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| 編輯推薦： |
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本书遵循职业教育教材编写规律和职业院校学生学习规律，配套齐全
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| 內容簡介： |
本书内容编排采用模块化设计理念，以工业机器人基础理论认知、视野拓展和简单示教编程为目标创设项目情境，内容紧跟行业发展动态，任务驱动贯穿始终。书中配有丰富的图表、案例和知识图谱，将理论知识生动化呈现，形式新颖。
本书共包含7个项目情境，具体内容涵盖工业机器人的产生与发展、组成及分类、机械结构、驱动方式、感知系统、运动控制、简单示教编程和维护保养等知识，侧重于工业机器人技术及应用的基础性整体认知；同时穿插机器人领域新技术、新工艺知识，注重拓展行业视野，增强职业热情，为后续专业课学习奠定坚实的基础。
本书为高等职业教育本、专科院校自动化类、机械设计制造类、机电设备类等专业的“工业机器人”课程教材，也可作为开放大学、成人教育、自学考试、中职学校和培训班相关教学用书，还可作为机器人领域工程技术人员的参考书。
为方便教学，本书植入微课二维码，配有免费电子课件、技能训练答案、模拟试卷及答案等，凡选用本书作为授课教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com），注册后免费下载教辅资源，本书咨询电话：010-88379564。
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| 目錄：
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前言
二维码索引
项目1 初识工业机器人
—踏上神奇的探秘之旅 1
项目导入 1
教学指引 1
任务1.1 工业机器人的由来、发展及定义 2
任务描述 2
知识储备 2
1.1.1 工业机器人的诞生和成长 2
1.1.2 工业机器人的定义和特征 5
任务实施 6
知识拓展 著名的机器人三原则 7
技能训练 7
任务1.2 工业机器人的百变身姿 7
任务描述 8
知识储备 9
1.2.1 按结构特征分类 9
1.2.2 按控制方式分类 12
1.2.3 按驱动方式分类 12
1.2.4 按应用场合分类 13
任务实施 15
知识拓展 智能移动机器人和
人形机器人 16
技能训练 16
任务1.3 工业机器人的组成 17
任务描述 17
知识储备 17
1.3.1 工业机器人的外部组成 17
1.3.2 工业机器人的功能结构组成 19
任务实施 20
知识拓展 机器人的核心零部件 21
技能训练 21
任务1.4 工业机器人的技术参数 22
任务描述 22
知识储备 22
任务实施 24
知识拓展 怎样选择一款合适的工业机
器人 25
技能训练 25
项目总结图谱 26
项目2 工业机器人机械部分
—精密的身体架构 27
项目导入 27
教学指引 27
任务2.1 工业机器人的末端执行器 28
任务描述 28
知识储备 28
2.1.1 工业机器人末端执行器的定义和
特点 28
2.1.2 工业机器人末端执行器的分类 28
2.1.3 夹持式末端执行器 31
2.1.4 吸附式末端执行器 32
2.1.5 机器人工具快换装置 34
任务实施 34
知识拓展 新型软体末端执行器 35
技能训练 36
任务2.2 工业机器人的手腕 37
任务描述 37
知识储备 37
2.2.1 工业机器人手腕的定义 37
2.2.2 手腕的运动形式 38
2.2.3 手腕的自由度 38
2.2.4 手腕的驱动方式 39
任务实施 39
知识拓展 一种柔顺手腕 40
技能训练 40
任务2.3 工业机器人的手臂、腰部、机座 41
任务描述 41
知识储备 41
2.3.1 工业机器人的手臂 41
2.3.2 工业机器人的腰部 43
2.3.3 工业机器人的机座 43
任务实施 44
知识拓展 获得红点奖的机械手臂产品 45
技能训练 46
任务2.4 工业机器人的传动机构 47
任务描述 47
知识储备 47
2.4.1 工业机器人的减速器 47
2.4.2 工业机器人其他传动机构 51
任务实施 53
知识拓展 人形机器人上的精密减速器 54
技能训练 54
项目总结图谱 55
项目3 工业机器人动力系统
—平稳的生命之源 56
项目导入 56
教学指引 56
任务3.1 工业机器人动力系统的驱动类型 56
任务描述 56
知识储备 57
3.1.1 按动力源分类 57
3.1.2 按驱动方式分类 58
任务实施 59
知识拓展 新一代Delta并联机器人之
直驱电动机 59
技能训练 60
任务3.2 工业机器人动力系统—
电力驱动 60
任务描述 60
知识储备 60
3.2.1 伺服电动机 61
3.2.2 电动伺服驱动系统 62
3.2.3 步进电动机 64
任务实施 64
知识拓展 伺服电动机与步进电动机的
区别及选用指南 65
技能训练 66
任务3.3 工业机器人动力系统—液压和气压驱动 66
任务描述 66
知识储备 67
3.3.1 液压驱动系统认知 67
3.3.2 气压驱动系统认知 68
任务实施 70
知识拓展 机械手气动手爪—机器人
技术的灵动之“手” 70
技能训练 71
项目总结图谱 72
项目4 工业机器人感知系统
—敏锐的五官 73
项目导入 73
教学指引 73
任务4.1 工业机器人传感器概述 74
任务描述 74
知识储备 74
4.1.1 传感器的定义与作用 74
4.1.2 传感器的分类 75
任务实施 75
知识拓展 机器人传感器的发展与应用 76
技能训练 76
任务4.2 工业机器人常用传感器介绍 77
任务描述 77
知识储备 77
4.2.1 常用内部传感器 77
4.2.2 常用外部传感器 79
任务实施 81
知识拓展 工业机器人常用传感器的
应用 81
技能训练 82
任务4.3 机器视觉原理及其在工业机器人
中的应用 82
任务描述 82
知识储备 82
4.3.1 机器视觉的基本原理 82
4.3.2 机器视觉技术在工业机器人
中的应用 83
4.3.3 机器视觉系统的设计与实现 84
任务实施 86
知识拓展 机器视觉在机器人中的典型应
用案例分析 86
技能训练 87
项目总结图谱 87
项目5 工业机器人控制系统
—聪明的大脑 88
项目导入 88
教学指引 88
任务5.1 工业机器人控制系统的组成 89
任务描述 89
知识储备 89
5.1.1 控制系统的基本结构组成 89
5.1.2 控制系统主要硬件认知 91
任务实施 97
知识拓展 引以为傲的国产工业机器人
控制系统 98
技能训练 99
任务5.2 工业机器人运动控制基础 99
任务描述 99
知识储备 100
5.2.1 认识工业机器人各种坐标系 100
5.2.2 工业机器人运动简图 103
5.2.3 工业机器人运动控制的数学
基础 104
5.2.4 工业机器人运动学问题 112
任务实施 114
知识拓展 工业机器人的先天缺陷
—奇异点 115
技能训练 116
任务5.3 工业机器人控制系统的特点及
控制方式 116
任务描述 116
知识储备 117
5.3.1 控制系统的特点 11
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| 內容試閱：
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一直以来，机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”，伴随着企业数字化转型升级，我国制造业正加快向高端化、智能化、绿色化转型升级，越来越多的智能机器人“忙碌”在生产线上，这也促使企业生产一线对机器人技能岗位提出了新的要求。随着产业转型升级的不断加速，如何培养出适应岗位需求的高素质新型技能人才是当前职业院校教学改革的重中之重。
基于以上背景，编者在认真研读《习近平新时代中国特色社会主义思想进课程教材指南》《职业院校教材管理办法》等文件基础上，结合多年教学经验，多方调研，联合企业相关人员共同编写了本书。
本书特色如下：
（1）编写形式新颖，教师好“教”、学生好“学”
每个项目设置“教学指引”模块，对教学重难点、教学方式、素养提升、学习方法和参考学时进行说明，为教师备课教学和学生自主学习提供有效指引；书中大量引入案例、图表和知识图谱，穿插各种小知识、小问答、小互动，呈现形式直观生动。
（2）立足岗位，创设项目情境、任务驱动，注重知行合一
本书内容以“必需、够用”为原则，从职业岗位需求出发，从宏观到微观、模块化介绍工业机器人基础知识，每个模块创设“项目导入”导入情境，每个任务力求理论联系实践、知行合一。
（3）注重民族自信和职业热爱熏陶
书中引入丰富的国产机器人优秀案例和名人事迹，使学生在专业知识的学习中感受“大国工匠”的魅力，树立民族自信，提升对职业的热爱；激发科技报国的家国情怀和使命担当，发挥教材铸魂育人之根本功能。
（4）紧跟行业动态，拓展专业视野
针对每个知识点要求学生查阅相关资料，了解行业最新动态，对机器人领域新技术、新工艺知识进行补充；每个任务设置“知识拓展”模块，注重拓展专业视野，提高职业素养。
本书建议采用60学时开展教学，不同学校可结合自身实际情况进行学时调整。具体学时分配建议见下表。
项目内容分配建议/学时
1初识工业机器人—踏上神奇的探秘之旅8
2工业机器人机械部分—精密的身体架构8
3工业机器人动力系统—平稳的生命之源4
4工业机器人感知系统—敏锐的五官4
5工业机器人控制系统—聪明的大脑8
6工业机器人编程技术—严谨的思维22
7工业机器人维护与保养—精益求精，未来可期6
合计60
本书由广东机电职业技术学院曾祥苹、王彩芳和朱旭义任主编；广东机电职业技术学院陈永彬、郭灿彬和广东科贸职业学院卢勇任副主编；佛山一汽大众汽车有限公司郑红光、广东科贸职业学院李光和山西机电职业技术学院韩金利参与编写。在本书编写过程中，我们参考了多位同行老师的著作及资料，在此一并表示感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在不足之处，恳请读者提出宝贵意见。
编 者
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