第 1章概述 1

1.1機器人的產生及發展 1

1.1.1機器人的產生與定義 1

1.1.2機器人的發展 4

1.2機器人的分類 8

1.2.1機器人的分類 8

1.2.2工業機器人 10

1.2.3服務機器人 12

1.3工業機器人的應用 14

1.3.1技術發展與產品應用 14

1.3.2主要生產企業 16

第 2章工業機器人的組成與性能 21

2.1工業機器人的組成及特點 21

2.1.1工業機器人的組成 21

2.1.2工業機器人的特點 26

2.2工業機器人的結構形態 29

2.2.1垂直串聯機器人 29

2.2.2水平串聯機器人 31

2.2.3並聯機器人 33

2.3工業機器人的技術性能 36

2.3.1主要技術參數 36

2.3.2工作範圍與承載能力 38

2.3.3自由度、速度及精度 40

2.4FANUC工業機器人 42

2.4.1通用型垂直串聯機器人 42

2.4.2專用型垂直串聯機器人 45

2.4.3其他結構機器人 48

2.4.4運動平臺及變位器 51

第３章工業機器人的機械結構 53

3.1工業機器人的本體結構 53

3.1.1垂直串聯結構 53

3.1.2垂直串聯手腕結構 57

3.1.3SCARA、Delta結構 60

3.2關鍵零部件結構 62

3.2.1變位器 63

3.2.2減速器與CRB軸承 66

3.3典型結構剖析 69

3.3.1機身結構剖析 69

3.3.2手腕結構剖析 71

第4章諧波減速器及維護 74

4.1變速原理與產品 74

4.1.1諧波齒輪變速原理 74

4.1.2產品與結構 78

4.2主要技術參數與選擇 81

4.2.1主要技術參數 81

4.2.2諧波減速器的選擇 85

4.3哈默納科諧波減速器 88

4.3.1產品概況 88

4.3.2部件型減速器 91

4.3.型減速器 96

4.3.4型減速器 101

4.4諧波減速器的安裝維護 103

4.4.1部件型諧波減速器 103

4.4.型諧波減速器 109

4.4.3型諧波減速器 112

第5章RV減速器及維護 115

5.1變速原理與產品 115

5.1.1RV齒輪變速原理 115

5.1.2產品與結構 121

5.2主要技術參數與選擇 124

5.2.1主要技術參數 124

5.2.2RV減速器選擇 131

5.3常用產品的結構與性能 133

5.3.1基本型減速器 133

5.3.2型減速器 135

5.3.3型減速器 137

5.3.4型減速器 139

5.4RV減速器的安裝維護 140

5.4.1基本安裝要求 140

5.4.2基本型減速器安裝維護 143

5.4.型減速器的安裝維護 147

第6章工業機器人編程基礎 151

6.1運動組與坐標繫 151

6.1.1控制基準與運動組 151

6.1.2機器人本體坐標繫 155

6.1.3機器人作業坐標繫 157

6.1.4FANUC機器人坐標繫 160

6.2機器人與工具姿態 161

6.2.1機身姿態定義 161

6.2.2區間及工具姿態 164

6.3移動要素及定義 166

6.3.1機器人移動要素 166

6.3.2目標位置定義 167

6.3.3到位區間定義 169

6.3.4移動速度定義 171

6.4程序結構與指令 173

6.4.1程序與編程 173

6.4.2程序結構 174

6.4.3程序標題 177

6.4.4FANUC機器人指令總表 178

6.5操作數及定義 182

6.5.1操作數分類 182

6.5.2暫存器編程 184

6.5.3簡單表達式編程 187

6.5.4復合運算式編程 189

6.5.5內部繼電器、標志、執行條件編程 192

第7章FANUC機器人程序編制 194

7.1基本移動指令編程 194

7.1.1指令格式與功能 194

7.1.2程序點與定位類型 198

7.2附加命令編程 201

7.2.1命令與功能 201

7.2.2提前/延遲處理與跳步 204

7.2.3程序點偏移與增量移動 206

7.2.4連續回轉與速度調整 209

7.2.5直線軌跡與拐角控制 212

7.2.6碼垛（疊棧）指令編程 214

7.3輸入/輸出指令編程 217

7.3.1I/O信號分類 217

7.3.2I/O指令與編程 220

7.4程序控制指令編程 223

7.4.1程序執行控制指令 223

7.4.2注釋與位置變量鎖定 226

7.4.3程序轉移指令 227

7.4.4宏程序與調用 229

7.4.5遠程運行與運動組控制 231

7.5條件設定與定時器編程 234

7.5.1運行條件設定指令 234

7.5.2負載與踫撞保護設定 236

7.6繫統控制指令編程 239

7.6.1定時器與顯示控制指令 239

7.6.2電機轉矩限制指令 241

7.6.3伺服軟浮動控制指令 243

7.7中斷與故障處理程序編制 245

7.7.1程序中斷與故障處理 245

7.7.2狀態監視（中斷）程序編制 247

7.7.3故障處理程序編制 249

第8章機器人基本操作 253

8.1控制面板與示教器 253

8.1.1控制面板 253

8.1.2示教器 255

8.1.3操作菜單 258

8.2繫統啟動與手動操作 264

8.2.1冷啟動、熱啟動及重啟 264

8.2.2初始化啟動與控制啟動 265

8.2.3機器人手動操作 268

8.3程序創建與程序管理 274

8.3.1程序創建 274

8.3.2標題設定與文件保存 278

8.4程序管理 281

8.4.1程序刪除、復制與屬性顯示 281

8.4.2程序後臺編輯 283

8.4.3快捷操作設定 288

第9章程序輸入與程序編輯 291

9.1指令輸入 291

9.1.1移動指令輸入 291

9.1.2附加命令輸入 293

9.1.3暫存器與表達式輸入 295

9.1.4I/O指令輸入 297

9.1.5其他指令輸入 299

9.2指令編輯 301

9.2.1移動指令編輯 301

9.2.2程序點編輯 305

9.2.3暫存器及附加命令編輯 307

9.2.4其他指令編輯 308

9.3程序編輯 310

9.3.1指令插入與刪除 310

9.3.2指令復制與粘貼 312

9.3.3檢索、替換與編輯撤銷 314

9.3.4程序點排列與注釋隱藏 318

9.4暫存器編輯 320

9.4.1數值暫存器編輯 320

9.4.2位置暫存器編輯 321

9.4.3碼垛與字符串暫存器編輯 323

9.5碼垛指令編輯與示教 325

9.5.1指令輸入與基本數據 325

9.5.2碼垛路線定義 328

9.5.3碼垛形狀定義 330

9.5.4工具姿態和層式樣定義 332

9.5.5接近、離開路線定義 334

9.5.6基本設定與形狀示教 337

9.5.7接近、離開路線示教 340

9.5.8指令編輯及間隔堆疊 344

9.6程序調整與變換 345

9.6.1實用程序編輯功能 345

9.6.2程序調整 348

9.6.3程序點平移與旋轉變換 350

9.6.4程序點鏡像與旋轉變換 355

9.6.5程序點旋轉變換 356

9.6.6工具、用戶坐標繫變換 359

9.6.7軟極限自動設定 361

第 10章控制繫統參數設定 364

10.1機器人參數設定 364

10.1.1機器人設定內容 364

10.1.2機器人一般設定 366

10.1.3工具坐標繫設定 367

10.1.4用戶坐標繫設定 374

10.1.5JOG坐標繫設定 377

10.1.6作業基準點設定 380

10.2後臺程序及宏程序設定 382

10.2.1後臺程序設定 382

10.2.2宏程序創建 383

10.2.3宏指令設定 384

10.2.4宏指令手動 386

10.3遠程RSR/PNS運行設定 389

10.3.1遠程運行與控制 389

10.3.2RSR/PNS設定操作 394

10.4機器人運動保護設定 398

10.4.1J1/E1軸運動範圍設定 398

10.4.2機器人干涉保護區設定 400

10.4.3機器人踫撞保護設定 402

10.5機器人控制參數設定 405

10.5.1軟浮動控制設定 405

10.5.2連續回轉控制設定 408

10.5.3運動組信號輸出設定 409

10.6機器人操作參數設定 411

10.6.1用戶報警文本設定 411

10.6.2報警等級變更及存儲器配置 412

10.6.3用戶密碼設定 416

10.6.4機器人通信設定 422

10.7繫統基本參數設定 424

10.7.1時間及常用功能設定 424

10.7.2繫統其他參數設定 428

10.7.3軟極限設定與超程急停解除 430

第 11章機器人安裝與調整 433

11.1機器人安裝與連接 433

11.1.1產品安全使用標識 433

11.1.2機器人搬運與安裝 435

11.1.3工具及控制部件安裝 438

11.1.4機器人及工具連接 440

11.2機器人零點設定及校準 441

11.2.1機器人零點與設定 441

11.2.2機器人零點校準 444

11.2.3機器人零點設定操作 447

11.3機械限位調整與快速校準 448

11.3.1軸運動範圍與保護 448

11.3.2機械限位擋塊安裝與調整 451

11.3.3機器人快速校準操作 453

11.4機器人負載設定與校準 455

11.4.1機器人負載及顯示 455

11.4.2手動數據輸入設定 457

11.4.3工具負載自動測定 459

11.4.4重力補償設定 461

11.4.5手腕負載校準 462

11.5控制繫統I/O配置 464

11.5.1I/O連接與設定 464

11.5.2I/O-LINK網絡配置 467

11.5.3通用I/O設定 469

11.5.4專用I/O設定 473

11.5.5I/O連接及速度輸出設定 476

11.5.6內部繼電器設定及I/O仿真 479

11.5.7標志及程序執行條件設定 481

11.6繫統附加軸配置 483

11.6.1附加軸及網絡配置 483

11.6.2機器人變位器配置 487

11.6.3擴展軸配置 493

11.6.4獨立軸配置 495

第 12章程序調試、繫統監控與備份 498

12.1程序測試與自動運行 498

12.1.1程序試運行設定 498

12.1.2程序試運行 501

12.1.3程序自動運行 503

12.2程序運行停止與重啟 507

12.2.1程序暫停、結束與急停 507

12.2.2繫統報警顯示與運行停止 510

12.2.3程序暫停的檢查與重啟 513

12.2.4停止點返回與原軌跡重啟 515

12.3控制繫統監控 517

12.3.1繫統配置及存儲器檢查 517

12.3.2定時器與程序執行記錄 520

12.3.3伺服運行狀態監控 523

12.3.4伺服診斷與安全信號監控 528

12.4繫統文件保存與安裝 530

12.4.1文件類型與存儲設備 530

12.4.2存儲器與文件管理 533

12.4.3文件保存與安裝 537

12.5繫統備份與恢復 540

12.5.1繫統自動備份及設定 540

12.5.2控制啟動備份與恢復 544

12.6鏡像備份與繫統還原 546

12.6.1文件操作鏡像備份與還原 546

12.6.2引導繫統操作備份與還原 548

第 13章故障處理與日常維護 551

13.1機器人故障分析與處理 551

13.1.1故障分析與報警顯示 551

13.1.2機器人常見故障與急停衝擊 553

13.1.3編碼器計數出錯與處理 555

13.2作業故障自動處理與恢復 557

13.2.1功能使用與基本設定 557

13.2.2故障恢復功能設定 560

13.2.3自動處理報警登錄 563

13.2.4故障處理程序手動執行 565

13.3控制繫統連接與部件檢查 568

13.3.1繫統部件安裝與連接 568

13.3.2電源、面板連接模塊檢查 570

13.3.3CPU模塊狀態指示與報警 573

13.4繫統連接與伺服報警及處理 577

13.4.1驅動器結構原理與狀態檢查 577

13.4.2繫統急停報警及處理 581

13.4.3SV ON/OFF及急停異常報警及處理 585

13.4.4驅動器及風機報警與處理 588

13.4.5電機過載及過流報警與處理 591

13.4.6位置/速度/轉矩報警與處理 593

13.5機器人檢修與維護 596

13.5.1日常檢修與定期維護 596

13.5.2後備電池與潤滑脂更換 598

附錄A程序指令索引表 602

附錄Ｂ控制繫統常用參數 605