工業機器人操作與運維實訓(中級)（簡體書）

為貫徹落實《國家職業教育改革實施方案》，積極推動1+X證書制度的實施，北京新奧時代科技有限責任公司組織編寫了《工業機器人操作與運維實訓(中級)》教材。本教材的編寫以《工業機器人操作與運維職業技能等級標準》為依據，圍繞工業機器人的人才需求與崗位能力進行內容設計。內容包括工業機器人安全操作，工業機器人機械拆裝，工業機器人安裝，工業機器人外圍系統安裝，工業機器人系統設置，工業機器人運動模式測試，工業機器人零點標定與調試，工業機器人坐標系標定，工業機器人程序備份與恢復，搬運碼垛工作站操作與編程，裝配工作站操作與編程，工業機器人常規檢查，工業機器人本體及控制櫃定期檢查與維護，工業機器人本體及控制櫃故障診斷與處理14個實訓項目。實訓內容重點運用了“工業機器人安全操作規範”“工業機器人技術基礎”“工業機器人現場編程”“工業機器人維修維護”等核心知識。本教材以任務驅動的方式安排內容，選取工業機器人搬運碼垛、裝配典型應用作為教學案例。

目 錄



項目1 工業機器人安全操作 1
任務1.1 安全準備工作 2
1.1.1 瞭解工業機器人系統中存在的安全風險 2
1.1.2 工業機器人操作與運維前的安全準備工作 4
任務1.2 通用安全操作要求 5
1.2.1 識讀工業機器人安全標識 6
1.2.2 工業機器人安全操作要求 6
1.2.3 工業機器人本體的安全對策 6
項目2 工業機器人機械拆裝 9
任務2.1 工業機器人系統外部拆包 10
2.1.1 工業機器人拆包前的準備 10
2.1.2 工業機器人拆包流程 11
2.1.3 清點裝箱物品 11
任務2.2 常用工具的認識 11
2.2.1 機械拆裝工具 12
2.2.2 常用機械測量工具 14
2.2.3 常用電氣測量工具 15
項目3 工業機器人安裝 17
任務3.1 識讀工業機器人工作站機械佈局圖 18
3.1.1 瞭解工業機器人工作站的組成 18
3.1.2 瞭解各工藝單元的功能 19
任務3.2 工業機器人本體的安裝 19
3.2.1 瞭解機械裝配圖 20
3.2.2 瞭解工業機器人吊裝注意事項 20
3.2.3 安裝地基固定裝置 21
3.2.4 工業機器人本體的安裝規範 21
任務3.3 工業機器人控制櫃的安裝 22
3.3.1 工業機器人控制櫃認知 23
3.3.2 安裝環境 23
3.3.3 工業機器人控制櫃的固定方式及要求 24
3.3.4 瞭解工業機器人本體與控制櫃的連接形式 24
3.3.5 搬運、安裝工業機器人控制櫃 24
任務3.4 工業機器人示教器的安裝 25
3.4.1 工業機器人示教器的介紹 26
3.4.2 工業機器人控制櫃與示教器的連接 26
任務3.5 工業機器人末端執行器的安裝 27
3.5.1 識讀安裝工藝卡 28
3.5.2 瞭解末端執行器的安裝注意事項及方法 28
3.5.3 工業機器人末端執行器的安裝實操 29
項目4 工業機器人外圍系統安裝 30
任務4.1 識讀工作站電氣佈局圖 31
4.1.1 瞭解電氣佈局圖的設計原則 31
4.1.2 瞭解工作站電氣系統的構成 32
4.1.3 電氣佈局圖識讀實操 33
任務4.2 電氣系統的連接與檢測 33
4.2.1 識讀電氣原理圖 34
4.2.2 識讀氣動原理圖 34
4.2.3 瞭解電纜的安裝要求 34
4.2.4 電氣系統的連接與檢測實操 34
任務4.3 搬運碼垛單元的安裝 35
4.3.1 搬運碼垛單元的安裝注意事項 36
4.3.2 機械部件的安裝 36
4.3.3 電氣元件的安裝 36
4.3.4 氣動元件的安裝及氣動回路的搭建 37
4.3.5 搬運碼垛單元的安裝實操 37
項目5 工業機器人系統設置 38
任務5.1 示教器操作環境配置 39
5.1.1 瞭解示教器的構成 39
5.1.2 示教器配置注意事項 40
5.1.3 示教器操作環境配置實操 40
任務5.2 工業機器人的運行模式及運行速度設置 40
5.2.1 瞭解工業機器人運行模式的應用 41
5.2.2 瞭解不同運行模式下的運行速度設定 41
5.2.3 瞭解工業機器人手動運行模式和自動運行模式的安全注意事項 42
5.2.4 搬運碼垛工作站自動運行實操 42
任務5.3 查看工業機器人的常用信息 43
5.3.1 瞭解工業機器人示教器監控界面的作用 43
5.3.2 工業機器人常用信息查看實操 44
項目6 工業機器人運動模式測試 45
任務6.1 工業機器人的單軸運動測試 46
6.1.1 瞭解工業機器人限位及工作空間 46
6.1.2 瞭解工業機器人各軸的運動方向 47
6.1.3 工業機器人單軸運動測試實操 48
任務6.2 工業機器人的線性運動與重定位運動測試 48
6.2.1 瞭解線性運動和重定位運動 49
6.2.2 瞭解線性運動和重定位運動的不同 49
6.2.3 工業機器人線性運動與重定位運動測試實操 49
任務6.3 工業機器人緊急停止及複位 50
6.3.1 工業機器人安全保護機制 50
6.3.2 緊急停止恢復方法 51
6.3.3 工業機器人緊急停止及複位實操 51
項目7 工業機器人零點標定與調試 52
任務7.1 零點標定 53
7.1.1 瞭解工業機器人伺服電動機編碼器的作用 53
7.1.2 瞭解工業機器人零點標定的情況 54
7.1.3 工業機器人零點標定實操 54
任務7.2 工業機器人調試 54
7.2.1 瞭解工業機器人各軸的零點位置 55
7.2.2 瞭解工業機器人在運行前進行零點標定的意義 56
7.2.3 工業機器人調試實操 56
項目8 工業機器人坐標系標定 57
任務8.1 工具坐標系標定 58
8.1.1 瞭解工業機器人坐標系的分類 58
8.1.2 瞭解工具坐標系的應用 59
8.1.3 工具坐標系標定實操 60
任務8.2 工件坐標系標定 60
8.2.1 工件坐標系的應用 61
8.2.2 確定工件坐標系坐標軸的方向 61
8.2.3 工件坐標系標定實操 62
項目9 工業機器人程序備份與恢復 63
任務9.1 工業機器人程序及數據的導入 64
9.1.1 瞭解工業機器人程序及數據的分類 64
9.1.2 瞭解工業機器人程序及數據導入的作用 65
9.1.3 工業機器人程序及數據的導入實操 65
任務9.2 工業機器人程序加密 65
9.2.1 瞭解工業機器人操作權限等級劃分 66
9.2.2 工業機器人程序加密實操 66
任務9.3 工業機器人程序及數據的備份 67
9.3.1 瞭解備份的文件類型 68
9.3.2 瞭解工業機器人程序及數據備份的意義 68
9.3.3 確定工業機器人程序及數據備份的方法 68
9.3.4 工業機器人程序及數據備份實操 68
項目10 搬運碼垛工作站操作與編程 70
任務10.1 搬運碼垛工作站系統安裝 71
10.1.1 識讀機械裝配圖 72
10.1.2 識讀電氣原理圖 72
10.1.3 搬運碼垛工作站電氣接線注意事項 72
10.1.4 搬運碼垛工作站安裝實操 73
任務10.2 搬運碼垛工作站電氣系統調試 74
10.2.1 PLC編程 74
10.2.2 搬運碼垛工作站電氣系統調試實操 75
任務10.3 搬運碼垛工作站編程與運行 76
10.3.1 工業機器人編程語言系統結構 77
10.3.2 搬運碼垛工作站的基本構成 77
10.3.3 工業機器人動作指令 78
10.3.4 工業機器人I/O指令 78
10.3.5 待命指令 78
10.3.6 搬運碼垛工作站調試運行實操 78
任務10.4 多工位碼垛工作站編程與運行 79
10.4.1 寄存器指令 80
10.4.2 條件比較指令 80
10.4.3 條件選擇指令 80
10.4.4 多工位碼垛工作站調試運行實操 81
項目11 裝配工作站操作與編程 82
任務11.1 裝配工作站系統安裝 83
11.1.1 裝配工作站的構成 84
11.1.2 裝配工作站系統安裝實操 84
任務11.2 裝配工作站電氣系統調試 85
11.2.1 遠程I/O模塊 86
11.2.2 觸摸屏控件 86
11.2.3 裝配工作站電氣系統調試實操 87
任務11.3 裝配工作站編程與運行 88
11.3.1 手腕關節動作指令 89
11.3.2 加減速倍率指令 89
11.3.3 增量指令 90
11.3.4 裝配工作站調試運行實操 90
項目12 工業機器人常規檢查 92
任務12.1 工業機器人本體常規檢查 93
12.1.1 日常安全檢查 93
12.1.2 工業機器人本體狀態檢查 94
12.1.3 工業機器人本體常規檢查實操 94
任務12.2 工業機器人控制櫃常規檢查 94
12.2.1 瞭解控制櫃常規檢查項目 95
12.2.2 控制櫃常規檢查實操 95
任務12.3 工業機器人附件常規檢查 96
12.3.1 瞭解工業機器人附件常規檢查項目 97
12.3.2 工業機器人附件常規檢查實操 97
任務12.4 工業機器人運行參數及運行狀態檢測 98
12.4.1 工業機器人常見運行參數 98
12.4.2 工業機器人運行參數及運行狀態檢測實操 99
項目13 工業機器人本體及控制櫃定期檢查與維護 100
任務13.1 工業機器人本體潤滑油(脂)的更換 101
13.1.1 更換工業機器人本體潤滑油(脂)的注意事項 101
13.1.2 工業機器人本體潤滑油(脂)的更換實操 102
任務13.2 工業機器人本體電動機與減速機的更換 102
13.2.1 更換電動機與減速機的注意事項 103
13.2.2 工業機器人本體電動機與減速機的更換步驟 105
任務13.3 工業機器人控制櫃的定期檢查與維護 106
13.3.1 瞭解控制櫃定期檢查與維護注意事項 107
13.3.2 瞭解控制櫃定期檢查與維護內容 107
13.3.3 工業機器人控制櫃定期檢查與維護實操 108
任務13.4 工業機器人控制櫃控制原理圖識讀與電路檢查 108
13.4.1 瞭解控制櫃維護注意事項 109
13.4.2 識讀工業機器人控制櫃的控制原理圖框架 109
13.4.3 工業機器人控制櫃電路維護實操 110
項目14 工業機器人本體及控制櫃故障診斷與處理 111
任務14.1 振動噪聲故障診斷與處理 112
14.1.1 瞭解常見振動噪聲的產生原因