前言

随着工业4.0概念的日益深入人心，工业机器人的使用以前所未有的速度在推广。人们对于工业机器人的认识，也从原来的新奇事物逐渐变为实际生产环节中不可或缺的一环。工业机器人的应用也从最早的纯“在线示教与复现” 的机器人1.0时代向机器人2.0和机器人3.0时代跨越。

智能传感器的加入，让机器人拥有自己的“眼睛”、“耳朵”和“鼻子”等。工业机器人能根据外界设备的输入，实时调整其自身的运行，实现智能化生产。甚至可以完全不需要先期的“在线示教”，而完全通过外界的离线轨迹或者外部上位机的实时规划来完成机器人的运动。

随着视觉应用的普及，机器人在工作时，需要越来越多地配合不同的视觉产品进行应用。对于机器人与智能相机的联合开发与应用需求与日俱增。

同时，机器人作为自动化生产线的一个执行机构，需要更好地融入整个智能制造现场，融入智能工厂。对于基于机器人的二次开发，尤其是上位机［B/S（浏览器/服务器）和C/S（客户端/服务器）］方面的开发，也成为更好提升整个自动化智能工厂的急切诉求。

针对市场缺乏工业机器人二次开发与应用类书籍，本书基于编著者多年工业机器人项目应用和培训的经验，以ABB工业机器人为例，从机器人与视觉应用，机器人与上位机联合开发（C#），机器人与工厂级平台联合开发（WebService）等方面，将机器人的二次开发方法与过程深入浅出地呈现给读者，同时也希望能满足工厂对于机器人更好接入工厂智能系统的需求。

本书主要内容有：

（1）机器人与PLC数据传输，包括机器人与PLC传输浮点数，机器人实时发送位置、转矩、速度、错误号等信息，以及Modbus/TCP通信。

（2）基于Socket通信的视觉引导抓取，包括相机先拍照机器人后抓取和机器人先抓取相机后拍照不同模式，并以康耐视In-Sight为例进行实例讲解。

（3）基于PC SDK的二次开发，包括上位机对机器人数据和I/O信号的读写与订阅，对机器人的启动、停止、备份和重启等的控制，上位机与机器人系统文件的传输与加载等；还举例讲解ABB工业机器人最新支持的OPC UA等功能。

（4）基于RobotStudio SDK的二次开发，包括利用SDK在C#语言环境下开发Smart组件，以及在RobotStudio中添加自定义功能等。

（5）基于Robot Web Services技术的二次开发，利用ABB工业机器人的Web Service接口对机器人数据进行读写，以及手动模式下的远程Jog机器人。

（6）Externally Guide Motion。外部传感器可以最快以250Hz的频率（每4ms）获取机器人的位置数据及实时控制机器人的运动。

全书由陈瞭、肖步崧、肖辉编著。特别感谢上海ABB工程有限公司电子事业部孙伟经理、工程部鞠正经理、全球电子事业部解决方案中心经理舒飏对本书编写过程中的大力支持。叶麒龙、倪晓云、陈浩庭、沈良等为本书的撰写提供了许多宝贵意见，在此表示感谢。尽管编著者主观上想努力使读者满意，但在书中肯定还会有不尽人意之处，欢迎读者提出宝贵的意见和建议。

谨以此书献给编著者的孩子们，祝他们健康快乐，茁壮成长。

编著者