序言 中共中央、國務(wù)院頒布的《關(guān)于新時代推動中部地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展的意見》明確將堅持創(chuàng)新發(fā)展，構(gòu)建以先進(jìn)制造業(yè)為支撐的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系擺在首位。湖北作為制造業(yè)大省，在省委十一屆九次全會上提出了構(gòu)建51020現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，打造以先進(jìn)制造業(yè)為主導(dǎo)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，賦能制造主力集群。機(jī)器人是先進(jìn)制造業(yè)的關(guān)鍵支撐裝備和未來生活方式的重要切入點，對促進(jìn)我國先進(jìn)制造業(yè)的崛起，有著十分重要的意義�！稒C(jī)器人 應(yīng)用行動實施方案》（后稱《方案》）強(qiáng)調(diào)，到2025年制造業(yè)機(jī)器人密度較2020年實現(xiàn)翻番，服務(wù)機(jī)器人、特種機(jī)器人行業(yè)應(yīng)用深度和廣度顯著提升。在人才培養(yǎng)方面，《方案》明確提出要強(qiáng)化機(jī)器人工程相關(guān)專業(yè)建設(shè)，加強(qiáng)人才培養(yǎng)，鼓勵機(jī)器人企業(yè)、用人單位與普通高等院校、科研院所、職業(yè)院校等合作，共建人才實習(xí)實訓(xùn)基地，聯(lián)合開展機(jī)器人應(yīng)用人才培養(yǎng)，提供更多就業(yè)渠道。工業(yè)機(jī)器人已在越來越多的領(lǐng)域得到了應(yīng)用。在制造業(yè)中，工業(yè)機(jī)器人在裝配、噴涂、焊接、碼垛、搬運、拋光打磨等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)對熟練掌握機(jī)器人應(yīng)用的高素質(zhì)技術(shù)技能人才的需求也越來越迫切。為了滿足崗位人才需求和產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)進(jìn)步的要求，部分應(yīng)用型本科院校相繼開設(shè)了機(jī)器人相關(guān)課程。在教材方面，偏向理論研究的較多，不能滿足工業(yè)機(jī)器人實際應(yīng)用技術(shù)學(xué)習(xí)的需要，適合應(yīng)用型本科機(jī)器人應(yīng)用工程為主要內(nèi)容的教材更少。目前，企業(yè)的機(jī)器人應(yīng)用人才培養(yǎng)主要依靠機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)的培訓(xùn)或產(chǎn)品手冊，缺乏系統(tǒng)學(xué)習(xí)和相關(guān)理論指導(dǎo)，嚴(yán)重制約了我國機(jī)器人技術(shù)的推廣和智能制造業(yè)的發(fā)展。武漢金石興機(jī)器人自動化工程有限公司依托華中科技大學(xué)在機(jī)器人方向的研究實力，順應(yīng)時代需要，產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合，組織企業(yè)專家和一線科研人員開展了一系列調(diào)研，面向企業(yè)需求，聯(lián)合高校教師共同編寫了機(jī)器人工程專業(yè)規(guī)劃教材系列圖書。該系列圖書具有以下特點： （1）活頁式。圖書內(nèi)容堅持以應(yīng)用為主要目的，整個教學(xué)活動體現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，力求適應(yīng)課程的綜合化和模塊化，突出職業(yè)崗位技能訓(xùn)練功能。（2）信息化。教材內(nèi)容的表達(dá)適合學(xué)生的心理特點和認(rèn)知習(xí)慣，信息源豐富，圖文并茂，有利于教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)。培養(yǎng)學(xué)生的信息獲取、分析和加工能力，有利于個性化教學(xué)和因材施教。（3）任務(wù)驅(qū)動。將傳統(tǒng)課程的知識點和技能點進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)，打破了原有的教與學(xué)的邏輯順序，形成了以工單任務(wù)為導(dǎo)向的符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的邏輯順序，為實現(xiàn)有效教學(xué)構(gòu)建了新的知識、技能體系和職業(yè)素養(yǎng)。（4）實戰(zhàn)實用。圖書編寫力求所有實訓(xùn)任務(wù)能滿足企業(yè)生產(chǎn)實際需求。實訓(xùn)任務(wù)能體現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人相關(guān)的實際工作經(jīng)驗和技能水平，順應(yīng)國內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展需要，符合制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃。（5）校企深度融合。學(xué)校和企業(yè)共同制訂人才培養(yǎng)方案，共建實訓(xùn)基地，校企深度融合，充分利用企業(yè)先進(jìn)設(shè)備和產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師，在企業(yè)真實的工業(yè)場景下進(jìn)行實踐操作技能培訓(xùn)，有利于學(xué)生在培訓(xùn)結(jié)束后即頂崗工作，具有較強(qiáng)的職業(yè)崗位能力培養(yǎng)針對性。智能制造系列圖書集成工程實際應(yīng)用，將產(chǎn)、學(xué)、研、用有機(jī)結(jié)合，有助于讀者系統(tǒng)學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)和強(qiáng)化職業(yè)崗位能力提升。本系列圖書的發(fā)行，填補(bǔ)了機(jī)器人工程專業(yè)系列教材中活頁式教材的空白，有助于推進(jìn)我國工業(yè)機(jī)器人技術(shù)人才的培養(yǎng)和發(fā)展，助力中國智造。2023年5月于天津前言機(jī)器人是先進(jìn)制造業(yè)的重要支撐裝備，也是未來智能制造業(yè)的關(guān)鍵切入點。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)自從問世以來，就力求在高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維護(hù)等方面不斷有所突破。隨著視覺技術(shù)、速度、加速度等傳感器技術(shù)與工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的結(jié)合，工業(yè)機(jī)器人的智能化、適應(yīng)性和安全性得到了前所未有的提升。工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端裝備制造業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，是國家戰(zhàn)略性新興支柱產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)支撐。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)具有知識面廣、實操性強(qiáng)等顯著特點。工業(yè)機(jī)器人的典型應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車制造、電子制造、電子產(chǎn)品制造、金屬加工機(jī)器、醫(yī)療健康領(lǐng)域、食品加工、物流領(lǐng)域等。通過使用機(jī)器人，生產(chǎn)者可以大幅提高效率和質(zhì)量，從而有效地保持自身在競爭中的優(yōu)勢。在工程作業(yè)中，機(jī)器人在一些方面逐步取代了人工。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對熟練掌握機(jī)器人技能型人才的需求越來越迫切。目前，企業(yè)的工業(yè)機(jī)器人典型工程應(yīng)用人才培養(yǎng)只能依靠工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)的培訓(xùn)或產(chǎn)品手冊，缺乏系統(tǒng)學(xué)習(xí)和相關(guān)理論的指導(dǎo)。本書是武漢信息傳播職業(yè)技術(shù)學(xué)院、湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院與武漢金石興機(jī)器人自動化工程有限公司聯(lián)合編寫，貫徹以服務(wù)產(chǎn)業(yè)為宗旨，以促進(jìn)就業(yè)為導(dǎo)向的辦學(xué)方針，實現(xiàn)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接。本書以工業(yè)機(jī)器人典型工程項目為出發(fā)點，對工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用中的環(huán)境配置、組態(tài)編程及應(yīng)用調(diào)試進(jìn)行詳細(xì)的講解與分析，使讀者了解與掌握工業(yè)機(jī)器人在這些典型應(yīng)用場景中的工作方法、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，從而使讀者對工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用從軟、硬件方面都有一個全面的認(rèn)識。本書共有四個項目，分別介紹了伺服點焊、弧焊、碼垛、視覺引導(dǎo)機(jī)器人搬運等行業(yè)項目的布局、系統(tǒng)參數(shù)配置、編程調(diào)試的方法。每個項目的安排由淺入深，循序漸進(jìn)，將理論和實踐結(jié)合，倡導(dǎo)應(yīng)用性教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決工程問題的能力。編寫本書的宗旨如下。（1）通俗易懂，適用性強(qiáng)�？紤]到教材的適用性，本書在內(nèi)容的編排上，改變了以理論知識點為體系的框架，而是以項目、任務(wù)為主線組織編排。本書淡化了一些煩瑣的理論知識和公式計算，突出了理論與實際的結(jié)合，重點突出了工作過程。（2）真實案例，實用性強(qiáng)。本書匹配智能制造行業(yè)*新的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，在體例上以工程項目為載體，包含大量案例和實用插圖，一步一步地提升讀者的程序編寫、工程開發(fā)、調(diào)試、現(xiàn)場維護(hù)等基本技能和工程素養(yǎng)。（3）循序漸進(jìn)、系統(tǒng)性強(qiáng)。本書詳細(xì)介紹了每個項目的工程實施，包括項目設(shè)計思路、配置選型、硬件連接、參數(shù)設(shè)置、工藝編程、離線仿真、項目調(diào)試等工作，以利于教師和學(xué)生按照項目進(jìn)行教學(xué)、學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效率和質(zhì)量。（4）覆蓋面廣，應(yīng)用廣泛。本書介紹了工業(yè)機(jī)器人典型工程應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容，同時融入了機(jī)器人TCP/IP通信技術(shù)、機(jī)器人與視覺手眼標(biāo)定、外部軸聯(lián)動配置等有用知識，使讀者可以更加深入、全面地掌握工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)。（5）學(xué)中做、做中學(xué)。 本書以實際案例講解做法，讓學(xué)生參照做法實例學(xué)習(xí)如何運用。本書以任務(wù)驅(qū)動的方式導(dǎo)入教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)應(yīng)用型、技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。盡管編者主觀上想努力使讀者滿意，但書中肯定還會有不盡如人意之處，書中的疏漏和不足之處在所難免，我們熱忱歡迎讀者提出寶貴的意見和建議。如有問題，請給我們發(fā)郵件，郵箱為2360363974@qq.com。編者2023年5月