數(shù)字孿生下工業(yè)機器人應用技術(shù)(VUP版)
定 價:43 元
叢書名:新編21世紀高等職業(yè)教育精品教材·裝備制造類
- 作者:陳志青 周慶慧 張?zhí)斐?/span>
- 出版時間:2025/1/1
- ISBN:9787300334561
- 出 版 社:中國人民大學出版社
- 中圖法分類:TP242.2
- 頁碼:
- 紙張:
- 版次:1
- 開本:大16
《VIRTUAL UNIVERSE PRO與數(shù)字孿生技術(shù)應用》是一本專為高職院校學生和相關(guān)領(lǐng)域從業(yè)者編寫的教材,旨在通過介紹工業(yè)4.0背景下的關(guān)鍵技術(shù),培養(yǎng)學生在智能制造和機電一體化仿真方面的綜合能力。本書由溫州職業(yè)技術(shù)學院的多位專家聯(lián)合主編,并得到了亞龍智能裝備集團等企業(yè)的支持和協(xié)助。
全書共設五個項目,涵蓋了數(shù)字孿生基礎應用、工業(yè)機器人基本操作與運動控制、以及基于VUP的數(shù)字孿生實訓平臺設計等內(nèi)容。每個項目均包含“任務介紹”“相關(guān)知識”“任務實施”“任務評價”“素質(zhì)之窗”等部分,旨在幫助學生在實際任務中學習和掌握系統(tǒng)應用知識,并通過實踐鍛煉專業(yè)能力、自主學習能力和社會能力。
本書緊密結(jié)合思政教育,圍繞“溫州精神的人文底色、創(chuàng)新創(chuàng)效的行業(yè)價值觀、工匠精神與家國情懷”等核心元素,注重價值引領(lǐng),強化學生的職業(yè)道德和社會責任感。同時,本書打破了傳統(tǒng)教材的知識結(jié)構(gòu),融合了企業(yè)工程師的工作思路和實際操作經(jīng)驗,注重就業(yè)導向,強化職業(yè)技能訓練,使學生在理論與實踐相結(jié)合的過程中,全面提升綜合職業(yè)能力。
此外,本書還配有在線課程資源,讀者可以通過配套的數(shù)字化課程網(wǎng)站獲取更多學習支持。這本書不僅是教學工具,更是學生深入了解和掌握數(shù)字孿生技術(shù)的實踐指南。
陳志青,博士,溫州職業(yè)技術(shù)學院工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)專任教師,國家級職業(yè)教育教師教學創(chuàng)新團隊的核心成員,擅長工業(yè)機器人的工業(yè)自動化應用。參加浙江省高職院校教學能力比賽獲一等獎;全國職業(yè)院校技能大賽教學能力比賽獲三等獎;指導學生參加“三菱電機杯全國大學生電氣與自動化大賽”獲全國二等獎和三等獎;主持并參與建設省級市課程思政示范課程、省教科規(guī)項目、浙江省教育廳科研項目、溫州市基礎科研項目;發(fā)表SCI 10余篇。
周慶慧,講師、工程師,溫州職業(yè)技術(shù)學院工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)專任教師,國家級職業(yè)教育教師教學創(chuàng)新團隊的核心成員,擅長工業(yè)機器人的工業(yè)自動化應用。
參加浙江省高職院校教學能力比賽獲一等獎;全國職業(yè)院校技能大賽教學能力比賽獲三等獎;指導學生參加“CIMC中國智能制造挑戰(zhàn)賽”獲全國二等獎,主持建設省、市課程思政示范課程、省教科規(guī)項目,申請發(fā)明專利3項。
張?zhí)斐桑瑴刂萋殬I(yè)技術(shù)學院智能制造學院工業(yè)機器人教研室專任教師,研究方向工業(yè)機器人技術(shù)、增材制造技術(shù),主持、參與校級以上研究課題6項,其中省級課題2項,國家級課題1項,累計發(fā)表SCI論文4篇,中文核心期刊3篇,申請發(fā)明專利1項。指導學生獲得省級以上學科競賽三等獎2項,二等獎1項。
目錄
項目1 數(shù)字孿生基礎應用 ………………………………………………………………………………… 1
項目概述 ……………………………………………………………………………………………… 1
學習目標 ……………………………………………………………………………………………… 1
知識準備 ……………………………………………………………………………………………… 1
1.1 VUP通過 UG連接三菱PLC串口通信 ………………………………………………………… 1
1.2 VUP—西門子PLC-S7IP直連通信教程 ……………………………………………………… 5
任務引導 ……………………………………………………………………………………………… 12
任務1.1 軟件的基本操作 ………………………………………………………………………… 12
任務1.2 父子級設置 …………………………………………………………………………… 19
任務1.3 添加位置型動作 ………………………………………………………………………… 24
任務1.4 添加時間型動作 ………………………………………………………………………… 27
任務1.5 設置物理屬性 …………………………………………………………………………… 33
任務1.6 設置傳送帶 …………………………………………………………………………… 36
任務1.7 設置傳感器 …………………………………………………………………………… 38
任務1.8 設置人機交互界面 ……………………………………………………………………… 43
任務1.9 三菱PLC編程控制……………………………………………………………………… 48
任務1.10 西門子PLC編程控制 ………………………………………………………………… 57
項目2 工業(yè)機器人基本操作 …………………………………………………………………………… 66
項目概述 ……………………………………………………………………………………………… 66
學習目標 ……………………………………………………………………………………………… 66
知識準備 ……………………………………………………………………………………………… 66
2.1 ROBOGUDIE軟件模塊功能 ………………………………………………………………… 66
2.2 ROBOGUDIE軟件任務欄 …………………………………………………………………… 67
2.3 ROBOGUDIE軟件示教器 …………………………………………………………………… 68
2.4 工業(yè)機器人移動操作及奇異點………………………………………………………………… 70
任務引導 ……………………………………………………………………………………………… 71
任務2.1 創(chuàng)建工程文件 …………………………………………………………………………… 71
任務2.2 導入機器人工具 ………………………………………………………………………… 77
任務2.3 創(chuàng)建機器人離線工作站 ………………………………………………………………… 80
任務2.4 工業(yè)機器人點動操作 …………………………………………………………………… 84
項目3 工業(yè)機器人運動控制 …………………………………………………………………………… 87
項目概述 ……………………………………………………………………………………………… 87
學習目標 ……………………………………………………………………………………………… 87
知識準備 ……………………………………………………………………………………………… 87
3.1 工業(yè)機器人坐標系 …………………………………………………………………………… 87
3.2 設置工業(yè)機器人坐標系 ……………………………………………………………………… 88
3.3 工業(yè)機器人動作類型 ………………………………………………………………………… 89
3.4 工業(yè)機器人動作指令 ………………………………………………………………………… 90
3.5 工業(yè)機器人位置數(shù)據(jù) ………………………………………………………………………… 91
3.6 工業(yè)機器人I/O指令 ………………………………………………………………………… 91
3.7 程序的編輯與調(diào)試 …………………………………………………………………………… 93
3.8 程序的導入導出 ……………………………………………………………………………… 96
任務引導 ……………………………………………………………………………………………… 97
任務3.1 創(chuàng)建工具坐標系 ………………………………………………………………………… 97
任務3.2 示教用戶坐標系 ……………………………………………………………………… 102
任務3.3 機器人運動指令的應用 ………………………………………………………………… 105
任務3.4 示教ROBOGUIDE中的坐標系 ………………………………………………………… 110
任務3.5 導入機器人程序 ……………………………………………………………………… 112
項目4 基于 VUP的數(shù)字孿生實訓平臺設計 ………………………………………………114
項目概述 …………………………………………………………………………………………… 114
學習目標 …………………………………………………………………………………………… 114
知識準備 …………………………………………………………………………………………… 114
4.1 凹實體的設計 ……………………………………………………………………………… 114
4.2 西門子PLC詳解 …………………………………………………………………………… 116
4.3 FANUC機器人生產(chǎn)線虛擬仿真設置 ………………………………………………………… 118
4.4 視覺配置 …………………………………………………………………………………… 151
任務引導 …………………………………………………………………………………………… 159
任務4.1 搭建工業(yè)機器人應用實訓平臺 ………………………………………………………… 159
任務4.2 視覺識別配置 ………………………………………………………………………… 170
項目5 綜合實訓 ………………………………………………………………………………………… 177
項目概述 …………………………………………………………………………………………… 177
學習目標 …………………………………………………………………………………………… 177
知識準備 …………………………………………………………………………………………… 177
任務引導 …………………………………………………………………………………………… 178
任務5.1 機器人周邊系統(tǒng)組態(tài)編程及測試 ………………………………………… 178
任務5.2 機器人智能檢測入庫應用編程 ………………………………………………………… 183
任務5.3 工業(yè)機器人離線編程…………………………………………………………………… 191
參考文獻 …………………………………………………………………………………………… 219