。
专业核心教材涉及的内容包括工业机器人技术基础、工业机器人现场编程技术、工业机器人离线编程技术、工业组态与现场总线技术、工业机器人与PLC系统集成、基于SolidWorks的工业机器人夹具和方案设计、工业机器人维修与维护、工业机器人典型应用实训、西门子S7-200 SMART PLC编程技术等。
专业拓展教材涉及的内容包括焊接机器人与焊接工艺、机器视觉技术、传感器技术、智能制造与自动化生产线技术、生产自动化管理技术（MES系统）等。
本书内容力求源于企业、源于真实、源于实际，然而因编著者水平有限，错漏之处在所难免，欢迎读者关注微信公众号GKYXT1508进行交流，谢谢！

工控帮教研组

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FANUC工业机器人实操与应用技巧