本書的主要內(nèi)容包括工業(yè)機(jī)器人概述、工業(yè)機(jī)器人視覺技術(shù)應(yīng)用、上下料應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)、搬運(yùn)碼垛應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)、焊接應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)、雕刻應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)、打磨應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)和裝配應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)共八個項(xiàng)目,每個項(xiàng)目設(shè)有若干個任務(wù)。
黨的二十大報(bào)告指出,教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐;統(tǒng)籌職業(yè)教育、高等教育、繼續(xù)教育協(xié)同創(chuàng)新,推進(jìn)職普融通、產(chǎn)教融合、科教融匯,優(yōu)化職業(yè)教育類型定位。當(dāng)前,科教興國戰(zhàn)略已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略的重要組成部分,高職教育的地位日益重要,高質(zhì)量的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)已經(jīng)成為實(shí)施科教興國戰(zhàn)略的重要舉措之一。編寫本書旨在貫徹落實(shí)國家科教興國戰(zhàn)略,推動工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用和創(chuàng)新,為我國現(xiàn)代化建設(shè)提供有力的人才支撐和技術(shù)支持。
本書側(cè)重工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用工藝案例的介紹,涵蓋典型工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場景。本書基于數(shù)字孿生系統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人模型/自主移動機(jī)器人底盤的柔性無人化自動化工廠,內(nèi)容涉及原材料/成品庫管理系統(tǒng)、物料搬運(yùn)碼垛系統(tǒng)、數(shù)控加工系統(tǒng)、上下料系統(tǒng)、工業(yè)視覺檢測系統(tǒng)、雕刻/3D打印材料成型系統(tǒng)、半成品打磨系統(tǒng)以及部件裝配系統(tǒng)等,以建設(shè)、運(yùn)維智慧工廠的理念和方法進(jìn)行典型工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場景的課程和案例設(shè)計(jì),以信息化頂層構(gòu)建和虛實(shí)結(jié)合的方式進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。學(xué)生可以從分站的設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人的編程示教、整個生產(chǎn)線的搭配和模擬、節(jié)拍的控制以及工作站配件的設(shè)計(jì)選型等諸多工廠實(shí)際需求中得到鍛煉和提升。本書具有以下特點(diǎn):
1)配有數(shù)字孿生系統(tǒng),可采用虛實(shí)結(jié)合、線上線下相結(jié)合的方式開展教學(xué),特別是基于數(shù)字孿生的全流程無人化智慧工廠的引入,使學(xué)生在學(xué)習(xí)階段就能接觸實(shí)際工廠的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié),從宏觀工廠到微觀各子系統(tǒng)工藝編程都有親自實(shí)踐的虛實(shí)結(jié)合裝備,為后續(xù)實(shí)習(xí)和工作做好技術(shù)儲備,也為后續(xù)相關(guān)技能的提升奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2)本書為新型活頁式教材,以項(xiàng)目為導(dǎo)向,以多個學(xué)習(xí)任務(wù)為載體,圍繞上下料、搬運(yùn)碼垛、切割、打磨、雕刻和裝配六大行業(yè)應(yīng)用選取典型案例,實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)和職業(yè)崗位技能要求的有機(jī)融合與貫通。
3)注重職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng),強(qiáng)化立德樹人,貫徹將行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、職業(yè)習(xí)慣、團(tuán)隊(duì)協(xié)助、創(chuàng)新精神、科學(xué)思維、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)及精益求精的工匠精神等素質(zhì)有機(jī)融合的思想,以提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)與道德品質(zhì)。
本書由黑龍江職業(yè)學(xué)院楊宏帥任主編,黑龍江職業(yè)學(xué)院敖冰峰、哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院雍麗英任副主編,參與編寫的還有哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人創(chuàng)新中心有限公司劉偉、何俊、孫博和黑龍江商業(yè)大學(xué)付斌。全書由楊宏帥負(fù)責(zé)統(tǒng)稿。
本書在編寫內(nèi)容、理念、架構(gòu)和體例等方面進(jìn)行了大膽的探索與創(chuàng)新,但由于編者水平有限,書中難免存在疏漏之處,望廣大讀者批評指正。
編者
前言
項(xiàng)目一工業(yè)機(jī)器人概述 /1
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /1
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /1
項(xiàng)目實(shí)施 /1
任務(wù)一認(rèn)識工業(yè)機(jī)器人 /1
任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及特點(diǎn)認(rèn)知 /3
任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要生產(chǎn)商認(rèn)知 /7
任務(wù)四工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展前景認(rèn)知 /10
項(xiàng)目考核 /13
項(xiàng)目小結(jié) /13
練習(xí)題 /13
項(xiàng)目二機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用 /16
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /16
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /16
項(xiàng)目實(shí)施 /16
任務(wù)一機(jī)器視覺技術(shù)概述 /16
任務(wù)二圖像獲取 /19
任務(wù)三視覺處理 /23
項(xiàng)目考核 /27
項(xiàng)目小結(jié) /27
練習(xí)題 /27
項(xiàng)目三上下料應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) /31
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /31
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /31
項(xiàng)目實(shí)施 /31
任務(wù)一上下料機(jī)器人認(rèn)知 /31
任務(wù)二上下料工作站實(shí)戰(zhàn)案例解析 /33
任務(wù)三上下料工作站分析與設(shè)計(jì) /46
任務(wù)四上下料生產(chǎn)線分析與設(shè)計(jì) /49
項(xiàng)目考核 /50
項(xiàng)目小結(jié) /50
練習(xí)題 /50
項(xiàng)目四搬運(yùn)碼垛應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) /53
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /53
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /53
項(xiàng)目實(shí)施 /53
任務(wù)一搬運(yùn)碼垛機(jī)器人認(rèn)知 /53
任務(wù)二搬運(yùn)碼垛工作站實(shí)戰(zhàn)案例解析 /56
ⅤⅥ任務(wù)三搬運(yùn)工作站分析與設(shè)計(jì) /66
任務(wù)四搬運(yùn)碼垛生產(chǎn)線分析與設(shè)計(jì) /70
項(xiàng)目考核 /72
項(xiàng)目小結(jié) /73
練習(xí)題 /73
項(xiàng)目五焊接應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) /76
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /76
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /76
項(xiàng)目實(shí)施 /76
任務(wù)一焊接機(jī)器人認(rèn)知 /76
任務(wù)二焊接工作站實(shí)戰(zhàn)案例解析 /82
任務(wù)三焊接工作站分析與設(shè)計(jì) /89
任務(wù)四焊接生產(chǎn)線分析與設(shè)計(jì) /93
項(xiàng)目考核 /95
項(xiàng)目小結(jié) /95
練習(xí)題 /95
項(xiàng)目六雕刻應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) /98
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /98
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /98
項(xiàng)目實(shí)施 /98
任務(wù)一雕刻機(jī)器人認(rèn)知 /98
任務(wù)二雕刻工作站實(shí)戰(zhàn)案例解析 /99
任務(wù)三雕刻工作站分析與設(shè)計(jì) /108
任務(wù)四雕刻生產(chǎn)線分析與設(shè)計(jì) /110
項(xiàng)目考核 /111
項(xiàng)目小結(jié) /111
練習(xí)題 /111
項(xiàng)目七打磨應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) /114
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /114
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /114
項(xiàng)目實(shí)施 /114
任務(wù)一打磨機(jī)器人認(rèn)知 /114
任務(wù)二打磨工作站實(shí)戰(zhàn)案例解析 /117
任務(wù)三打磨工作站分析與設(shè)計(jì) /127
任務(wù)四打磨生產(chǎn)線分析與設(shè)計(jì) /130
項(xiàng)目考核 /131
項(xiàng)目小結(jié) /131
練習(xí)題 /132
項(xiàng)目八裝配應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) /135
項(xiàng)目導(dǎo)讀 /135
項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo) /135
項(xiàng)目實(shí)施 /135
任務(wù)一裝配機(jī)器人認(rèn)知 /135
任務(wù)二裝配工作站實(shí)戰(zhàn)案例解析 /137
任務(wù)三裝配工作站分析與設(shè)計(jì) /151
任務(wù)四裝配生產(chǎn)線分析與設(shè)計(jì) /155
項(xiàng)目考核 /156
項(xiàng)目小結(jié) /156
練習(xí)題 /156
參考文獻(xiàn) /159