前言

20世纪60年代，在桂林的一个小人书摊前，一个小孩坐在小凳上看一本科幻的小人书，书中讲述了一个机器人冒充足球队员踢球的故事，这个冒名顶替的“足球队员”又能跑，又能抢，关键是射门准确，只要球队处于劣势，把他换上场就无往而不胜。这个故事太吸引人了，小孩恨不得自己就是那个机器人。这个小孩就是当年的我。50年过去了，有些科幻成了现实，有些现实超越了科幻。

机器人在人们的生活中越来越多地出现。而工业机器人是机器人领域中的重要分支，是智能制造的核心技术。近年来，工业机器人在制造领域的应用如火如荼。工业机器人行业是国家和地方政府大力扶持的高新技术行业。据国际机器人联合会估计，2014年全球工业机器人销量约为225000台，较2013年增长27％。工业机器人销量在全球所有主要市场均出现增长，其中亚洲市场增长过半。中国市场表现尤为耀眼，2014年工业机器人销量约为56000台，中国地区工业机器人销售量同比增长54％，这表明中国正在加快工业机器人普及速度。2016年中国安装的工业机器人数量将位居全球之首。

本书从实用的角度出发，对工业机器人与PLC控制系统的综合应用、触摸屏与机器人的联合应用、机器人与视觉系统的综合应用、特别是机器人视觉追踪功能的实际应用做了详细的说明，提供了视觉追踪的实用机器人程序和案例。

为了使读者掌握机器人的高级应用的基础知识，本书对机器人的特殊功能、快速编程指令、状态变量、参数功能及软件应用等方面也做了深入浅出的介绍，提供了大量的程序指令解说案例。

本书第1章是机器人的基本功能介绍，是机器人应用的理论基础，主要介绍了机器人的选型、特殊功能。工业机器人实质上也是一种运动控制器，机器人具有的特殊功能是其他运动控制器所没有的。

第2章介绍了机器人在现场应用中与控制器等外围设备的连接及配线，介绍了输入输出信号的定义方法，这对于机器人的使用而言是最基础的第1步。

第3章介绍了工业机器人的特殊功能。虽然工业机器人实质上也是一种运动控制器，但是机器人具有多轴联动功能，这是一般的运动控制器所难以达到的，所以机器人有很多不同于一般运动控制器的功能，这些功能必须预先加以说明。

根据“二八原则”，可能只有20％的功能是最常用的。因此在第4章介绍了最常用的编程指令，便于读者的快速入门和应用。

第5章介绍了机器人专用输入输出信号的使用。作为自动化生产线上的一个核心控制设备，机器人必须与PLC主控系统、外围检测信号有许多信息交流，为了便于机器人的使用，机器人系统配置了许多专用输入输出信号，正确地连接和使用这些输入输出信号是机器人正常工作的前提。

第6章介绍了机器人与PLC系统的联合应用。机器人控制器在整个控制系统中既可以作为一个独立的运动控制器，也可以作为三菱Q平台上的一个CPU通过总线控制运行。本章介绍了设置的方法和应用的案例。

第7章介绍了工业机器人直接与触摸屏连接使用的方法。在很多应用场合，为了简化控制方案，降低成本，需要工业机器人直接与触摸屏连接使用。

本章介绍了连接使用方法以及在触摸屏一侧所进行的设置和画面制作。

第8章介绍了工业机器人与视觉系统连接使用的方法。工业机器人与视觉系统的联合使用越来越普遍，也是工业机器人现场使用的重点之一。

本章介绍了视觉标定的方法，详细解释了视觉指令的使用方法，提供了视觉应用的程序案例。

第9章介绍了工业机器人的视觉追踪功能使用的方法。视觉追踪功能是工业机器人在流水线上工作时必须使用的功能，也是机器人应用的难点之一，本章用较多的篇幅介绍了视觉追踪功能的原理、视觉追踪专用指令和参数、现场操作、视觉标定，提供了实用的视觉追踪程序，也提供了故障排除案例。

第10～12章是机器人的工作案例，介绍了控制方案制定和硬件配置方案，提供了实用的控制程序。

第13章介绍了机器人编程软件的使用。该软件具有强大功能，深入地了解使用对工业机器人的现场应用有极大的帮助。

感谢林步东先生对本书的写作提供了大量的支持。

笔者学识有限，书中难免有不足之处，希望读者批评指教和交流。

笔者邮箱：hhhfff57710@163.com。

编著者