配套13個虛擬仿真項目，方便學生自學，實現線上線下教學相結合；以二維碼為載體，通過掃描二維碼即可下載虛擬工作站資源包、視頻、動畫、課件、圖片等數字資源；基於項目化教學，通過任務驅動每一個的開展。

●前言項目1創建工業機器人虛擬仿真工作站相關知識知識1.1機器人離線編程與虛擬仿真概述1.1.1離線編程與虛擬仿真的概念1.1.2三菱工業機器人離線編程與仿真繫統的構成1.1.3三菱工業機器人離線編程與仿真繫統的軟件安裝知識1.2機器人虛擬零部件的制作規範1.2.1虛擬零部件概述1.2.2虛擬終端執行器的制作規範1.2.3虛擬工件的制作規範1.2.4虛擬行走臺的制作規範知識1.3機器人工作站管理1.3.1機器人管理軟件RT ToolBox3界面與功能介紹1.3.2通信服務器1.3.3機器人虛擬仿真器MELFA Works的界面與功能介紹1.3.4工業機器人工作站的文件構成實訓任務實訓任務1.1安裝三菱工業機器人離線編程與虛擬仿真繫統一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務1.2創建虛擬零部件一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務1.3虛擬工業機器人工作站的創建與裝配一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施項目2工業機器人虛擬工作站的仿真操作相關知識知識2.1機器人坐標繫的構成及數學表示2.1.1空間點的表示2.1.2空間向量的表示2.1.3坐標繫的表示2.1.4工業機器人坐標繫的構成知識2.2機器人坐標繫的運動變換與數學運算2.2.1坐標繫的運動和變換矩陣2.2.2坐標繫的齊次坐標變換2.2.3機器人坐標繫中的各種變換2.2.4機器人位置數據的定義與運算知識2.3機器人本體結構介紹知識2.4機器人JOG操作介紹2.4.1JOG控制方式2.4.2機器人本體的運動知識2.5工業機器人編程概述知識2.6機器人程序文件的概念知識2.7機器人程序文件的創建知識2.8機器人程序文件的下載知識2.9插槽內機器人程序文件的處理實訓任務實訓任務2.1體驗JOG操作與動作一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務2.2手動控制機器人裝配作業一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務2.3自動控制機器人裝配作業一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施項目3工業機器人工作站的離線編程與虛擬仿真相關知識知識3.1機器人編程語言概述知識3.2標識符知識3.3注釋知識3.4數據3.4.1常量3.4.2變量知識3.5運算知識3.6標簽知識3.7指令3.7.1機器人動作的控制3.7.2程序分支控制3.7.3程序循環控制3.7.4子程序調用控制3.7.5各種定義指令知識3.8狀態變量3.8.1機器人位置相關的狀態變量3.8.2坐標位置相關的狀態變量3.8.3速度、加速度相關的狀態變量3.8.4繫統狀態相關的狀態變量3.8.5其他狀態變量知識3.9函數3.9.1數值函數3.9.2三角函數3.9.3字符串函數3.9.4位置變量函數實訓任務實訓任務3.1機器人擰螺釘虛擬工作站的離線編程與虛擬仿真一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施四、任務拓展實訓任務3.2機器人立體倉庫虛擬工作站的離線編程和虛擬仿真一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務3.3工具坐標繫測算一、任務分析二、相關知識分析三、任務實施實訓任務3.4工件坐標繫測算一、任務分析二、相關知識分析三、任務實施項目4工業機器人圓形碼垛工作站的現場編程與實操相關知識知識4.1三菱工業機器人繫統的構成知識4.2控制器面板構成與功能（CR1D型控制器）4.2.1前面板構成4.2.2後面板構成知識4.3控制器的常用電氣回路4.3.1電氣規格4.3.2工作電源4.3.3緊急停止專用輸入/輸出4.3.4停止專用輸入4.3.5接地知識4.4示教盒的面板構成與功能知識4.5示教盒的操作界面知識4.6工業機器人本體類型知識4.7工業機器人抓手4.7.1抓手的電氣回路4.7.2抓手的參數設置4.7.3抓手的示教盒控制4.7.4抓手的程序控制知識4.8機器人本體的關節原點設置實訓任務實訓任務4.1手動控制機器人搬運物體一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務4.2碼垛工作站的電氣設計與連接一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務4.3機器人搬運單個工件——延時方式一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施四、任務拓展實訓任務4.4機器人搬運單個工件——傳感器檢測方式一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施四、任務拓展實訓任務4.5機器人循環碼垛多個工件——傳感器檢測方式一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施四、任務拓展項目5工業機器人上下料工作站的現場編程與實操相關知識知識5.1機器人並行I/O擴展板5.1.1板卡簡要介紹5.1.2板卡外部接頭及連接電纜的引腳定義5.1.3電氣規格與回路連接知識5.2多任務處理功能5.2.1多任務處理功能的基本概念5.2.2多任務處理功能的使能設置5.2.3多任務處理功能的基本類型知識5.3全局變量知識5.4機器控制權實訓任務實訓任務5.1上下料工作站之電氣設計與連接一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務5.2上下料工作站之繫統狀態控制一、任務分析二、相關知識鏈接三、任務實施實訓任務5.3上下料工作站之控制一、任務分析二、相關

本書共5個項目，分別為創建工業機器人虛擬仿真工作站、工業機器人虛擬工作站的仿真操作、工業機器人工作站的離線編程與虛擬仿真、工業機器人圓形碼垛工作站的現場編程與實操以及工業機器人上下料工作站的現場編程與實操。其中，前3個項目側重離線編程技術，依賴於工業機器人虛擬仿真繫統而展開具體學習活動；後2個項目側重於現場編程技術，依賴於真實工業機器人繫統與現場環境而展開學習活動。本書將虛擬工作站資源包、視頻、動畫、課件和圖片等數字資源，特別是教材中無法用“圖片+文字”方式描述清楚的內容以二維碼形式嵌在相關知識點旁，讀者掃描二維碼即可下載獲取，隨時可觀看操作視頻講解、示範和動畫演示，實現了線上線下相結合的教學新模式。本書適合作為本科院校和高等職業院校工業機器人應用技術、機電一體化技術和電氣自動化技術等相關專業的教材，也可以作為工程技術人員的職業技能培訓、自學的參考資料。

隨著我國人口結構發生變化、勞動力成本上升及加入WTO後所面臨挑戰的加劇，過去依靠“人口紅利”來迅速發展制造業等實體經濟的機會已逐漸減少，迫使企業必須轉型升級以求生存和發展。工業機器人作為一種柔性、高效、可靠、可直接執行動作的可編程自動化設備，是企業進行生產自動化改造、實現轉型升級的很好選擇之一，目前已經在各行各業得到大量的應用，例如，機器人焊接工作站、機器人拋光打磨工作站、機器人上下料和碼垛工作站、機器人裝配工作站等。我國工業和信息化部、發展改革委和財政部聯合印發的《機器人產業發展規劃（2016—2020年）》中提出，大力發展機器人產業，對於打造中國制造新優勢，推動工業轉型升級，加快制造強國建設具有重要意義。然而，據中國機器人網和浙江大學機器人研究中心等相關組織調查發現，我國工業機器人技術的發展遇到了工業機器人應用型人纔的結構型矛盾和人纔缺失問題，掌握工業機器人應用技術的應用型人纔已經出現等