本书根据职业教育学生的认知规律，强调实用为主，理论为辅。文字通俗易懂，图文并茂，删除大量繁难公式，使读者能够迅速对工业机器人建立整体概念，了解工业机器人的技术特点和发展规律，为进一步深入学习工业机器人相关技术奠定基础。主要内容包括：机器人初识、工业机器人本体结构认知、工业机器人运动学认知、工业机器人控制与驱动系统认知、工业机器人感觉系统认知。本书不仅适合作为职业院校工业机器人技术相关专业的教材，还可作为工业机器人维修人员和工业机器人技术爱好者的自学用书。

快速、入门、认知工业机器人，彩色印刷、配备教学资源（课件、教案、教学视频）

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（20102020年）》的精神，切实推进

职业教育课程改革和教材建设进程，我们依据理实一体化课程改革理念，以学习任务为

导向的课程模式，编写了工业机器人技术方向的系列课程教材。《工业机器人认知》既

是自动化各专业必修的基础教材之一，也是系列课程教材之一。

本教材与教学资源的设计和编制同步进行，是相关课程教学的配套教材。本教材的

主要特色有：

1．强调实用为主，理论为辅。

2．以能力为本位，以就业为导向，面向最贴近生产实际的教学任务。

3．体现职业教育学生的认识规律，知识点介绍以应用为主，图文并茂，通俗易懂。

4．以培养学生对工业机器人工作原理及应用场合的理解能力为目标，表现为：一

是知道；二是知其然且知其所以然。

5．以实际工业机器人应用技术技能为主要学习内容，删除大量抽象理论和公式推

导，使读者能迅速建立工业机器人整体概念，为进一步深入学习工业机器人相关技术奠

定基础。

6．本教材是课程教学的组成部分，其课程设计采用了文字、图像、动画、视频、

虚拟仿真等多媒体教学形式，最终形成纸质教材、教学PPT、学习工作页、教学资源

包、虚拟仿真软件相互配套的课程包。

本课程及配套教材是校企合作共同开发的成果，适应各校工业机器人应用与维护等

专业教学，希望各校在选用本项目课程教材实施教学的过程中，及时提出意见和建议，

以便在修订时改正和完善。

编者

2019年2月

汪振中：上海信息技术学校教师，研究生学历，曾在上海华谊公司任职，属于双师型高级技能人才，主要负责工业机器人实训与教学工作。

项目一

机器人初识 ............................................................................................1

机器人的发展史 .......................................................................................3

工业机器人应用现状及发展趋势 .........................................................17

学习任务一

学习任务二

项目二

工业机器人本体结构认知.....................................................................41

工业机器人的组成和分类 .....................................................................43

工业机器人主要技术参数 .....................................................................52

工业机器人机械结构及运动 .................................................................58

学习任务一

学习任务二

学习任务三

项目三

工业机器人运动学认知 ........................................................................69

工业机器人坐标系 .................................................................................71

工业机器人运动模式 .............................................................................77

学习任务一

学习任务二

项目四

工业机器人控制与驱动系统认知 ..........................................................81

工业机器人的控制方式 .........................................................................83

工业机器人的控制基本单元 .................................................................91

工业机器人的驱动方式 .........................................................................99

学习任务一

学习任务二

学习任务三

项目五

工业机器人感觉系统认知................................................................... 111

工业机器人传感器技术及其分类 .......................................................113

工业机器人内部传感器 .......................................................................118

工业机器人外部传感器 .......................................................................127