焊接机器人离线编程及仿真系统应用 刘伟,林庆平,纪承 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘伟，林庆平，纪承 著

图书标签:

• 焊接机器人
• 离线编程
• 仿真系统
• 工业机器人
• 自动化
• 制造
• 机械工程
• 机器人技术
• 应用
• 刘伟

店铺： 福州文豪图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111464259

商品编码：11725656899

包装：平装

出版时间：2014-05-01

图书基本信息
图书名称	焊接机器人离线编程及仿真系统应用	作者	刘伟,林庆平,纪承
定价	39.80元	出版社	机械工业出版社
ISBN	9787111464259	出版日期	2014-05-01
字数	306000	页码	191
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

本书从离线编程和模拟仿真的基础知识人手，以DTPS离线编程仿真软件为例来介绍离线编程及仿真系统的技术及应用，主要内容包括计算机仿真技术基础、机器人离线编程技术、DTPS离线编程仿真软件、DTPs离线编程仿真软件的使用及应用举例、DTPs离线编程仿真软件的扩展应用、DTPS离线编程仿真软件在汽车行业的仿真应用。本书突出实用性，循序渐进，理论联系实际，对于没有机器人设备的单位和个人，也可通过本教材提供的试用版软件(随书光盘)学习机器人编程，读者学习后能熟练掌握焊接机器人系统，并举一反三。 　　本书可作为职业技术院校焊接及机器人相关专业的教材，也可作为企业的机器人技能培训教程，还可作为专业技术人员的参考资料

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

《智能制造装备与技术丛书：先进焊接机器人应用实战》 图书简介 本书旨在为读者提供一个深入理解和掌握先进焊接机器人技术在智能制造领域应用的全面指南。本书内容紧密围绕当前工业界对自动化、智能化焊接的迫切需求，以实战为导向，详细阐述了先进焊接机器人系统的构成、工作原理、关键技术、编程仿真方法以及实际应用案例。本书的目标读者为从事焊接机器人相关工作的工程师、技术人员、项目经理，以及对智能制造和自动化焊接技术感兴趣的在校学生和研究人员。 第一章 焊接机器人技术概述 本章将从宏观角度介绍焊接机器人技术的发展历程、现状和未来趋势。我们将梳理焊接机器人在全球及中国制造业中的应用情况，分析其在提升生产效率、改善产品质量、保障作业安全等方面的重要作用。同时，本章还将探讨影响焊接机器人技术发展的关键因素，例如传感器技术、人工智能、机器视觉、路径规划等，并对未来焊接机器人可能的发展方向进行展望，如自主学习、人机协作、柔性制造等。 第二章 焊接机器人系统构成与工作原理 本章将深入剖析焊接机器人系统的核心组成部分。我们将详细介绍工业机器人本体（机械臂）的结构特点、运动学与动力学原理，重点讲解不同类型焊接机器人（如六轴、七轴机器人）的优缺点及其适用场景。此外，本章还将详细介绍焊接电源、焊接工具（焊枪、送丝装置）、传感器（弧压传感器、激光传感器、视觉传感器等）以及控制系统（示教器、PLC、工业PC）等关键外围设备的功能和技术要求。我们将通过图文并茂的方式，清晰展示各部件之间的连接关系以及整个焊接机器人系统协同工作的基本原理。 第三章 焊接工艺与机器人集成 本章将重点关注焊接工艺与机器人技术的深度融合。我们将系统介绍几种主流的焊接工艺，如MIG/MAG焊、TIG焊、埋弧焊、激光焊等，并阐述这些工艺在机器人化焊接中的特点和技术要点。对于每种工艺，我们将详细分析其在机器人应用中需要考虑的关键参数，例如焊接电流、电压、焊接速度、送丝速度、电弧长度、焊接顺序等，以及如何通过机器人控制系统对这些参数进行精确控制。本章还将探讨如何根据具体的工件材料、形状和尺寸，选择合适的焊接工艺和机器人配置，以达到最佳的焊接效果。 第四章 焊接机器人离线编程方法与技巧 本章将重点介绍焊接机器人的离线编程技术。我们将详细讲解离线编程的概念、优势及其在提高编程效率、减少停机时间、优化焊接路径等方面的作用。本章将重点介绍主流的焊接机器人离线编程软件（如RobotStudio, RoboDK, VRC等）的操作界面、基本功能以及编程流程。我们将从零开始，手把手地演示如何创建机器人工作单元，导入CAD模型，创建焊缝路径，设置焊接参数，进行碰撞检测，以及生成机器人程序。此外，本章还将分享一些实用的离线编程技巧，例如路径的平滑处理、起停点的优化、多机器人协同编程等，帮助读者更高效地完成编程任务。 第五章 焊接机器人仿真技术与应用 本章将深入探讨焊接机器人的仿真技术。我们将阐述仿真技术在焊接机器人项目中的重要性，包括虚拟调试、工艺验证、碰撞检测、安全评估、操作员培训等。本章将详细介绍仿真软件如何模拟机器人的运动、焊接过程的物理现象（如熔池形成、飞溅、烟尘等）以及环境因素（如光照、遮挡等）。我们将演示如何利用仿真软件进行机器人路径的优化，预测潜在的干涉问题，评估焊接的稳定性，并基于仿真结果对离线编程程序进行修正。此外，本章还将介绍一些先进的仿真应用，例如基于机器视觉的仿真反馈、多机器人协同仿真等。 第六章 焊接机器人运动控制与路径规划 本章将聚焦焊接机器人的核心控制技术。我们将详细解释机器人的运动学模型（正运动学与逆运动学）及其在计算机器人姿态与关节角度中的应用。本章还将深入探讨路径规划的理论与算法，包括点到点规划、直线段规划、圆弧段规划以及更复杂的自由曲面路径规划。我们将重点讲解如何考虑焊接过程中的特殊要求，如保证焊枪的恒定法向、优化焊枪与工件的相对姿态、避免坡度变化过大等，以生成高质量的焊接路径。本章还将介绍PID控制、关节空间控制、笛卡尔空间控制等机器人运动控制策略，以及如何实现平稳、精确的机器人运动。 第七章 焊接机器人传感器技术与应用 本章将详细介绍各种应用于焊接机器人系统的传感器技术。我们将重点介绍视觉传感器（CCD相机、CMOS相机）在工件识别、定位、焊缝跟踪、焊缝质量检测等方面的应用，以及激光传感器在三维轮廓测量、焊缝跟踪、间隙补偿等方面的作用。此外，本章还将介绍弧压传感器、电流传感器、温度传感器等用于实时监控和反馈焊接过程的关键传感器。我们将阐述这些传感器如何与机器人控制系统集成，实现闭环控制，从而提高焊接的精度和稳定性。本章还将讨论传感器在机器人离线编程和仿真中的作用，例如用于创建精确的机器人工作环境模型。 第八章 焊接机器人系统集成与调试 本章将指导读者如何进行焊接机器人系统的实际集成与调试。我们将从项目规划、硬件选型、电气连接、机械安装等多个方面进行详细阐述。本章将重点介绍机器人系统上电前的检查清单、上电后的初始化流程、以及关键参数的设置与校准。我们将详细讲解机器人运动示教、坐标系建立、工具中心点（TCP）标定、以及各种传感器与控制器的参数配置。本章还将分享一些在实际调试过程中可能遇到的常见问题及解决方法，例如机器人运动不准确、通信故障、传感器信号不稳定等。 第九章 焊接机器人典型应用案例分析 本章将通过一系列具体的行业应用案例，展示焊接机器人在不同领域的实际应用成效。我们将选取汽车制造、航空航天、船舶制造、工程机械、电子产品等行业中的典型焊接场景，详细分析这些案例中焊接机器人的应用方案、技术挑战、解决方案以及带来的效益。例如，我们将分析汽车车身点焊机器人集群的应用，航空发动机零件的精密焊接机器人方案，以及大型钢结构件的自动化焊接解决方案。通过对这些案例的深入剖析，读者将能够更直观地理解焊接机器人技术的应用价值，并从中获得启发。 第十章 焊接机器人维护与故障排除 本章将为读者提供焊接机器人系统的日常维护和故障排除指南。我们将详细介绍焊接机器人的定期检查项目、润滑保养要求、易损件的更换周期等，以确保机器人系统的长期稳定运行。本章还将梳理焊接机器人系统中常见的故障现象，并提供系统性的故障诊断思路和排除方法，涵盖机械、电气、控制、软件等各个层面。我们将强调预防性维护的重要性，并为读者提供一些提高系统可靠性和延长使用寿命的建议。 第十一章 焊接机器人发展趋势与未来展望 本章将对焊接机器人技术的未来发展进行前瞻性探讨。我们将分析人工智能、机器学习、大数据分析等新兴技术在焊接机器人领域的应用前景，例如自适应焊接、预测性维护、远程监控与诊断等。本章还将关注人机协作焊接机器人、柔性制造单元、以及数字化工厂等前沿概念，并探讨这些趋势将如何改变未来的焊接生产模式。最后，本章将对焊接机器人技术的未来发展方向进行总结和展望，为读者勾勒出智能焊接的美好蓝图。 本书在编写过程中，力求语言通俗易懂，理论联系实际，注重案例的实用性和指导性。通过阅读本书，读者将能够全面掌握焊接机器人技术的理论知识和实践技能，为在智能制造领域开展相关工作奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受是作者团队在系统集成和软件架构设计方面的深厚功力。市面上很多教材往往停留在介绍某款软件的简单操作层面，而这本书则上升到了对整个“系统应用”的宏观思考。它详尽阐述了如何将离线编程软件与实际的机器人控制器、外部传感器（比如视觉反馈系统）进行高效、无缝的通信与集成。我特别欣赏其中关于数据接口标准和安全校验机制的探讨，这恰恰是工业现场中最容易出问题，也最考验工程能力的地方。作者没有回避这些“灰色地带”，而是提供了经过验证的解决方案和设计原则。对于想要构建高可靠性、可扩展性焊接自动化产线的技术人员来说，这本书提供了宝贵的架构蓝图。它的深度已经超越了一本应用手册的范畴，更像是一份高质量的系统设计规范。这种对整体性和可靠性的关注，使得这本书在众多技术读物中显得尤为突出和珍贵。

评分☆☆☆☆☆

这本关于焊接机器人离线编程和仿真系统的著作，内容之扎实，简直让人惊叹。我原以为只是理论性的探讨，没想到它能如此深入地剖析实际操作中的每一个技术细节。从最初的系统环境搭建，到复杂的路径规划算法，作者们仿佛将多年的实践经验倾囊相授。尤其在处理复杂曲面焊接时的点位优化部分，讲解得极为细致，每一步的参数选择和逻辑推导都清晰可见，让人读完后有一种豁然开朗的感觉。对于我这种正在尝试将新技术引入生产线的工程师来说，这本书简直就是一本“救命稻草”，它不仅仅是告诉我们“怎么做”，更深层次地解释了“为什么这样做是最高效的”。书中大量的图表和案例分析，使得抽象的编程概念变得触手可及，极大地降低了学习曲线。我甚至发现，通过参考书中的方法，我们团队在实际调试过程中遇到的一个长期存在的精度漂移问题，也找到了更系统、更根本的解决方案。这本书的价值，在于它完美地架起了理论知识与一线应用之间的桥梁，是机器人应用领域不可多得的参考宝典。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，市面上关于工业机器人的书籍不少，但能将“应用”二字做到如此深入和细致的，实在罕见。作者们在介绍具体操作界面和菜单选项时，那种精确到鼠标点击的描述，让人感到非常亲切，仿佛作者正坐在旁边手把手指导。特别是涉及到特定品牌机器人（比如KUKA或FANUC的特定语法风格）的编程规范时，书中的对比和注释非常到位，避免了读者在不同平台间切换时的认知混乱。我注意到书中关于后置处理器的定制化开发部分，提供了清晰的接口说明和逻辑框架，这对于希望深度集成自己专有算法或特定工艺流程的用户来说，是极其宝贵的资源。总而言之，这本书没有停留在理论的云端，而是牢牢扎根于实际工程的土壤，它是一本能够陪伴工程师从入门到精通的实用工具书，其详尽程度和针对性，远超预期。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，无疑是对当前焊接自动化领域一个非常及时的补充。我一直觉得，目前行业内对于“离线编程”的理解往往局限于生成G代码，而这本书则将重点放在了如何构建一个高效、可验证的“仿真系统”之上。书中对高保真仿真模型的建立，尤其是对焊接过程（如熔池行为、飞溅预测）的数字化模拟模块的介绍，让我耳目一新。这已经不再是简单的几何路径仿真，而是深入到了物理过程的模拟层面。通过书中介绍的方法论，我们可以在虚拟环境中提前预判并修正焊接参数对最终质量的影响，这极大地减少了昂贵的物理试错成本。这种对“数字孪生”概念在特定工业场景下应用的深刻阐述，无疑提升了本书的档次。它不仅教你编程，更教你如何通过仿真手段来提升整个制造流程的智能化和前瞻性，是提升工业水平的利器。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常平实而严谨，没有太多华丽的辞藻，全是干货。从一个初学者的角度来看，它最大的优点在于其逻辑上的递进关系处理得非常巧妙。它从基础的机器人运动学和坐标系变换开始，逐步过渡到复杂的轨迹插补和碰撞检测算法。这种由浅入深的结构，让即便是对高级机器人控制概念不太熟悉的读者，也能循序渐进地跟上节奏。我尤其喜欢它在讲解仿真环境搭建时，对不同品牌机器人建模差异性的对比分析，这体现了作者对工业界现状的深刻洞察力，避免了“一刀切”的理论说教。在学习过程中，我发现书中许多步骤的描述都带有强烈的“实战经验”色彩，比如如何处理电缆拖拽的虚拟限制，如何模拟焊接热变形对精度的影响——这些都是教科书里极少提及但实际生产中避无可避的痛点。这本书的价值，在于它真正站在一线工程师的角度，解决了实际操作中遇到的真实难题。