智能制造与机器人应用技术

　　智能制造作为基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，是具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的集合。随着科学技术的飞速发展，先进制造技术正在向信息化、自动化、智能化方向发展，智能制造技术已成为世界制造业发展的趋势，世界上的主要工业国家正在大力推广和应用。发展智能制造既符合我国制造业发展的内在要求，也是重塑我国制造业新优势，实现工业转型升级的必然选择。 机器人是先进制造业的重要支撑装备，也是未来智能制造业的关键切入点。工业机器人作为机器人家族中的重要一员，是目前技术*成熟、应用*广泛的一类机器人。工业机器人的研发和产业化应用是衡量科技创新和高端制造发展水平的重要标志。发达国家已经把工业机器人产业发展作为抢占未来制造业市场、提升竞争力的重要途径。汽车、电器、工程机械等众多行业大量地使用工业机器人自动化生产线，在保证产品质量的同时，改善了工作环境，提高了社会生产效率，有力地推动了企业和社会生产力发展。 当前，随着我国劳动力成本的上涨，人口红利逐渐消失，生产方式向柔性、智能、精细转变，构建新型智能制造体系迫在眉睫，因此对工业机器人的需求呈现大幅度增长。大力发展工业机器人产业，对于打造我国制造业新优势，推动工业转型升级，加快制造强国建设，改善人民生活水平具有深远意义。《中国制造2025》将机器人产业作为重点发展领域，机器人产业已经上升到国家战略层面。 在传统制造业转型升级的关键阶段，越来越多的企业将面临“设备易得、人才难求”的尴尬局面，所以，实现智能制造，人才培养要先行。《制造业人才发展规划指南》指出，要面向制造业十大重点领域大力培养技术技能紧缺人才，加强职业技能培训教学资源建设和基础平台建设。针对这一现状，为了更好地推广智能制造与工业机器人技术的应用，亟需编写一本系统全面的智能制造与工业机器人应用技术入门教材。 本书主要介绍了智能制造技术的基本知识，围绕智能工厂、智能生产、智能物流和智能服务这四个方面介绍了智能制造的内涵。此外，本书还介绍了智能制造关键技术、工业机器人基本知识及在智能制造领域的应用，并介绍了工业机器人的视觉技术及应用、智能移动机器人和工业机器人虚拟仿真技术等与智能制造密切相关的知识。本书依据初学者的学习需要科学地设置知识点，倡导实用性教学，有助于激发学习兴趣，提高教学效率，便于初学者在短时间内全面、系统地了解智能制造和工业机器人的基本知识。 本书图文并茂，通俗易懂，实用性强，既可作为高职高专智能制造、机电一体化、电气自动化及机器人技术等相关专业的教材，也可供相关行业的技术人员参考使用。为了提高教学效果，在教学方法上，建议采用启发式教学、开放性学习，重视小组讨论；在学习过程中，建议结合本书配套的教学辅助资源，如教学课件、视频素材、教学参考与拓展资料等。 本书由哈工海渡机器人学院的张明文和王璐欢主编。在本书的编写过程中，得到了哈工大机器人集团有关领导、工程技术人员，以及哈尔滨工业大学相关教师的鼎力支持与帮助，在此表示衷心的感谢！

暂缺《智能制造与机器人应用技术》作者简介

第1章绪论
11国外智能制造国家战略
111德国“工业40”
112其他各国智能制造战略
12中国制造2025
121背景
122主要内容
123中国制造2025与德国
工业40
13智能制造的提出及建设意义
131智能制造的提出
132智能制造的建设意义
133智能制造的人才培养
思考题
第2章智能制造概述
21智能制造的定义与特点
22智能制造技术体系
23智能制造与数字制造
231数字制造的定义与分类
232数字制造与智能制造的
联系
233从数字制造到智能制造
24智能制造的发展趋势
思考题
第3章智能制造内涵
31智能工厂
311智能工厂的内涵与特征
312智能工厂的组成与建设
模式
313案例分析
32智能生产
321智能生产的设计目标
322智能生产的总体框架
33智能物流
331智能物流的定义与特点
332核心技术的应用现状
333智能物流的发展趋势
34智能服务
341智能服务的定义与特点
342智能服务的发展现状
思考题
第4章智能制造关键技术
41机器人技术
411概念及特点
412技术及应用
42人工智能技术
421概念及特点
422技术及应用
43物联网技术
431概念及特点
432技术及应用
44大数据技术
441概念及特点
442技术及应用
45云计算技术
451概念及特点
452技术及应用
46虚拟现实技术
461概念及特点
462技术及应用
473D打印技术
471概念及特点
472技术及应用
48无线传感网络技术
481概念及特点
482技术及应用
49射频识别技术
491概念及特点
492技术及应用
410实时定位技术
4101概念及特点
4102技术及应用
思考题
第5章智能制造与工业机器人
51工业机器人的定义和特点
52工业机器人的分类
53工业机器人在智能制造中的
应用
54工业机器人的发展概况
541国外发展概况
542国内发展概况
543发展现状分析
55工业机器人的主要技术参数
56人才培养
思考题
第6章工业机器人行业应用
61搬运机器人
611搬运机器人的分类
612搬运机器人的系统组成
62焊接机器人
621焊接机器人的分类
622弧焊动作
623焊接机器人的系统组成
63喷涂机器人
631喷涂机器人的分类
632喷涂机器人的系统组成
64打磨机器人
641打磨机器人的分类
642打磨机器人的系统组成
思考题
第7章工业机器人视觉技术及应用
71工业机器人视觉功能
711引导
712检测
713测量
714识别
72工业机器人视觉系统概述
721工业机器人视觉系统的
基本组成
722工业机器人视觉系统的
工作过程
723相机的安装
73工业机器人视觉技术基础
731视觉系统成像原理
732数字图像基础
74工业机器人视觉应用
741汽车领域
742电子及半导体领域
743食品和饮料领域
思考题
第8章智能移动机器人
81智能机器人
811智能机器人的概念及
特点
812智能机器人的基本要素
82智能移动机器人
821智能移动机器人的概念
及分类
822智能移动机器人的发展
历程
823智能移动机器人的结构
组成
83智能移动平台
831智能移动平台的概念及
特点
832AGV控制系统的组成
833导航导引技术
84协作机器人
841协作机器人的概念及
特点
842协作机器人的行业应用
思考题
第9章智能制造虚拟仿真技术
91工业机器人离线编程技术
简介
911工业机器人离线编程
概念
912工业机器人离线编程
软件
913工业机器人离线编程
应用领域
92ROBOGUIDE编程实例
921路径规划
922基础实训工作站搭建
923坐标系创建
924基础路径创建
925仿真程序运行
93智能工厂虚拟仿真技术
931智能工厂虚拟仿真概念
932智能工厂虚拟仿真软件
933智能工厂虚拟仿真应用