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，打造以先進制造業(yè)為主導的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，賦能制造主力集群。機器人是先進制造業(yè)的關(guān)鍵支撐裝備和未來生活方式的重要切入點，對促進我國先進制造業(yè)的崛起，有著十分重要的意義�！稒C器人 應(yīng)用行動實施方案》（后稱《方案》）強調(diào)，到2025年制造業(yè)機器人密度較2020年實現(xiàn)翻番，服務(wù)機器人、特種機器人行業(yè)應(yīng)用深度和廣度顯著提升。在人才培養(yǎng)方面，《方案》明確提出要強化機器人工程相關(guān)專業(yè)建設(shè)，加強人才培養(yǎng)，鼓勵機器人企業(yè)、用人單位與普通高等院校、科研院所、職業(yè)院校等合作，共建人才實習實訓基地，聯(lián)合開展機器人應(yīng)用人才培養(yǎng)，提供更多就業(yè)渠道。工業(yè)機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，機器人產(chǎn)業(yè)對熟練掌握機器人應(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)進步的要求，部分應(yīng)用型本科院校相繼開設(shè)了機器人相關(guān)課程。在教材方面，偏向理論研究的較多，不能滿足工業(yè)機器人實際應(yīng)用技術(shù)學習的需要，適合應(yīng)用型本科機器人應(yīng)用工程為主要內(nèi)容的教材更少。目前，企業(yè)的機器人應(yīng)用人才培養(yǎng)主要依靠機器人生產(chǎn)企業(yè)的培訓或產(chǎn)品手冊，缺乏系統(tǒng)學習和相關(guān)理論指導，嚴重制約了我國機器人技術(shù)的推廣和智能制造業(yè)的發(fā)展。武漢金石興機器人自動化工程有限公司依托華中科技大學在機器人方向的研究實力，順應(yīng)時代需要，產(chǎn)、學、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，整個教學活動體現(xiàn)以學生為中心的教學理念，力求適應(yīng)課程的綜合化和模塊化，突出職業(yè)崗位技能訓練功能。（2）信息化。教材內(nèi)容的表達適合學生的心理特點和認知習慣，信息源豐富，圖文并茂，有利于教學情景的創(chuàng)設(shè)。培養(yǎng)學生的信息獲取、分析和加工能力，有利于個性化教學和因材施教。（3）任務(wù)驅(qū)動。將傳統(tǒng)課程的知識點和技能點進行解構(gòu)和重構(gòu)，打破了原有的教與學的邏輯順序，形成了以工單任務(wù)為導向的符合學生認知規(guī)律的邏輯順序，為實現(xiàn)有效教學構(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任務(wù)能滿足企業(yè)生產(chǎn)實際需求。實訓任務(wù)能體現(xiàn)工業(yè)機器人相關(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。學校和企業(yè)共同制訂人才培養(yǎng)方案，共建實訓基地，校企深度融合，充分利用企業(yè)先進設(shè)備和產(chǎn)業(yè)導師，在企業(yè)真實的工業(yè)場景下進行實踐操作技能培訓，有利于學生在培訓結(jié)束后即頂崗工作，具有較強的職業(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、研、用有機結(jié)合，有助于讀者系統(tǒng)學習工業(yè)機器人技術(shù)和強化職業(yè)崗位能力提升。本系列圖書的發(fā)行，填補了機器人工程專業(yè)系列教材中活頁式教材的空白，有助于推進我國工業(yè)機器人技術(shù)人才的培養(yǎng)和發(fā)展，助力中國智造。2023年5月于天津前言機器人是先進制造業(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)機器人技術(shù)的結(jié)合，工業(yè)機器人的智能化、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)機器人技術(shù)專業(yè)具有知識面廣、實操性強等顯著特點。工業(yè)機器人的典型應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車制造、電子制造、電子產(chǎn)品制造、金屬加工機器、醫(yī)療健康領(lǐng)域、食品加工、物流領(lǐng)域等。通過使用機器人，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，機器人在一些方面逐步取代了人工。機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對熟練掌握機器人技能型人才的需求越來越迫切。目前，企業(yè)的工業(yè)機器人典型工程應(yīng)用人才培養(yǎng)只能依靠工業(yè)機器人生產(chǎn)企業(yè)的培訓或產(chǎn)品手冊，缺乏系統(tǒng)學習和相關(guān)理論的指導。本書是武漢信息傳播職業(yè)技術(shù)學院、湖北職業(yè)技術(shù)學院與武漢金石興機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，以促進就業(yè)為導向的辦學方針，實現(xiàn)課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接、教學過程與生產(chǎn)過程對接。本書以工業(yè)機器人典型工程項目為出發(fā)點，對工業(yè)機器人典型應(yīng)用中的環(huán)境配置、組態(tài)編程及應(yīng)用調(diào)試進行詳細的講解與分析，使讀者了解與掌握工業(yè)機器人在這些典型應(yīng)用場景中的工作方法、規(guī)范和標準，從而使讀者對工業(yè)機器人的應(yīng)用從軟、硬件方面都有一個全面的認識。本書共有四個項目，分別介紹了伺服點焊、弧焊、碼垛、視覺引導機器人搬運等行業(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，將理論和實踐結(jié)合，倡導應(yīng)用性教學，培養(yǎng)學生觀察、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。考慮到教材的適用性，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。本書匹配智能制造行業(yè)*新的技術(shù)和標準，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)場維護等基本技能和工程素養(yǎng)。（3）循序漸進、系統(tǒng)性強。本書詳細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，以利于教師和學生按照項目進行教學、學習，提高教學效率和質(zhì)量。（4）覆蓋面廣，應(yīng)用廣泛。本書介紹了工業(yè)機器人典型工程應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容，同時融入了機器人TCP/IP通信技術(shù)、機器人與視覺手眼標定、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)機器人應(yīng)用技術(shù)。（5）學中做、做中學。 本書以實際案例講解做法，讓學生參照做法實例學習如何運用。本書以任務(wù)驅(qū)動的方式導入教學內(nèi)容，激發(fā)學生的學習興趣，實現(xiàn)應(yīng)用型、技能型人才的培養(yǎng)目標。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