《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程（KUKA）（陳小艷）》配套PPT課件
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經(jīng)世智造學(xué)院
工業(yè)機器人現(xiàn)場編程課程教學(xué)大綱
2017年09月
7/ 7
課程名稱
工業(yè)機器人現(xiàn)場編程
課程類別
專業(yè)核心課程（必修課）
課程學(xué)分
講課或?qū)嶒炚n時
1、課程概述
本課程為專業(yè)現(xiàn)場編程課程，課程內(nèi)容包括了操作機器人系統(tǒng)；了解各坐標(biāo)系用法；指導(dǎo)工具標(biāo)定方法與工具負(fù)載的知識；能完成零點標(biāo)定；能完成基座坐標(biāo)系標(biāo)定；能創(chuàng)建、瀏覽、備份文件；會進(jìn)行運動編程；能夠出入、刪除、修改點的位置；會進(jìn)行邏輯及夾爪編程；會執(zhí)行自動模式等。本課程在專業(yè)教學(xué)和實踐工作之間起著承前啟后的橋梁作用，是工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)過程中重要環(huán)節(jié)，其前導(dǎo)、后續(xù)課程見表 1所示。
表 1 《工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ)》的前導(dǎo)、后期課程
序號
前期課程名稱
為本課程支撐的主要能力
備注
1
計算機操作與應(yīng)用
為本課程學(xué)習(xí)計算機常用操作及功能提供技能支撐
必修
2
機械制圖
為本課程學(xué)習(xí)機械零件、裝配圖、工程圖、電路圖等繪制方面作理論及技能支撐
必修
3
機械設(shè)計基礎(chǔ)
為本課程學(xué)習(xí)機械機構(gòu)、裝置設(shè)計、零件幾何精度等知識作理論及技能支撐
必修
4
電工電子技術(shù)
為本課程中涉及的電路、PLC電氣控制等知識作技能支撐
必修
5
PLC應(yīng)用技術(shù)
為本課程學(xué)習(xí)常用機電設(shè)備運動控制、控制方式等技術(shù)作理論支撐指導(dǎo)
必修
6
液壓與氣動技術(shù)
為本課程學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)液壓與氣動基本回路設(shè)計、安裝、調(diào)試及使用等作理論支撐指導(dǎo)
必修
7
機械制造技術(shù)
為本課程中涉及的機械加工工藝、夾具設(shè)計、裝配工藝基礎(chǔ)等作理論支撐指導(dǎo)
必修
8
工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ)
為本課程學(xué)習(xí)工業(yè)機器人現(xiàn)場編程及操作技能作理論支撐指導(dǎo)
序號
后續(xù)課程名稱
需要本課程支撐的主要能力
備注
1
工業(yè)機器人工作站系統(tǒng)集成與應(yīng)用
工業(yè)機器人定義、技術(shù)參數(shù)，典型的機械結(jié)構(gòu)及傳動方式，常用的傳感器類型與控制編程方式和機器人的應(yīng)用等內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生看懂工業(yè)器人技術(shù)文獻(xiàn)，識別機構(gòu)運動類型和傳動器、傳感器等的能力。
必修
2
工業(yè)機器人應(yīng)用系統(tǒng)三維設(shè)計
必修
a）課程設(shè)計思路
本課程是根據(jù)企業(yè)對工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)的崗位需求和對機器人操作人員編程技能的職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)開發(fā)的。通過企業(yè)專家和職業(yè)院校各專業(yè)教師反復(fù)研討論證，以面向就業(yè)崗位為導(dǎo)向，結(jié)合工業(yè)機器人技術(shù)能力目標(biāo)，對本課程進(jìn)行了知識體系重構(gòu)。整個學(xué)習(xí)過程突出了職業(yè)性、實踐性和實用性的特點。教學(xué)知識點由工業(yè)機器人的開關(guān)機操作到認(rèn)識示教器，再到手動操作方法、自動運行方法，學(xué)習(xí)內(nèi)容逐漸深化；教學(xué)過程由簡單的單軸運動、線性運動和重定位運動，到關(guān)鍵數(shù)據(jù)的設(shè)定方法等，學(xué)習(xí)過程循序漸進(jìn)；教學(xué)模式以工作站教學(xué)以及課堂教學(xué)為主；考試和綜合考評相互結(jié)合形成較完整并實用的課程評價體系。本課程全線貫穿與企業(yè)工作所需基礎(chǔ)知識和實際操作技能相適應(yīng)的學(xué)習(xí)過程。
b）課程內(nèi)容選取的依據(jù)
以就業(yè)為導(dǎo)向的職業(yè)教育，其課程內(nèi)容應(yīng)以過程性知識為主、陳述性知識為輔，即以實際應(yīng)用的經(jīng)驗和策略的習(xí)得為主、以適度夠用的概念和原理的理解為輔。
本實訓(xùn)課程以培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和掌握其方法為宗旨，教學(xué)過程理念創(chuàng)新、內(nèi)容規(guī)范、結(jié)構(gòu)合理、形式獨特等特色。
2、課程目標(biāo)
《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程》是實踐性很強的課程，該課程目的是為了使學(xué)生能夠了解工業(yè)機器人的基本操作，熟悉工業(yè)機器人的常用指令及相關(guān)參數(shù)設(shè)置，鞏固并應(yīng)用所學(xué)知識，達(dá)到具備綜合性應(yīng)用的能力，同時通過了解自動化領(lǐng)域的前沿知識，能夠提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。本課程以六關(guān)節(jié)工業(yè)機器人為研究對象，以基本操作為重點。學(xué)完本課程應(yīng)達(dá)到以下三個目標(biāo)：
1．知識目標(biāo)
1）熟悉工業(yè)機器人的操作安全知識；
2）熟悉工業(yè)機器人的種類和功能；
3）掌握工業(yè)機器人的系統(tǒng)構(gòu)成；
4）掌握工業(yè)機器人示教器的使用；
5）掌握工業(yè)機器人坐標(biāo)系相關(guān)知識；
6）掌握工業(yè)機器人功能指令相關(guān)知識；
7）熟悉工業(yè)機器人外圍設(shè)備相關(guān)知識；
8）熟悉工業(yè)機器人系統(tǒng)備份的相關(guān)知識。
2.能力目標(biāo)
1）能安全規(guī)范的操作工業(yè)機器人；
2）能看懂工業(yè)機器人技術(shù)手冊；
3）能根據(jù)具體應(yīng)用選擇相應(yīng)的機器人坐標(biāo)系；
4）能對工業(yè)機器人系統(tǒng)程序進(jìn)行備份恢復(fù)；
5）能熟練手動操作工業(yè)機器人；
6）能通過示教器對工業(yè)機器人進(jìn)行編程控制；
3．素質(zhì)目標(biāo)
1）提高分析與解決問題的能力；
2）提高團隊協(xié)作能力；
3）提高組織管理能力；
4）具備相應(yīng)崗位職業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新意識。
3、課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時安排
表 2 課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時安排
序號
課程單元
知識能力點
學(xué)習(xí)內(nèi)容
學(xué)習(xí)目標(biāo)
參考學(xué)時
編號
名稱
1
工業(yè)機器人系統(tǒng)構(gòu)成
1-1
工業(yè)機器人的分類及功能
不同種類機器人的工作領(lǐng)域
了解不同機器人的功能與應(yīng)用領(lǐng)域
2
1-2
工業(yè)機器人系統(tǒng)的構(gòu)成及格部件的功能
工業(yè)機器人各部件的功能工業(yè)機器人的組成結(jié)構(gòu)、型號、主要參數(shù)與指標(biāo)、應(yīng)用對象
理解工業(yè)機器人組成，認(rèn)識其主要參數(shù)意義
2
機器手動操作
2-1
機器人使用安全
機器人使用安全環(huán)境、安全規(guī)程
能夠規(guī)范啟動動工業(yè)機器人，能熟練進(jìn)行手動操作。會進(jìn)行工業(yè)機器人各部件之間的連接
8
2-2
示教器的使用
示教器操作界面的認(rèn)識、各功能鍵的作用和使用方式
2-3
機器人坐標(biāo)系
針對工作任務(wù)要求合理選擇不同的坐標(biāo)系
2-4
控制器
控制柜常規(guī)型號與組成、控制器的組成、功能。和機器人本體的連接。
3
坐標(biāo)系設(shè)置
3-1
工具坐標(biāo)系
工具坐標(biāo)系
機械接口坐標(biāo)系及其設(shè)置方法，
激活工具坐標(biāo)系
檢驗工具坐標(biāo)系
能對工具坐標(biāo)進(jìn)行設(shè)置并激活，能建立用戶坐標(biāo)系，激活并檢驗用戶坐標(biāo)
20
3-2
用戶坐標(biāo)系
用戶坐標(biāo)及其設(shè)置方法；用戶坐標(biāo)系的激活
4
機器人編程控制
4-1
編程功能使用
熟悉程序的詳細(xì)信息
行編號、程序末尾記號和自編量
能根據(jù)要求程序的創(chuàng)建、選擇、復(fù)制、執(zhí)行，會根據(jù)運動要求，編程
40
4-2
基本指令使用
學(xué)習(xí)機器人編程常用基本功能指令
4-3
特殊指令使用
學(xué)習(xí)工業(yè)機器人編程特殊功能機器人
4-4
程序的管理
學(xué)習(xí)程序創(chuàng)建、刪除、選擇、執(zhí)行、復(fù)制
5
機器人參數(shù)設(shè)定及程序管理
5-1
系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定
熟悉工業(yè)機器人的主要系統(tǒng)參數(shù)，及參數(shù)設(shè)定的方式、
能夠通過查閱技術(shù)手冊來對機器人參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，能夠熟練掌握對程序的相關(guān)操作。
10
5-2
備份與加載方法與步驟
備份與加載的設(shè)備
備份與加載步驟
5-3
備份與加載應(yīng)用
在搬運機器人系統(tǒng)中，備份程序，并實施加載
合計
80
4、教學(xué)實施
a）師資要求
? 具有高等職業(yè)學(xué)校教師資格證書，具有機械工程及自動化或電氣自動化或信息工程專業(yè)本科及以上學(xué)歷，獲得機械類或電氣類技師及以上職業(yè)資格，并具有一年及以上的工業(yè)機器人應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)及相關(guān)工作經(jīng)驗，對職業(yè)教育特點有較深刻的理解；
? 具有較強的組織管理能力和團隊合作精神，較強的教研、教改及專業(yè)建設(shè)工作的能力，有較強的科技創(chuàng)新、科技服務(wù)能力和過硬的實踐技能、扎實的專業(yè)基礎(chǔ)和寬廣的專業(yè)視野，能站在專業(yè)發(fā)展的前沿并掌握本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)群的最新技術(shù)動態(tài)和發(fā)展趨勢。
b）教學(xué)硬件實施
教學(xué)硬件設(shè)施要求見所示。
表 3 教學(xué)硬件設(shè)施要求
設(shè)備名稱
單位
數(shù)量
備注
多媒體教室
間
1
學(xué)習(xí)工業(yè)機器人現(xiàn)場編程知識
工業(yè)機器人基礎(chǔ)教學(xué)工作站
套
-
3~4人一套
c）課程教學(xué)資源
表 4 參考教材
序號
目錄
主編
出版社
1
《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程》
陳小艷 林燕文
高等教育出版社
2
《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程實驗指導(dǎo)書》
d）教學(xué)方法
在教學(xué)組織形式、教學(xué)方法與教學(xué)手段上要體現(xiàn)本課程的特殊性，由于本課程是工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)的入門課程，要使學(xué)生熟悉掌握本課程的內(nèi)容。
? 積極運用現(xiàn)代教育技術(shù)，將多媒體課件、仿真軟件等現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合，。
? 應(yīng)加強對學(xué)生實際職業(yè)能力的培養(yǎng)，強化實訓(xùn)教學(xué)，注重案例學(xué)習(xí)來激活學(xué)生熱情，使學(xué)生在案例實訓(xùn)中了解機器人工作站的工作領(lǐng)域與工作過程。
? 實訓(xùn)過程中，以學(xué)生小組為單元，根據(jù)每個小組的具體情況提出實訓(xùn)基本要求，培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力，通過實訓(xùn)教學(xué)，學(xué)生既能對工業(yè)機器人工作站形成一個整體概念，又對各個組成部分有較深入的認(rèn)識。
e）教學(xué)評價
教學(xué)評價是指對學(xué)生學(xué)業(yè)評價。突出階段評價、目標(biāo)評價、理論與實踐一體化評價。
? 綜合評價 通過案例分析、案例講解與實操等手段，重復(fù)發(fā)揮學(xué)生的主動性與創(chuàng)造力，注重考核學(xué)生所擁有的綜合實操能力及水平。
? 評價建議 多功能機器人基礎(chǔ)培訓(xùn)課程學(xué)習(xí)成績評定的基本思路是注重實訓(xùn)操作過程，強調(diào)對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的控制作用，用實操過程的學(xué)習(xí)成績來代替期末考試，調(diào)動老師教和學(xué)生學(xué)的主觀能動性，將試題轉(zhuǎn)變?yōu)樵嚹?，達(dá)到使學(xué)生真正掌握知識和技能的目的。
? 成績評定 課程學(xué)習(xí)成績由四項內(nèi)容組成：理論筆試（30%）+技能操作考試（40%）+綜合考試（20%）+職業(yè)能力（10%）=總成績（100%）。
f）課程資源開發(fā)與利用
根據(jù)課程實際、學(xué)生實際以及本課程的理論性和實踐性等特點，本課程應(yīng)建設(shè)集文字教材、CAI電子課件和網(wǎng)絡(luò)教材等多種媒體教學(xué)資源為一體的立體化配套齊備教材，全套教材各司其職，以文字教材為中心，多媒體教學(xué)課件為輔，實訓(xùn)操作為評價標(biāo)準(zhǔn)，共同完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo)。
建立開放式工業(yè)機器人實訓(xùn)中心，使之具備執(zhí)業(yè)技能考核、實驗實訓(xùn)、現(xiàn)場教學(xué)的功能，將教學(xué)與培訓(xùn)合一、教學(xué)與實訓(xùn)合一，滿足中高職學(xué)生綜合職業(yè)能力培養(yǎng)的需求。
通過校企合作共同開發(fā)實訓(xùn)課程資源，充分工業(yè)機器人行業(yè)典型企業(yè)的資源，加強校企合作，建立校內(nèi)、校外實踐活動基地，以滿足學(xué)生的實習(xí)需求，通過參觀實習(xí)單位、參與頂崗實習(xí)單位等來開展。
5、課程管理
? 工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會把握課程發(fā)展方向。
? 教研室主任與課程負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)課程的整體建設(shè)、內(nèi)容的調(diào)整，保證課程的可持續(xù)發(fā)展。
? 科任教師負(fù)責(zé)的授課，科任教師與實訓(xùn)指導(dǎo)教師共同負(fù)責(zé)課程的實訓(xùn)指導(dǎo)。
? 課程負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)監(jiān)督課程的實施。
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工業(yè)機器人現(xiàn)場編程（KUKA）（陳小艷）
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機器人
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《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程（KUKA）（陳小艷）》配套PPT課件,工業(yè)機器人現(xiàn)場編程（KUKA）（陳小艷）,工業(yè),機器人,現(xiàn)場,編程,KUKA,陳小艷,配套,PPT,課件
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