工业机器人操作与运维自学·考证·上岗一本通（高级）

国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》提出，从2019年开始，在职业院校、应用型本科高校启动“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点（以下称1+X证书制度试点）工作。
1+X证书制度是深化复合型技术技能人才培养培训模式和评价模式改革的重要举措，对于构建国家资历框架等也具有重要意义。职业技能等级证书是1+X证书制度设计的重要内容，是一种新型证书，不是国家职业资格证书的翻版。教育部、人社部两部门目录内职业技能等级证书具有同等效力，持有证书人员享受同等待遇。
这里的“1”为学历证书，指学习者在学制系统内实施学历教育的学校或者其他教育机构中完成了学制系统内一定教育阶段学习任务后获得的文凭。
“X”为若干职业技能等级证书，职业技能等级证书是在学习者完成某一职业岗位关键工作领域的典型工作任务所需要的职业知识、技能、素养的学习后，获得的反映其职业能力水平的凭证。从职业院校育人角度看，1+X是一个整体，构成完整的教育目标，“1”与“X”作用互补、不可分离。
在职业院校、应用型本科高校启动学历证书+职业技能等级证书的制度，鼓励学生在获得学历证书的同时，积极取得多类职业技能等级证书。
本书是基于“1+X”的上岗用书，根据“工业机器人操作与运维职业技能岗位（高级）”要求而编写。本书主要内容包括具有机器视觉系统的工业机器人工作站的集成与程序编制、弧焊工业机器人工作站的集成、弧焊工业机器人工作站的编程、轻型加工机器人工作站的集成与编程、工业机器人常见故障的诊断与维修和工业机器人的校准等。
本书由威海职业学院（威海市技术学院）韩鸿鸾著。本书在编写过程中得到了山东省、河南省、河北省、江苏省、上海市等的技能鉴定部门的大力支持，在此深表谢意。
由于时间仓促，编者水平有限，书中缺陷在所难免，敬请广大读者批评指正。

著者于山东威海
2022年6月

本书是基于“1+X”的上岗用书，根据“工业机器人操作与运维职业技能岗位（高级）”要求而编写。
本书主要内容包括具有机器视觉系统的工业机器人工作站的集成与程序编制、弧焊工业机器人工作站的集成、弧焊工业机器人工作站的编程、轻型加工机器人工作站的集成与编程、工业机器人常见故障的诊断与维修和工业机器人的校准等。
本书适合工业机器人操作与运维职业技能岗位（高级）考证使用，也适合企业中工业机器人操作与运维初学者学习参考。

第1章具有机器视觉系统的工业机器人工作站的集成与程序编制 001
1.1机器视觉系统组成 001
1.1.1工业相机与工业镜头 001
1.1.2光源 004
1.1.3机器视觉系统的其他组成部分 006
1.1.4硬件连接 006
1.1.5软件安装 010
1.1.6视觉系统的调试 010
1.1.7软件的操作 013
1.1.8工业机器人与相机通信 025
1.2RFID的安装与编程 035
1.2.1RFID的基本组成 035
1.2.2硬件连接 035
1.2.3软件调试 039
1.2.4应用 042
1.2.5RFID接口 044
1.3网络通信 045
1.3.1连接设置 045
1.3.2Anybus模块应用 049

第2章弧焊工业机器人工作站的集成 058
2.1弧焊工业机器人工作站的分类和组成 058
2.1.1弧焊机器人工作站的分类 058
2.1.2工业机器人弧焊工作站的组成 060
2.2工作站的集成 075
2.2.1弧焊机器人各单元间连接 075
2.2.2变位机控制 084
2.3弧焊机器人与焊机总线通信 088
2.3.1ABB弧焊机器人与国产焊机总线通信 088
2.3.2ABB焊接机器人干涉区的建立 092
2.3.32台机器人DeviceNet通信配置 093

第3章弧焊工业机器人工作站的编程 094
3.1一般弧焊工业机器人工作站的编程 094
3.1.1弧焊作业的规划 094
3.1.2弧焊指令 096
3.1.3ABB弧焊机器人轨迹示教操作 108
3.1.4平板对焊示教编程 117
3.1.5焊枪清理 129
3.1.6运动监控(碰撞)的使用 130
3.1.7焊缝起始点寻位功能 130
3.2具有外轴弧焊工业机器人工作站的编程 132
3.2.1外轴指令 132
3.2.2外轴校准 134
3.2.3T形接头拐角焊缝机器人和变位机联动焊接 136

第4章轻型加工机器人工作站的集成与编程 147
4.1轻型加工机器人工作站的集成 147
4.1.1轻型加工机器人工作站的组成 147
4.1.2打磨工作站的通信编程 154
4.1.3末端执行装置及其保养 157
4.1.4安全锁与安全继电器 162
4.1.5PLC程序设计 163
4.2轻型加工机器人工作站的编程 165
4.2.1打磨工艺 165
4.2.2程序编制 166
4.2.3独立轴设置及使用 167

第5章工业机器人常见故障的诊断与维修 169
5.1认识工业机器人的故障 169
5.1.1限位开关链 170
5.1.2信号 ENABLE1 和 ENABLE2 170
5.1.3电源 171
5.1.4保险丝 175
5.1.5指示 176
5.2故障诊断与排除的前期操作 185
5.2.1故障排除期间的安全性 185
5.2.2提交错误报告 187
5.2.3安全处理USB存储器 188
5.2.4安全地断开Drive Module电气连接器 188
5.2.5串行测量电路板 189
5.3工业机器人常见故障的处理 190
5.3.1典型单元故障的排除方法 190
5.3.2间歇性故障 192
5.3.3控制器死机 192
5.3.4控制器性能低 193
5.3.5FlexPendant死机 193
5.3.6所有LED熄灭 194
5.3.7FlexPendant无法通信 194
5.3.8FlexPendant的偶发事件消息 196
5.3.9维修插座中无电压 196
5.3.10控制杆无法工作 198
5.3.11更新固件失败 198
5.3.12不一致的路径精确性 198
5.3.13油脂沾污电机和（或）齿轮箱 199
5.3.14机械噪声 200
5.3.15关机时操纵器损毁 200
5.3.16机器人制动闸未释放 201
5.3.17电控柜常见故障处理 201
5.3.18示教器常见故障处理 202
5.3.19工业机器人过流原因及其处理方式 202
5.3.20电机启动异常故障诊断 203
5.3.21电机空载电流故障诊断 204
5.3.22视觉传感器故障诊断 204
5.3.23力觉传感器故障诊断 205

第6章工业机器人的校准 206
6.1工业机器人的校准准备 206
6.1.1转动盘适配器 206
6.1.2准备转动盘适配器 206
6.1.3校准 210
6.1.4更新转数计数器 214
6.1.5检查校准位置 215
6.2工业机器人的校准操作 216
6.2.1ABB机器人摆锤精校准 216
6.2.2应用测量筒校准 223
6.3校准过程中的异常及处理 227
6.3.1校准过程中的异常及原因诊断 227
6.3.2其他校准相关的异常及原因诊断 227

参考文献 229

附录 230
附录一：工业机器人操作与运维职业技能等级证书理论试卷及答案（高级） 230
附录二：工业机器人操作与运维职业技能等级证书实操考试试卷（高级） 237