本书围绕从认识到安全操作KUKA机器人，能够独立完成机器人的基本操作和维护以及根据实际应用进行基本编程等目的，通过详尽的图解实例对KUKA机器人的操作、编程相关的方法和功能进行讲述,让读者了解与操作相关的每一项具体操作方法和编程作业的原则及思路，从而使读者对KUKA机器人的软、硬件方面都有一个全面的认识。

前言
第1章概述1
1.1 KUKA工业机器人在中国2
1.2 KUKA机器人的型号3
1.3 KUKA机器人安全注意事项25
第2章 KUKA机器人的基本操作27
2.1 KUKA机器人系统的机构和功能28
2.1.1 KUKA机器人系统组成（图2-1）28
2.1.2 KUKA机器人的机械系统28
2.1.3 KUKA机器人控制系统KR C429
2.2 认识示教器—— 配置必要的操作环境30
2.2.1 KUKA smartHMI操作界面31
2.2.2 设定smartPAD的显示语言33
2.2.3 正确使用确认键33
2.2.4 查看KUKA机器人使用信息34
2.3 KUKA机器人数据的备份与恢复35
2.4 KUKA机器人的手动操纵38
2.4.1 选择并设置运行方式38
2.4.2 单轴运动的手动操纵39
第3章 KUKA机器人编程基础43
3.1 机器人的基本运动44
3.1.1 与KUKA机器人运动相关的坐标系44
3.1.2 KUKA机器人在世界坐标系中的运动44
3.1.3 KUKA机器人在工具坐标系中的运动47
3.2 机器人的零点标定51
3.3 机器人上的负载54
3.3.1 工具负载数据54
3.3.2 机器人上的附加负载55
3.3.3 测量基坐标57
3.4 执行机器人程序59
3.4.1 执行初始化运行59
3.4.2 选择和启动机器人程序60
3.5 程序文件的使用63
3.5.1 创建程序模块63
3.5.2 编辑程序模块64
3.5.3 存档和还原机器人程序65
3.5.4 通过运行日志了解程序和状态变更65
3.6 建立和更改程序66
3.6.1 创建新的运动指令66
3.6.2 创建优化节拍时间的运动68
3.6.3 创建沿轨迹的运动71
3.6.4 更改运动指令76
3.6.5 具有外部TCP的运动编程78
3.6.6 逻辑编程79
3.6.7 等待功能的编程80
3.6.8 简单切换功能的编程82
3.6.9 轨迹切换功能编程85
第4章 KUKA机器人编程89
4.1 结构化编程90
4.1.1 创建结构化机器人程序的辅助工具90
4.1.2 创建程序流程图93
4.2 专家界面94
4.2.1 专家界面说明94
4.2.2 专家界面的功能95
4.2.3 激活专家界面和纠错的操作步骤96
4.3 变量和协定96
4.3.1 KRL中的数据保存96
4.3.2 简单数据类型的创建、初始化和改变98
4.3.3 KRL Arrays（数组）106
4.3.4 KRL结构109
4.3.5 枚举数据类型ENUM111
4.4 子程序和函数112
4.4.1 局部程序112
4.4.2 全局子程序115
4.4.3 将参数传递给子程序117
4.4.4 函数编程121
4.4.5 KUKA标准函数122
4.5 用KRL进行运动编程124
4.5.1 借助KRL给运动编程124
4.5.2 借助KRL给相对运动编程129
4.5.3 计算或操纵机器人的位置132
4.6 系统变量编程133
4.7 程序流程控制134
4.7.1 IF分支的编程134
4.7.2 给循环编程137
4.7.3 等待函数编程142
4.8 KRL的切换函数145
4.8.1 简单切换函数的编程145
4.8.2 使用TRIGGER WHEN DISTANCE语句并以轨迹为参照的切换函数编程148
4.8.3 使用TRIGGER WHEN PATH语句并以轨迹为参照的切换函数编程150
第5章 KUKA机器人基本维护153
5.1 操作中的安全设备154
5.2 安全操作措施154
5.3 KR C4计算机组件154
5.3.1 控制系统计算机154
5.3.2 控制系统计算机主板156
5.3.3 双网卡（Dual NIC）157
5.3.4 KR C4存储盘157
5.3.5 计算机电源159
5.3.6 RAM存储器159
5.3.7 计算机风扇160
5.4 KR C4的总线系统162
5.4.1 内部库卡总线系统162
5.4.2 控制柜（CCU）162
5.4.3 库卡控制器总线（KCB）169
5.4.4 库卡系统总线（KSB）174
5.4.5 库卡扩展总线（KEB）176
5.4.6 库卡线路接口（KLI）总线结构及操作面板176
5.5 网络技术基础177
5.5.1 无源的网络组件177
5.5.2 有源的网络组件181
5.5.3 库卡线路接口网络配置方法及诊断184
5.5.4 远程桌面协议190
5.6 基于以太网的重要现场总线系统192
5.6.1 工业以太网（ProfiNet）192
5.6.2 现场总线系统EtherCAT196
5.6.3 现场总线系统Ethernet/IP（EIP）198
5.7 故障诊断200
5.7.1 控制系统操作面板（CSP）诊断200
5.7.2 使用诊断显视器202
5.7.3 KRCDiag204
5.8 KR C4保养205
5.9 WorkVisual开发环境209
5.9.1 WorkVisual简介209
5.9.2 操作界面209
5.9.3 项目比较211
5.9.4 传送项目214
5.9.5 项目管理216
5.9.6 通过WorkVisual读取在线系统信息218
5.9.7 WorkVisual诊断显视器218
第6章 KUKA机器人实操实例221
6.1 具有外部TCP运动编程的应用222
6.2 变螺距工件激光淬火中的应用224
6.3 变曲率钣金焊接中的应用224
6.4 搬运应用224

前言/序言

　　人类社会的进步总是被生产力的不断发展驱动着。文明的进化一贯伴随着材料的演变和能量形式的变化两种重要的动力。在此基础上，新的智能控制技术对传统机器的改造和生产力的发展无疑起到了革命性的推动作用。在过去，人们对机器的利用即便随着技术的发展，也还是离不开大量的人的体力劳动，流水线的出现，伴随着生产过程的模块化和标准化，在为企业节约大量成本的同时，对于人力也是一次革命性的解放，而新的智能装备和智能工厂概念的出现无疑是建立在过往技术基础上的一次更加深刻的变革。

　　我国机械制造业及其相关产业过去长期依赖人力，并且存在劳动力过剩与生产效率相对较低的现实。从畜力代替人力耕作、劳动到简单省力机械的应用，从对风能、水能的利用到对燃气、电力的使用，人类总是朝着更“偷懒”的方向前进着。因此，德国提出了工业4.0，我国提出了“中国制造2025”，装备智能化势在必行。工业机器人是装备智能化的物质基础，相较于传统机械，工业机器人朝着类人运动的方向走得更远，应用领域更加开放。在发达国家中，工业机器人自动化生产线已广泛应用于汽车行业、电子电器行业、工程机械制造行业，其有效保证了产品质量、提高了生产效率、节约了生产成本，并大大降低了工伤事故。

　　KUKA（库卡）机器人无疑是工业机器人中的佼佼者。库卡机器人有限公司于1995年建立于德国巴伐利亚州的奥格斯堡，是世界领先的工业机器人制造商之一。库卡机器人有限公司在全球拥有20多个子公司，大部分是销售和服务中心，拥有丰富的机器人安装及在线运作测试经验。其机器人具有本体刚度好、运动精度高、型号全、应用领域广等优势，可广泛用于物料搬运、加工、堆垛、点焊和弧焊，涉及自动化、金属加工、食品和塑料等行业。

　　在本书中，以KUKA机器人为对象，就如何安全使用与操作KUKA机器人进行详细的讲解，以期让读者对KUKA机器人的操作及编程有一个基础的了解。书中的内容简明扼要、图文并茂、通俗易懂，适合从事KUKA机器人操作并刚刚接触它的相关技术人员阅读参考。为便于读者学习，本书提供PPT课件。请联系QQ296447532获取。全书由徐文、徐江陵、段伟编著。尽管编著者主观上做出了很大努力，但书中难免存在错漏之处，欢迎读者提出宝贵的意见和建议。

　　编著者

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