工业机器人离线编程与仿真（ABB）高职全套教学课件

工业机器人离线编程与仿真（ABB）全套可编辑PPT课件全课导航01认识离线编程与仿真软件02认识RobotStudio中的建模功能03创建工业机器人基本工作站04创建曲线运动路径05应用Smart组件06创建带导轨与变位机的工业机器人系统07创建工业机器人流水线码垛工作站认识离线编程与仿真软件01工业机器人的编程方式主要有现场编程和离线编程。随着工业机器人的应用范围越来越广、工作任务越来越复杂，现场编程已经不能满足生产要求。而离线编程由于能克服现场编程的不足，因此受到越来越多的重视。离线编程软件为了满足可视化要求，基本上都具有仿真功能。本项目将带领大家认识离线编程与仿真软件，并对软件的下载、软件的安装方法以及软件的界面进行简单介绍。项目导航知识目标了解工业机器人离线编程与仿真技术。掌握下载和安装RobotStudio软件的方法。熟悉RobotStudio软件界面。能力目标能够正确下载RobotStudio软件。能够正确安装RobotStudio软件。能够正确使用RobotStudio软件的各选项卡。素质目标树立制造强国的远大理想。具备勇于创新、虚心好学的品质。具备团队合作精神与安全责任意识。

目录CONTENTS010203了解工业机器人离线编程与仿真技术下载并安装RobotStudio软件认识RobotStudio软件界面01了解工业机器人离线编程与仿真技术项目工单一、思维导图思维导图（如图所示）可清晰地描绘出本项目需要学习的要点。请学生根据下面的思维导图来提前预习相关知识，以便更有针对性地学习。二、小组分工（详情参照教材）三、制定计划（详情参照教材）四、成长记录（详情参照教材）（一）工业机器人离线编程与仿真技术的发展情况随着时代的发展，工业机器人（如图1-2所示）已经成为现代工业不可或缺的一部分。工业机器人技术发展迅猛，它被广泛应用到各行各业，用于执行越来越复杂的任务。工业机器人的编程方式一般分为现场编程和离线编程两种。现场编程精度不高，对于复杂工件，编程工作量较大，效率低。离线编程有效地弥补了现场编程的不足。同时，为了满足可视化要求，离线编程软件基本上都具有仿真功能。工业机器人现场编程和离线编程的对比见表1-4所列。通过表1-4可以看出，离线编程比现场编程更有优势。早在20世纪70年代，工业机器人离线编程的研究就开始了。随着计算机技术的发展，离线编程也越来越成熟，现已成为工业机器人主流的编程方式。（一）工业机器人离线编程与仿真技术的发展情况工业机器人现场编程和离线编程的对比见表所列。项目现场编程离线编程辅助材料需要实际工业机器人系统和工作环境需要工业机器人系统和工作环境的模型停机编程在编程时，工业机器人需要停止工作在编程时，工业机器人不需要停止工作试验程序在实际系统上试验程序通过仿真软件试验程序撞机风险存在较大的撞机风险通过仿真规避了撞机风险编程效率编程效率低，时间长编程效率高，时间短轨迹优化轨迹的优化程度取决于编程者的经验可以用计算机规划最优工作轨迹复杂轨迹难以实现复杂的运行轨迹可以实现复杂的运行轨迹轨迹精度轨迹精度低轨迹精度高（一）工业机器人离线编程与仿真技术的发展情况随着物联网和5G技术快速地向各行业渗透，工业机器人离线编程与仿真技术的应用领域也在不断扩展，主要涉及焊接、装配、去毛刺、喷涂、抛光/打磨、点胶、搬运、切削等领域，如图所示。（a）焊接（b）装配（c）去毛刺（一）工业机器人离线编程与仿真技术的发展情况（d）喷涂（e）抛光/打磨（f）点胶（一）工业机器人离线编程与仿真技术的发展情况（g）搬运（h）切削（二）工业机器人离线编程与仿真技术的应用领域如图1-4所示为国内外知名工业机器人制造公司。其中，瑞士的ABB、德国的库卡、日本的发那科和安川最为著名，并称工业机器人四大家族。工业机器人四大家族在亚洲市场同样也举足轻重，更占据了中国工业机器人产业70%以上的市场份额，几乎垄断了工业机器人制造、焊接等高阶领域。视野拓展（a）ABB（瑞士）（b）库卡（德国）（二）工业机器人离线编程与仿真技术的应用领域视野拓展（e）三菱（日本）（g）沈阳新松（中国）（c）发那科（日本）（d）安川（日本）（f）柯马（意大利）（三）工业机器人离线编程与仿真的常用软件工业机器人离线编程与仿真的常用软件主要有通用型和专用型两种。通用型离线编程与仿真软件可以兼容市面上主流品牌的工业机器人，常用软件主要有RobotMaster、RobotWorks、RobotArt、ROBCAD、DELMIA、RobotMove等。专用型离线编程与仿真软件是制造工业机器人的原厂开发的，只支持特定品牌的工业机器人。由于是原厂开发，因此功能更强大，实用性更强，常用软件主要有RobotStudio、KUKA.SimPro、ROBOGUIDE、MotoSimEG等。其中，RobotStudio软件以其较高的市场占有率和操作简单、易于上手等特点，成为市场上的主流软件。因此，本书以RobotStudio软件为例来介绍工业机器人离线编程与仿真的基本方法。（三）工业机器人离线编程与仿真的常用软件下面简单介绍一下RobotStudio软件。RobotStudio软件是ABB公司专门为ABB工业机器人研发的，是市场上工业机器人离线编程领域的领先产品，通过新的编程方法，ABB公司正在世界范围内建立工业机器人编程标准。RobotStudio软件是用于工业机器人建模、离线编程及仿真的PC应用程序。为了实现真正的离线编程，RobotStudio软件采用了ABBVirtualRobot™技术，使用离线控制器，即在PC上运行的虚拟IRC5控制器，这种离线控制器也称为“虚拟控制器（VC）”。（三）工业机器人离线编程与仿真的常用软件RobotStudio软件还允许使用真实的物理IRC5控制器（简称“真实控制器”）。当RobotStudio软件连接到真实控制器使用时，称它处于在线模式；当RobotStudio软件未连接到真实控制器或连接到虚拟控制器使用时，称它处于离线模式。知识链接RobotStudio软件功能强大，可提供各种工具。借助RobotStudio软件提供的各种工具，工业机器人可在不影响生产的前提下执行培训、编程和优化等任务，以提升生产效率。（三）工业机器人离线编程与仿真的常用软件RobotStudio主要功能CAD导入功能01自动生成路径功能02自动分析功能03碰撞检测功能04路径优化功能05（三）工业机器人离线编程与仿真的常用软件虚拟示教台1虚拟示教台是实际示教台的图形显示，其核心技术是VirtualRobot（虚拟机器人）。程序编辑器2程序编辑器可生成工业机器人程序，使用户能够在Windows环境中离线开发、优化或维护工业机器人程序，可显著缩短编程时间、改进程序结构。事件表3一种用于验证程序结构与程序逻辑的理想工具。在程序执行期间，用户可通过该工具直接观察工作单元的I/O状态。可将I/O连接到仿真事件，实现工位内机器人及所有设备的仿真。RobotStudio可提供工具课堂小结1.工业机器人离线编程与仿真技术的发展情况2.

工业机器人离线编程与仿真技术的应用领域3.工业机器人离线编程与仿真的常用软件02下载并安装RobotStudio软件（一）下载RobotStudio软件RobotStudio软件的下载步骤如下。下载RobotStudio软件点击此处播放微课（一）下载RobotStudio软件步骤1

登录网址：/products/robotics/RobotStudio，进入RobotStudio软件的下载界面，如图1-5所示。图1-5RobotStudio软件的下载界面（一）下载RobotStudio软件步骤2

单击“Downloaditnow”按钮，进入用户注册界面，如图1-6所示。完成注册后，下载链接会发送至注册邮箱。图1-6用户注册页面（一）下载RobotStudio软件步骤3

先打开注册邮箱，然后打开邮件，即可看到软件下载链接，如图1-7所示。单击即可进行软件下载。图1-7软件下载链接本书是以RobotStudio6.08版本为例进行软件下载、安装及相关应用介绍的。目前，RobotStudio软件官网版本已更新至2022.3版，用户也可下载最新版本进行安装。小提示（二）安装RobotStudio软件RobotStudio软件作为一款占用储存空间较大的软件，对计算机系统的配置有一定的要求。为确保RobotStudio软件能够顺利安装，计算机系统的建议配置见表1-5所列。硬件要求CPUCorei5或以上内存3GB或以上（Windows32-bit）8GB或以上（Windows64-bit）硬盘空闲20GB以上显卡独立显卡操作系统Windows7或以上表1-5计算机系统的建议配置在安装RobotStudio软件时，需要在计算机上拥有管理员权限，且计算机的名称不能命名为中文。小提示（二）安装RobotStudio软件步骤1

下载完成后，右击压缩包（如图1-8所示），对压缩包进行解压。步骤2

解压完成后，打开解压后的文件夹（如图1-9所示），双击“setup.exe”程序安装图标，如图1-10所示。图1-8压缩包

图1-9解压后的文件夹

图1-10程序安装图标（二）安装RobotStudio软件步骤3

在弹出的“ABBRobotStudio6.08-InstallShieldWizard”对话框中，选择“中文（简体）”，如图1-11所示。图1-11“ABBRobotStudio6.08-InstallShieldWizard”对话框（二）安装RobotStudio软件步骤4

单击“确定”按钮，进入安装向导的欢迎界面，如图1-12所示。步骤5

单击“下一步”按钮，进入许可证协议界面，选择“我接受该许可证协议中的条款”，如图1-13所示。图1-12欢迎界面

图1-13许可证协议界面（二）安装RobotStudio软件步骤6

单击“下一步”按钮，进入隐私声明界面，如图1-14所示。步骤7

单击“接受”按钮，进入目的地文件夹界面，如图1-15所示。单击“更改”按钮，可更改安装地址，建议采用默认路径，这里不做更改。图1-14隐私声明界面

图1-15目的地文件夹界面（二）安装RobotStudio软件步骤8

单击“下一步”按钮，进入安装类型界面，选择“完整安装”选项，如图1-16所示。步骤9

单击“下一步”按钮，进入已做好安装程序的准备界面，如图1-17所示。图1-16安装类型界面

图1-17已做好安装程序的准备界面（二）安装RobotStudio软件完整安装，可运行RobotStudio软件所需要的所有功能。选择此安装选项，可以使用基本版和高级版的所有功能。若在64位操作系统的计算机上，选择“完整安装”选项，将同时安装RobotStudio软件的64位版本和32位版本，在平常使用中保留一个即可。由于64位版本比32位版本的内存寻址能力更强，因此64位版本可以导入更大的CAD模型。但64位版本也存在一些限制，它不支持ScreenMaker和集成图像。小提示（二）安装RobotStudio软件步骤10

单击“安装”按钮，即可进入程序安装界面，如图1-18所示。步骤11

当安装完成后，进入安装完成界面，如图1-19所示。单击“完成”按钮，即可退出安装向导。图1-18程序安装界面

图1-19安装完成界面（二）安装RobotStudio软件激活RobotStudio软件的方法在第一次正确安装RobotStudio软件后，软件会提供30天的全功能高级版免费试用。30天以后，如果还未进行授权操作，则只能使用基本版的功能。基本版：提供基本的RobotStudio软件功能，如配置、编程和运行虚拟控制器；还可以通过以太网对实际控制器进行编程、配置和监控等在线操作。高级版：提供RobotStudio软件所有的离线编程功能和多机器人仿真功能。高级版中包含基本版中的所有功能。高级版需要激活才能使用。RobotStudio软件的授权可以从ABB公司购买。如果已获得RobotStudio软件的授权许可证，可通过以下步骤激活RobotStudio软件。小提示（二）安装RobotStudio软件（1）在激活之前，先将计算机连接互联网，因为RobotStudio软件可通过互联网进行激活，这样操作会便捷很多。（2）双击“RobotStudio6.08”图标

，弹出初始界面。选择“文件”菜单中的“选项”，如图1-20所示，弹出“选项”对话框。（3）在弹出的“选项”对话框中，选择“授权”选项，单击“激活向导…”，如图1-21所示。小提示（二）安装RobotStudio软件小提示图1-20初始界面

图1-21“选项”对话框（二）安装RobotStudio软件（4）根据授权许可证类型，选择“单机许可证”或“网络许可证”。在选择完成后，单击“下一个”按钮，按照提示即可完成激活操作，如图1-22所示。小提示图1-22选择授权许可证课堂小结1.下载RobotStudio软件2.安装RobotStudio软件03认识RobotStudio软件界面（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能认识RobotStudio

软件界面1点击此处播放微课RobotStudio软件能模拟现实中工业机器人的工作情况。模拟过程中，涉及模型的建立、导入，工作站的创建、设置，离线编程的仿真，程序的生成、导入等功能。为了实现这些功能，RobotStudio软件在功能区分出多个选项卡。（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能下面向大家介绍RobotStudio软件各选项卡的功能。双击“RobotStudio6.08”图标

，弹出初始界面，如图1-20所示。初始界面的上方是功能区，主要有文件、基本、建模、仿真、控制器（C）、RAPID、Add-Ins等七个选项卡，如图1-23所示。图1-23功能区（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能“文件”选项卡会打开RobotStudio软件的后台视图，其中显示当前活动的工作站信息和元数据，列出最近打开的工作站并提供一系列用户选项（创建新工作站、连接到控制器等），如图1-24所示。其详细功能描述见表1-6所列。1.“文件”选项卡图1-24“文件”选项卡认识RobotStudio

软件界面2点击此处播放微课选项功能描述保存/保存为保存创建的工作站打开打开保存的工作站。在打开保存的工作站时，选择“加载几何体”选项，否则几何体会被永久删除关闭关闭工作站信息在RobotStudio软件中打开某个工作站后，此选项卡将显示该工作站的属性，以及工作站的部分机器人系统和库文件最近显示最近访问的工作站新建创建新工作站打印打印活动窗口中的内容共享与其他人共享数据在线连接到控制器、创建并使用控制器列表、创建并制作机器人系统帮助有关RobotStudio软件安装和许可授权的信息选项显示有关RobotStudio软件选项的信息退出关闭RobotStudio软件表1-6“文件”选项卡的功能描述（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能1.“文件”选项卡（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能2.“基本”选项卡“基本”选项卡主要用于创建工作站、创建系统、编辑路径及摆放项目等，包括建立工作站、路径编程、设置、控制器、Freehand、图形等选项组。其详细功能如图1-25所示。图1-25“基本”选项卡（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能3.“建模”选项卡“建模”选项卡主要用于创建组件及分组组件、创建部件、测量，以及进行与CAD相关的操作，包括创建、CAD操作、测量、Freehand、机械等选项组。其详细功能如图1-26所示。图1-26“建模”选项卡（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能4.“仿真”选项卡“仿真”选项卡提供了创建、配置、控制、监视和记录仿真的相关控件，包括碰撞监控、配置、仿真控制、监控、信号分析器、录制短片等选项组。其详细功能如图1-27所示。图1-27“仿真”选项卡（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能5.“控制器”选项卡“控制器”选项卡主要用于真实控制器的管理，以及虚拟控制器的同步、配置和任务分配等，包括进入、控制器工具、配置、虚拟控制器、传送等选项组。其详细功能如图1-28所示。图1-28“控制器”选项卡（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能6.“RAPID”选项卡“RAPID”选项卡主要用于创建、编辑和管理RAPID程序，包括进入、编辑、插入、查找、控制器、测试和调试、路径编辑器等选项组。其详细功能如图1-29所示。图1-29“RAPID”选项卡（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能7.“Add-Ins”选项卡“Add-Ins”选项卡提供了PowerPacs的相关控件，包括社区、RobotWare、齿轮箱热量预测等选项组。其详细功能如图1-30所示。图1-30“Add-Ins”选项卡（一）了解RobotStudio软件各选项卡的功能7.“Add-Ins”选项卡大家可以通过软件自带的操作员手册来了解RobotStudio软件更详细的界面介绍，具体操作方法如下。选择“文件”→“帮助”→“RobotStudio帮助”选项，即可查看操作员手册。小技巧（二）恢复RobotStudio软件默认界面初学者很容易意外关闭某个窗口，从而无法找到对应的操作对象和相关信息。例如，在基本界面上，误关了“布局”窗口和“输出”窗口，结果如图1-31所示。图1-31误关了“布局”窗口和“输出”窗口的基本界面恢复RobotStudio

软件默认界面点击此处播放微课（二）恢复RobotStudio软件默认界面重新打开“布局”窗口和“输出”窗口，具体操作步骤如下。步骤1

单击“自定义快捷工具栏”的下拉按钮

，在弹出的快捷菜单中，选择“默认布局”，如图1-32所示。图1-32选择“默认布局”（二）恢复RobotStudio软件默认界面步骤2

选择“默认布局”后，软件界面恢复到最小化的默认布局，单击右上角的最大化按钮

，可以恢复窗口的布局。此外，还可以通过以下方法恢复关闭的窗口。单击“自定义快捷工具栏”的下拉按钮

，在弹出的快捷菜单中，选择“窗口”选项，然后勾选需要打开的窗口，即可打开被关闭的窗口，如图1-33所示。小技巧图1-33选择“窗口”选项（二）恢复RobotStudio软件默认界面素质讲堂机器人赋能千行百业具有大负载、大范围转移功能的大型空间站机械臂，能实现自动分拣、识别、装配的智能机器人，可远程精密操作并为患者进行微创手术的手术机器人，在1000℃高温环境中仍可持续工作的消防机器人……在2021年世界机器人大会上，各式各样的机器人纷纷亮相。如今，机器人的形态和功能不断发生变化，改变着大家的生产和生活方式，也描摹出机器人产业的广阔前景。机器人研发、制造、应用能力是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。工业机器人在一些模块化、重复性、精细化环节具有独特优势，还可以在低温、高温、有毒等危险环境中工作，不仅可以提高生产效率、降低人力成本，还能推动行业信息化、智能化水平的不断提升。近年来，中国工业机器人规模迅速增长，已在众多行业中得到广泛应用。……（详情参照教材）项目拓展【拓展目的】熟悉工业机器人实训室，了解工业机器人在实际作业中的各种应用场景，了解工业机器人离线编程与仿真软件的应用。【拓展要求】以某职业技术学院工业机器人技术专业的工业机器人实训室为例，该实训室共有四个功能区：工业机器人基础实训区、工业机器人离线编程与仿真实训区、工业机器人综合应用实训区、工业机器人技能竞赛实训区，其中包含桌面型工业机器人实训台与实训室专用的国内外知名品牌的工业机器人等，能够实现工业机器人的基础操作、自动化生产线实训操作。该工业机器人实训室的场景如图1-34所示。项目拓展图1-34工业机器人实训室（a）（b）项目拓展图1-34工业机器人实训室（续）（c）（d）项目拓展图1-34工业机器人实训室（续）（e）（f）项目拓展该工业机器人实训室可以完成的实训项目有工业机器人示教编程实训、搬运机器人实训、码垛机器人实训、焊接机器人实训、涂装机器人实训等。学生根据自己学校工业机器人实训室的具体情况，选择某个实训区为研究对象，整理一份调查报告，在调查报告中详细说明以下几点：（1）该实训区所用工业机器人的品牌、型号、特点及应用；（2）该实训区所用的离线编程与仿真软件；（3）该软件的常用选项卡功能。【拓展思考】在项目拓展的实施过程中，根据实际情况，同学们认为自己哪些地方做得很好？还有哪些地方需要改进？课堂小结1.了解RobotStudio软件各选项卡的功能2.恢复RobotStudio软件默认界面谢谢观看工业机器人离线编程与仿真（ABB）全课导航01认识离线编程与仿真软件02认识RobotStudio中的建模功能03创建工业机器人基本工作站04创建曲线运动路径05应用Smart组件06创建带导轨与变位机的工业机器人系统07创建工业机器人流水线码垛工作站认识RobotStudio中的建模功能02RobotStudio有强大的建模功能，可以满足软件仿真验证的需求。当对周边模型精度要求不高时，可以用与实际模型大小一致的基本模型代替，从而节约仿真验证的时间。熟练掌握建模功能可以为工业机器人的离线编程与仿真提供准确的模型基础。本项目将带领大家了解RobotStudio中的建模功能。项目导航知识目标掌握创建模型的方法。掌握各种测量方法。掌握创建机械装置的方法。掌握创建工具的方法。能力目标能用建模功能创建模型。能使用各种测量工具。能创建机械装置。能创建工业机器人用工具。素质目标树立客观、严谨、细致的工作作风。树立技能成才、技能报国的人生理想。

目录CONTENTS010203使用基本的建模功能使用测量工具创建机械装置创建工业机器人用工具0401使用基本的建模功能项目工单一、思维导图思维导图（如图所示）可清晰地描绘出本项目需要学习的要点。请学生根据下面的思维导图来提前预习相关知识，并在空白处填写相应的内容，以便更有针对性地学习。二、小组分工（详情参照教材）三、制定计划（详情参照教材）四、成长记录（详情参照教材）（一）创建模型现在以创建一个简易的桌子为例，介绍RobotStudio中基本的建模功能。创建一个桌子模型的过程有三步：创建模型点击此处播放微课创建模型组合模型导出模型在创建模型时，通常采用先创建简单部件再进行组合的方式。因此，可将桌子看作圆柱体（桌腿）和矩形体（桌面）的组合体。（一）创建模型1.创建圆柱体利用RobotStudio中基本的建模功能可以快速创建圆柱体。半径（R）为150mm、高度（H）为500mm的圆柱体的创建方法如下。步骤1

双击如图2-2所示的图标，启动RobotStudio6.08。图2-2RobotStudio6.08图标（一）创建模型1.创建圆柱体步骤2

选择“新建”→“空工作站”→“创建”选项，如图2-3所示，创建空工作站。图2-3创建空工作站（一）创建模型1.创建圆柱体步骤3

选择“建模”→“固体”→“圆柱体”选项，如图2-4所示，打开“创建圆柱体”窗口。图2-4选择“圆柱体”选项（一）创建模型1.创建圆柱体步骤4

在“创建圆柱体”窗口中设置圆柱体的参数。设置参考为“大地坐标”，基座中心点及方向为默认值，半径为“150”，直径为“300”，高度为“500”，如图2-5所示。图2-5设置圆柱体的参数（一）创建模型1.创建圆柱体步骤5

单击“创建”按钮，即可完成圆柱体的创建，如图2-6所示。图2-6创建的圆柱体基座中心点是指圆柱体底面圆心的位置，默认值为坐标原点。小提示（一）创建模型2.创建矩形体利用建模功能还可以快速创建矩形体。长度（L）为500mm、宽度（W）为500mm、高度（H）为10mm的矩形体的创建方法如下。步骤1

选择“建模”→“固体”→“矩形体”选项，如图2-7所示，打开“创建方体”窗口。图2-7选择“矩形体”选项（一）创建模型2.创建矩形体步骤2

在“创建方体”窗口中设置矩形体的参数。设置参考为“World”，角点及方向为默认值，长度为“500”，宽度为“500”，高度为“10”，如图2-8所示。图2-8设置矩形体的参数（一）创建模型2.创建矩形体步骤3

单击“创建”按钮，即可完成矩形体的创建，如图2-9所示。图2-9创建的矩形体（一）创建模型2.创建矩形体角点是指矩形体的底面一角点在World坐标下的位置，默认值为坐标原点。注意在使用软件过程中，熟练掌握鼠标的操作技巧有助于更快、更好地建模。常见的鼠标操作技巧见表

2-4所列。小提示鼠标操作技巧点击此处播放微课（一）创建模型2.创建矩形体表2-4鼠标操作技巧（二）组合模型组合模型点击此处播放微课创建的圆柱体和矩形体可以在“布局”和“视图1”窗口里查看，如图2-10所示。选中“布局”里的“部件_1”，“视图1”里的圆柱体会高亮，这说明“部件_1”为圆柱体；选中“布局”里的“部件_2”，“视图1”里的矩形体会高亮，这说明“部件_2”为矩形体。“布局”里的对象与“视图1”里的模型一一对应。（二）组合模型图2-10圆柱体和矩形体（二）组合模型1.移动模型现在需要将矩形体放到圆柱体上以组合成桌子，操作步骤如下。步骤1

在“视图1”窗口中，右击矩形体，在弹出的快捷菜单中选择“位置”→“放置”→“一个点”选项，如图2-11所示，打开“放置对象：部件_2”窗口。图2-11选择“一个点”选项（二）组合模型1.移动模型步骤2

为了能准确地放置矩形体，需捕捉对象特征，打开“视图1”窗口上方工具栏中的“选择部件”和“捕捉中心”功能，如图2-12所示。图2-12打开“选择部件”和“捕捉中心”功能（二）组合模型1.移动模型步骤3

在“放置对象：部件_2”窗口中，单击“主点-从”第一个输入框，如图2-13所示。图2-13“放置对象：部件_2”窗口（二）组合模型1.移动模型步骤4

在“视图1”窗口中，按顺序单击如图2-14所示第一点和第二点的位置，“主点-从”和“主点-到”的坐标值即可自动拾取。图2-14第一点和第二点的位置（二）组合模型1.移动模型步骤5

单击“应用”按钮，矩形体的桌面模型就放置到圆柱体的桌腿模型上了，如图2-15所示。图2-15桌面模型放置到桌腿模型上（二）组合模型2.组合模型组合模型可以将各个部件结合成一个整体，操作步骤如下。步骤1

选择“建模”→“结合”选项，如图2-16所示，打开“结合”窗口。图2-16选择“结合”选项（二）组合模型2.组合模型步骤2

先单击“结合”窗口中的输入框，激活结合功能；然后分别单击“视图1”窗口中的圆柱体和矩形体，“部件_1”和“部件_2”依次被填充到“结合”窗口的输入框中，再取消勾选“保留初始位置”，如图2-17所示。单击“创建”按钮，两个部件结合为一个整体，“布局”窗口生成了一个“部件_3”，并删除了“部件_1”和“部件_2”，如图2-18所示。图2-17“结合”窗口图2-18“布局”窗口（二）组合模型2.组合模型如果勾选“保留初始位置”，“布局”窗口中将创建新的“部件_3”，并保留原来的“部件_1”和“部件_2”；如果不勾选“保留初始位置”，“布局”窗口中将创建新的“部件_3”，并删除原来的“部件_1”和“部件_2”。注意（二）组合模型3.设置模型外观在RobotStudio中可以为模型设计外观，操作步骤如下。步骤1

在“布局”窗口中，右击“部件_3”，在弹出的快捷菜单中，选择“修改”→“图形显示…”选项，如图2-19所示，弹出“图形外观-部件_3”对话框，如图2-20所示。图2-19选择“图形显示…”选项图2-20“图形外观-部件_3”对话框（二）组合模型3.设置模型外观步骤2

在“图形外观-部件_3”对话框中，选择“材料”→“应用材料”→“拉丝金属”选项，如图2-21所示。桌子模型的外观就被设置为金属质感了，如图2-22所示。图2-21选择“拉丝金属”选项图2-22金属质感的桌子（三）导出模型对于制作好的模型，在RobotStudio中可以将其命名并保存，以备调用，操作步骤如下。导出模型点击此处播放微课（三）导出模型步骤1

在“布局”窗口中，右击“部件_3”，在弹出的快捷菜单中选择“重命名”选项，如图2-23所示；当输入“table”后，按“Enter”键即可完成重命名。图2-23选择“重命名”选项（三）导出模型步骤2

在“布局”窗口中，右击“table”，在弹出的快捷菜单中选择“导出几何体”选项（如图2-24所示），弹出“导出几何体：table”窗口，如图2-25所示。图2-24选择“导出几何体”选项图2-25“导出几何体：table”窗口（三）导出模型为了提高保存模型与不同版本RobotStudio的兼容性，建议在RobotStudio中做任何模型的保存操作时，保存的路径和文件名称都使用英文字符。注意课堂小结1.创建模型2.组合模型3.导出模型02使用测量工具使用测量工具在建模和仿真的过程中，常常需要测量模型的一些参数。RobotStudio自带四种测量工具，可以测量模型的长度、直径、角度，以及模型间的最短距离。使用测量工具点击此处播放微课（一）测量矩形体的长度测量矩形体长度的操作步骤如下。步骤1

打开名为“celiang.rsstn”的工作站。选择“建模”→“点到点”选项，如图2-27所示，打开测量点到点距离的工具。图2-27选择“点到点”选项步骤2

打开“视图1”窗口上方工具栏中的“选择部件”和“捕捉末端”功能，如图2-28所示。图2-28打开“选择部件”和“捕捉末端”功能（一）测量矩形体的长度步骤3

在矩形体上依次单击A点、B点。A点、B点的位置如图2-29所示。矩形体的长度就会标注在其棱长的旁边，为1000.00mm。图2-29A点、B点的位置（一）测量圆柱体的直径测量圆柱体直径的操作步骤如下。步骤1

选择“建模”→“直径”选项，如图2-30所示，打开测量直径长度的工具。图2-30选择“直径”选项步骤2

打开“视图1”窗口上方工具栏中的“选择部件”和“捕捉边缘”功能，如图2-31所示。图2-31打开“选择部件”和“捕捉边缘”功能（二）测量圆柱体的直径步骤3

在圆柱体上依次单击A点、B点、C点。A点、B点、C点的位置如图2-32所示。圆柱体的直径就会标注在其直径上，为400.00mm。图2-32A点、B点、C点的位置（三）测量锥体的角度步骤2

打开“视图1”窗口上方工具栏中的“选择部件”和“捕捉末端”功能。在锥体上依次单击A点、B点、C点。A点、B点、C点的位置如图2-34所示。锥体顶角的角度就会标注在其顶角上，为50.21deg。图2-34A点、B点、C点的位置（四）测量圆柱体和锥体的最短距离测量圆柱体和锥体间最短距离的操作步骤如下。步骤1

选择“建模”→“最短距离”选项，如图2-35所示，打开测量最短距离的工具。图2-35选择“最短距离”选项（四）测量圆柱体和锥体的最短距离步骤2

打开“视图1”窗口上方工具栏中的“选择部件”和“捕捉边缘”功能。依次单击圆柱体上的A点、锥体上的B点。A点、B点的位置如图2-36所示。圆柱体与锥体的最短距离就会标注在两个模型之间，为546.98mm。图2-36A点、B点的位置（四）测量圆柱体和锥体的最短距离测量技巧主要体现在能够灵活运用各种捕捉模式上，因此要多练习各种捕捉模式，以便掌握其中的技巧。注意课堂小结1.测量矩形体的长度2.测量圆柱体的直径3.测量锥体的角度4.测量圆柱体和锥体的最短距离03创建机械装置创建机械装置在仿真过程中，为了更好地展示工作站的运行效果，会为工业机器人周边的模型制作动画效果，如传送货物的传送带、开合的夹具等。现以制作数控机床滑门装置（如图2-37所示）为例，介绍如何在RobotStudio中创建机械装置。图2-37数控机床滑门装置（一）导入模型导入模型点击此处播放微课数控机床和数控机床门的精度要求比较高，它们的模型已经通过第三方软件创建好，现需要导入数控机床和数控机床门这两个模型，其操作步骤如下。（一）导入模型步骤1

启动RobotStudio6.08，创建一个空工作站。步骤2

选择“基本”→“导入几何体”→“浏览几何体…”选项，如图2-38（a）所示，弹出“浏览几何体…”对话框。在弹出的“浏览几何体…”对话框中选择文件名为“数控机床.SAT”的文件，如图2-38（b）所示。图2-38导入“数控机床.SAT”文件（一）导入模型步骤3

单击“打开”按钮，即可导入数控机床的模型。重复步骤2，导入数控机床门模型后，即可在“布局”和“视图1”窗口中看到导入的数控机床和数控机床门，如图2-39所示。图2-39数控机床和数控机床门（二）摆放模型从“视图1”窗口中可以看到数控机床是倒置的，数控机床门也不在数控机床上，现需要将数控机床摆正，将数控机床门放到数控机床上合适的位置，其操作步骤如下。摆放模型点击此处播放微课（二）摆放模型步骤1

在“布局”窗口中，右击“数控机床”，在弹出的快捷菜单中，选择“位置”→“旋转”选项，如图2-40（a）所示，打开“旋转：数控机床”窗口。在“旋转：数控机床”窗口中，设置参考为“大地坐标”，旋转围绕x，y，z及轴末端点x，y，z为“0，0，0”，旋转为“180”，点选

“X”，如图2-40（b）所示。

单击“应用”按钮，即可在

“视图1”窗口中观察到数控

机床已经摆正。图2-40打开“旋转：数控机床”窗口图2-40打开“旋转：数控机床”窗口（b）（a）（二）摆放模型步骤2

对数控机床门采用步骤1同样的方法，设置相同的旋转参数，即可将其摆正。如图2-41所示为在“视图1”窗口中摆正的数控机床和数控机床门。图2-41摆正的数控机床和数控机床门（三）创建滑动机械装置的运动特性模型为了表现数控机床的工作状态，可为数控机床门设置滑动效果，其操作步骤如下。创建滑动机械装置的

运动特性点击此处播放微课步骤1

选择“建模”→“创建机械装置”选项，如图2-42

所示，打开“创建机械装置”窗口。图2-42选择“创建机械装置”选项（三）创建滑动机械装置的运动特性模型图2-43设置“创建机械装置”窗口步骤2

在“创建机械装置”窗口中，设置机械装置模型名称为“数控机床滑门装置”，机械装置类型为“设备”，如图2-43（a）所示；双击“链接”，弹出“创建链接”对话框。在“创建链接”对话框中，设置链接名称为“L1”，所选组件为“数控机床”，勾选“设置为BaseLink”，并单击绿色的添加箭头，如图2-43（b）所示，即可将所选组件数控机床添加到主页。最后，单击“应用”按钮。（a）

（b）（三）创建滑动机械装置的运动特性模型图2-44为数控机床门设置链接步骤3

继续在“创建链接”窗口中，设置链接名称为“L2”，所选组件为“数控机床门”，并单击绿色的添加箭头，如图2-44所示。单击“确定”按钮应用链接并关闭“创建链接”对话框。（三）创建滑动机械装置的运动特性模型图2-45创建的链接步骤4

创建好的链接如图2-45所示，双击“接点”，弹出“创建接点”对话框。步骤5

在“创建接点”对话框中，设置关节名称为“J1”，关节类型为“往复的”，如图2-46所示。图2-46创建接点（三）创建滑动机械装置的运动特性模型步骤6

打开“视图1”窗口上方工具栏中的“选择部件”和“捕捉末端”功能。在“创建接点”对话框中，单击关节轴中第一个位置的第一个输入框，激活位置拾取功能，如图2-47所示。图2-47激活位置拾取功能（三）创建滑动机械装置的运动特性模型步骤7

依次单击数控机床上的A点、B点。A点、B点的位置如图2-48所示，“关节轴”第一个位置和第二个位置的坐标值被自动拾取到“创建接点”对话框中。图2-48A点、B点的位置（三）创建滑动机械装置的运动特性模型步骤8

设置关节限值的最小限值为“0”，最大限值为“580”（如图2-49所示），单击“确定”按钮。图2-49设置关节限值（三）创建滑动机械装置的运动特性模型步骤9

在“创建机械装置”窗口中，单击“编译机械装置”按钮，然后双击“创建机械装置”窗口，使其变成活动窗口。鼠标放在“创建机械装置”窗口下边沿使其变为双向箭头后，将该窗口调大，直到看到“设置转换时间”按钮，如图2-50所示。单击“添加”按钮，弹出“创建姿态”对话框。图2-50“创建机械装置”窗口的大小（三）创建滑动机械装置的运动特性模型步骤10

在“创建姿态”对话框中，将姿态名称设置为“姿态1”，将滑块拖到580的位置，如图2-51所示，单击“确定”按钮。图2-51设置姿态（三）创建滑动机械装置的运动特性模型步骤11

在“创建机械装置”窗口中，单击“设置转换时间”按钮，弹出“设置转换时间”对话框。在“设置转换时间”对话框中，设定数控机床门在两个位置滑动的时间，如图2-52所示，完成后单击“确定”按钮。步骤12

选择“建模”→“手动关节”选项，如图2-53所示。图2-52设置转换时间图2-53选择“手动关节”选项（三）创建滑动机械装置的运动特性模型步骤13

在“视图1”窗口中用鼠标拖动数控机床门即可观察到数控机床门的滑动效果，如图2-54所示。图2-54数控机床门的滑动效果（四）保存机械装置为库文件在数控机床滑门装置创建好之后，为了能在其他工作站中调用，可以将其保存为库文件，其操作步骤如下。保存机械装置为库文件点击此处播放微课（四）保存机械装置为库文件步骤1

在“布局”窗口中，右击“数控机床滑门装置”，在弹出的快捷菜单中，选择“保存为库文件…”选项，如图2-55所示，弹出“另存为”对话框。图2-55选择“保存为库文件…”选项（四）保存机械装置为库文件步骤2

在“另存为”对话框中找到合适的保存位置，如图2-56所示，单击“保存”按钮即可将其保存。图2-56另存在合适的位置课堂小结1.导入模型2.摆放模型3.创建滑动机械装置的运动特性4.保存机械装置为库文件04创建工业机器人用工具创建工业机器人用工具当RobotStudio模型库中没有所需要的工具时，就需要用户自定义工具。用户自定义的工具需要与RobotStudio模型库的工具性质相同才能正常工作，即工具能够自动安装到机器人法兰盘末端且两者坐标方向一致，并且能够在工具的末端自动生成工具坐标系，从而避免由工具导致的仿真误差。简单的工具，可以由用户创建；精度高且复杂的工具，可以从第三方绘图软件中导入。现以一个已建好的工具为例，通过设置法兰盘安装原点及TCP点，并将其自定义为具有机器人工作站特性的工具，来介绍如何在RobotStudio中创建工业机器人用工具。（一）设定工具的本地原点用户自定义的工具通常由不同的3D绘图软件绘制，然后转换成特定格式的文件，但在导入RobotStudio软件时经常会出现图形特征丢失的情况，这会导致在RobotStudio中处理该工具时，某些关键特征无法直接处理。在大多数情况下，可以采用间接的方式来做出同样的处理效果。现以一个丢失图形特性的工具为例，介绍如何在RobotStudio中设定工具的本地原点。（一）设定工具的本地原点隐藏地面点击此处播放微课在导入工具后，通常会有一部分模型位于模拟地面的下方。这在图形处理过程中，会影响视线及捕捉，因此可先将模拟地面设定为隐藏，其操作步骤如下。1.隐藏地面（一）设定工具的本地原点1.隐藏地面步骤1

打开RobotStudio，创建空工作站后，选择“基本”→“导入模型库”→“浏览库文件…”选项，导入名为“grip2.rslib”的工具，如图2-57所示。图2-51设置姿态（一）设定工具的本地原点1.隐藏地面步骤2

在地面上右击，选择“设置”选项，取消勾选“显示地面”，即可隐藏地面，如图2-58所示。此时可在“视图1”窗口中观察到工具的整体，如图2-59所示。图2-58取消勾选“显示地面”图2-59工具的整体（一）设定工具的本地原点1.隐藏地面工具的安装原理：工具的本地坐标系与机器人法兰盘坐标系tool0重合，且工具末端的坐标系为机器人的工具坐标系。所以需要对此工具做两步处理：首先在工具的法兰盘端创建本地坐标系框架，然后在工具的末端创建工具坐标系框架。这样自定义的工具就有了与软件默认的工具同样的属性了。小提示（一）设定工具的本地原点2.调整工具的位置调整工具的位置，使其法兰盘所在面与大地坐标系正交，以便处理坐标系的方向，操作步骤如下。调整工具的位置点击此处播放微课（一）设定工具的本地原点2.调整工具的位置步骤1

选择“建模”→“点到点”选项，测量工具上A点、B点之间的距离。测量得出AB间的距离为100.00

mm，如图2-60所示，该距离就是工具需要调整的距离。图2-60AB间的距离（一）设定工具的本地原点2.调整工具的位置步骤2

在“布局”窗口中，右击“grip2”，在弹出的快捷菜单中，选择“位置”→“放置”→“两点”选项，如图2-61（a）所示，打开“放置对象：grip2”窗口。在“放置对象：grip2”窗口中，设置参考为“大地坐标”，单击“主点-从”第一个输入框后，如图2-61（b）所示，再单击图2-60中的A点。图2-61打开“放置对象：grip2”窗口（a）（b）（一）设定工具的本地原点2.调整工具的位置步骤3

在“放置对象：grip2”窗口中，参考坐标为大地坐标，单击“X轴上的点-从”第一个输入框后，再单击图2-60中的B点；在“X轴上的点-到”第一个框中输入“100”，如图2-62所示。单击“应用”按钮，grip2的位置将会改变，结果如图2-63所示，即工具的法兰盘所在平面的上边缘与视图中大地坐标系的X轴重合。图2-62设置“放置对象：grip2”窗口图2-63grip2的位置（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点将工具法兰盘圆孔的中心作为该工具本地坐标系的原点，但是由于此工具特征丢失，导致无法用现有的捕捉工具捕捉到中心点，所以换一种方式进行，操作步骤如下。创建工具本地原点点击此处播放微课（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤1

选择“建模”→“表面边界”选项，如图2-64所示，打开“在表面周围创建边界”窗口。图2-64选择“表面边界”选项（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤2

如图2-65（a）所示，单击高亮显示的工具表面，则工具表面在“在表面周围创建”窗口中被选择，如图2-65（b）所示，单击“创建”按钮即可创建边界。（a）（b）图2-65在表面周围创建边界（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤3

在“布局”窗口中，右击“grip2”，在弹出的快捷菜单中，选择“断开与库的连接”选项，如图2-66所示；再次右击“grip2”，在弹出的快捷菜单中，选择“修改”→“设定本地原点”选项，如图2-67所示，打开“设置本地原点：grip2”窗口。图2-66选择“断开与库的连接”选项图2-67选择“设定本地原点”选项（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤4

打开“视图1”窗口上方工具栏中的“选择表面”和“捕捉中心”功能，用鼠标靠近工具法兰盘端的大圆中心，即可捕捉到圆心，然后单击，圆心坐标即被拾取到“设置本地原点：grip2”窗口中，如图2-68所示，单击“应用”按钮，应用该本地原点。图2-68“设置本地原点：grip2”窗口（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤5

在“布局”窗口中右击“grip2”，在弹出的快捷菜单中，选择“位置”→“设定位置”选项，如图2-69所示，打开“设定位置：grip2”窗口。图2-69选择“设定位置”选项（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤6

在“设定位置：grip2”窗口中，修改如图2-70（a）所示的参数后，单击“应用”按钮。“视图1”窗口工具的位置即如图2-70（b）所示。图2-70调整工具的位置（a）（b）（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤7

如图2-71（a）所示，在“设定位置：grip2”窗口中，方向设置为“-90，0，180”后，单击“应用”按钮即可调整grip2的姿态。调整后工具的姿态如图2-71（b）所示。注意工具末端应在大地坐标系X轴的负方向。图2-71调整工具的姿态（a）（b）（一）设定工具的本地原点3.创建工具本地原点步骤8

在“布局”窗口中，右击“grip2”，在弹出的快捷菜单中，选择“修改”→“设定本地原点”选项，打开“设置本地原点：grip2”窗口。如图2-72所示，在该窗口中将位置和方向全改为0后，单击“应用”按钮。图2-72设置本地原点在设定本地坐标系的方向时可参考如下经验：使得工具法兰盘表面与大地水平面重合，工具末端位于大地坐标系X轴的负方向。这样，当安装到机器人法兰盘末端时能够保证其工具的姿态。小提示（二）创建工具坐标系框架在工具末端创建一个坐标系框架，并在之后的操作中，将此框架作为工具坐标系框架。由于创建坐标系框架时需要捕捉原点，而工具末端特征丢失，难以捕捉到，因此还是需要间接创建工具坐标系框架，其操作步骤如下。创建工具坐标系框架点击此处播放微课（二）创建工具坐标系框架步骤1

选择“建模”→“表面边界”选项，打开“在表面周围创建边界”窗口。在“视图1”窗口中单击高亮显示的表面，如图2-73（a）所示，则该表面在“在表面周围创建边界”窗口中被选择，如图2-73（b）所示，单击“创建”按钮。图2-73选择表面（a）（b）（二）创建工具坐标系框架步骤2

选择“建模”→“框架”→“创建框架”选项，如图2-74所示，打开“创建框架”窗口。图2-74选择“创建框架”选项（二）创建工具坐标系框架步骤3

打开“视图1”窗口上方工具栏中的“捕捉圆心”功能；在“创建框架”窗口中，单击框架位置第一个输入框后，在“视图1”窗口中捕捉到工具末端的圆心后单击，软件将自动拾取坐标到“创建框架”窗口中的框架位置，框架方向保持为默认值，如图2-75所示，单击“创建”按钮即可完成框架创建。图2-75创建框架（二）创建工具坐标系框架步骤4

在“布局”窗口中，右击“框架_1”，在弹出的快捷菜单中选择“设定为表面的法线方向”选项，如图2-76所示，打开“设定表面法线方向：框架_1”窗口。图2-76选择“设定为表面的法线方向”选项（二）创建工具坐标系框架步骤5

先在“设定表面法线方向：框架_1”窗口中，单击表面或部分下的输入框；然后捕捉工具末端表面或者是平行面后［如图2-77（a）所示］，单击“应用”按钮完成框架法线方向设定，如图2-77（b）所示。图2-77设定框架法线方向（a）

（b）（二）创建工具坐标系框架步骤6

重复步骤5，设定该框架X轴和Y轴的方向（通常X轴、Y轴采用默认的方向）。创建好的框架如图2-78所示。图2-78创建好的框架（二）创建工具坐标系框架在实际应用过程中，工具坐标系原点一般与工具末端有一定的距离，如焊枪中的焊丝伸出的距离，或者激光切割枪、涂胶枪需要与加工表面保持一定的距离等。因此需要将框架沿着其本身的Z轴正向移动一定距离，其具体操作步骤如下。在“布局”窗口中，右击“框架_1”，在弹出的快捷菜单中选择“设定位置…”选项，打开“设定位置：框架_1”窗口。在“设定位置：框架_1”窗口中，设置参考为“本地”，位置X，Y，Z为“0，0，3”，如图2-79所示，单击“应用”按钮，框架就沿Z轴方向向外偏移了3mm。小提示（二）创建工具坐标系框架图2-79设定位置（三）创建工具创建工具的操作步骤如下。创建工具点击此处播放微课步骤1

选择“建模”→“创建工具”选项，如图2-80所示，

打开“创建工具”对话框。图2-80选择“创建工具”选项（三）创建工具步骤2

在工具信息界面，设置Tool名称为“grip2”，选择组件为“使用已有的部件”，如图2-81（a）所示。单击“下一个”按钮，进入TCP信息界面，设置TCP名称为默认值，数值来自目标点/框架为“框架_1”，单击导向按钮将“grip2”加入TCP中，如图2-81（b）所示，单击“完成”按钮，即可完成工具的创建。图2-81设置“创建工具”（a）（b）（四）保存工具并验证工具特性删除其他部件，保存工具为库文件并验证工具特性的操作步骤如下。保存工具点击此处播放微课步骤1

在“布局”窗口中，同时选中“部件_1”“部件_2”“框架_1”，然后按“Delete”键即可完成删除。（四）保存工具并验证工具特性步骤2

在“布局”窗口中，右击“grip2”，在弹出的快捷菜单中，选择“保存为库文件…”选项（如图2-82所示），弹出“另存为”对话框。图2-82选择“保存为库文件…”选项（四）保存工具并验证工具特性步骤3

在“另存为”对话框中，修改文件名为“grip.rslib”，如图2-83所示，单击“保存（S）”按钮。图2-83另存工具（四）保存工具并验证工具特性步骤4

验证工具。选择“基本”→“ABB模型库”→“IRB1410”选项，导入机器人，如图2-84所示。（a）（b）图2-84导入机器人（四）保存工具并验证工具特性步骤

5

在“布局”窗口中，单击“grip2”后按住鼠标左键，将其拖到机器人“IRB1410_5_144__01”上，直到出现方框，如图2-85（a）所示，松开鼠标，弹出“更新位置”对话框，如图2-85（b）所示。在“更新位置”对话框中，单击“是（Y）”按钮，便可将工具安装到机器人上，安装效果如图2-86所示。（a）（b）图2-85安装工具到机器人上图2-86安装好的工具（四）保存工具并验证工具特性素质讲堂随处可见的移动机器人移动机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等功能于一体的综合系统。它集合了传感器技术、信息处理、电子工程、计算机工程、自动化控制工程以及人工智能等学科的研究成果，代表着机电一体化的最高成就，是目前科学技术发展得最活跃的领域之一。随着机器人性能不断地完善，移动机器人的应用范围不断扩大，它不仅在工业、农业、医疗、服务等行业中得到了广泛的应用，而且在城市安全、国防和空间探测等领域也得到了很好的应用。例如，移动机器人不但可代替人类在危险、恶劣（如辐射、有毒等）的环境下工作，而且还可以在人类不能到达的地方（如宇宙空间、水下等）工作，如图2-87所示，在月球上工作的“玉兔”月球车就是个移动机器人。（四）保存工具并验证工具特性图2-87“玉兔”月球车素质讲堂项目拓展【拓展要求】（3）在角点（−500，500，0）处创建一个黄色的四棱锥体，中心到角点的距离为300mm，高度（H）为400mm。（4）测出锥体侧边长度和底角角度，以及圆柱的高度。（5）将它们组合为如图2-88所示的模型并保存成名称为“CeLiang”的库文件。图2-88“CeLiang”模型项目拓展【拓展要求】2．创建传送带的滑台装置（1）在角点（0，0，0）处创建一个蓝色的矩形体作为传送带，长度（L）为2500mm，宽度（W）为500mm，高度（H）为100mm。（2）在角点（0，50，100）处创建一个绿色的矩形体作为滑块，长度（L）为300mm，宽度（W）为400mm，高度（H）为200mm。（3）为滑块添加滑动效果，使其能在传送带上滑动，如图2-89所示。图2-89传送带及滑台装置【拓展思考】在项目拓展的实施过程中，同学们可根据实际情况认为自己哪些地方做得很好，还有哪些地方需要改进。课堂小结1.设定工具的本地原点2.创建工具坐标系框架3.创建工具4.保存工具并验证工具特性谢谢观看工业机器人离线编程与仿真（ABB）全课导航01认识离线编程与仿真软件02认识RobotStudio中的建模功能03创建工业机器人基本工作站04创建曲线运动路径05应用Smart组件06创建带导轨与变位机的工业机器人系统07创建工业机器人流水线码垛工作站创建工业机器人基本工作站03工业机器人基本工作站是指使用工业机器人，配以相应的周边设备，用于完成某一特定工序作业的独立生产系统。掌握创建工业机器人基本工作站的方法是学习工业机器人离线编程与仿真的基础。本项目将带领大家学习工业机器人基本工作站的创建方法。项目导航知识目标掌握工业机器人导入、工具加载及周边设备布局的方法。掌握工业机器人系统创建与手动操作的方法。掌握工业机器人工件坐标与运动轨迹的创建方法。掌握工业机器人仿真运行及视频录制的方法。能力目标会布局工业机器人基本工作站。会创建工业机器人系统。会创建工业机器人工件坐标与运动轨迹。会仿真运行工业机器人并录制视频。素质目标树立制造强国的远大理想。具备勇于创新、虚心好学的品质。具备团队合作精神与安全责任意识。项目工单一、思维导图思维导图（如图3-1所示）可清晰地描绘出本项目需要学习的要点。请同学们根据下面的思维导图来提前预习相关知识，以便更有针对性地学习。二、小组分工（详情参照教材）三、制定计划（详情参照教材）四、成长记录（详情参照教材）图3-1思维导图

目录CONTENTS010203布局工业机器人基本工作站工业机器人系统创建与手动操作创建工业机器人工件坐标与运动轨迹仿真运行工业机器人并录制视频0401布局工业机器人基本工作站布局工业机器人基本工作站工业机器人基本工作站主要由工业机器人、工具、工件、工作台构成，如图3-2所示。图3-2工业机器人基本工作站布局工业机器人基本工作站需要导入工业机器人、加载工业机器人工具、布局周边设备三个步骤。下面以图3-2为例来进行布局工业机器人基本工作站的学习。（一）导入工业机器人导入工业机器人点击此处播放微课导入工业机器人的操作步骤如下。步骤1

双击“RobotStudio6.08”图标

，弹出初始界面，双击“空工作站”或单击“创建”按钮，如图3-3所示，即可创建一个新的工作站。图3-3创建新工作站（一）导入工业机器人步骤2

选择“基本”→“ABB模型库”→“IRB1410”选项，如图3-4所示，即可完成工业机器人的导入。图3-4导入工业机器人IRB1410（一）