上海高職院校學(xué)生技能大賽賽項(xiàng)規(guī)程機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用技術(shù)2023年12月目錄 11.1項(xiàng)目描述 11.2競(jìng)賽目的 11.3相關(guān)文件 21.3.1相關(guān)知識(shí)與技術(shù)技能 21.3.2職業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 31.3.3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 3 4 73.1競(jìng)賽模塊 73.2模塊簡(jiǎn)述 73.2.1模塊A:系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和仿真調(diào)試 73.2.2模塊B:系統(tǒng)搭建及故障排除 83.2.3模塊C:數(shù)控單元集成應(yīng)用 83.2.4模塊D:視覺單元集成應(yīng)用 83.2.5模塊E:機(jī)器人系統(tǒng)與周邊設(shè)備集成調(diào)試 83.2.5模塊F:機(jī)器人系統(tǒng)功能優(yōu)化與綜合調(diào)試 9 93.3命題方式 93.4命題方案 9 94.1評(píng)價(jià)分(主觀) 4.2測(cè)量分(客觀) 4.3評(píng)分流程說明 6.6決賽選手須自備的設(shè)備和工具： 6.7決賽場(chǎng)地禁止自帶使用的設(shè)備和材料： 14 16 第1頁(yè)共16頁(yè)1.1項(xiàng)目描述本賽項(xiàng)屬于自動(dòng)化專業(yè)大類，采用團(tuán)體比賽方式，每支參賽隊(duì)2名選手，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)協(xié)作完成競(jìng)賽任務(wù)。參賽選手必須是上海市高職(專科)院校全日制在籍學(xué)生或五年制高職四至五年級(jí)(含四年級(jí))全日制在籍學(xué)生，不限性別，不得跨校組隊(duì)，同一學(xué)校參賽團(tuán)隊(duì)不超過1支。1.2競(jìng)賽目的裝備制造業(yè)是制造業(yè)的核心和支柱，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是各行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)條件。為了適應(yīng)我國(guó)裝備制造業(yè)快速發(fā)展和產(chǎn)人才培養(yǎng)質(zhì)量，提升企業(yè)智能制造系統(tǒng)生產(chǎn)和應(yīng)用水平，開發(fā)本賽項(xiàng)。本賽項(xiàng)對(duì)接工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成新技術(shù)發(fā)展需求，針對(duì)高等職業(yè)院校自動(dòng)化類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，融入PLC控制技術(shù)、虛擬調(diào)試技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人系統(tǒng)集成技術(shù)。通過此賽項(xiàng)旨在促進(jìn)產(chǎn)業(yè)新技術(shù)轉(zhuǎn)化為競(jìng)賽設(shè)備和競(jìng)賽人技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域高素質(zhì)技術(shù)技能人才，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提升裝備制第2頁(yè)共16頁(yè)展本技能項(xiàng)目競(jìng)賽還需配合其他相關(guān)文件一同使用。項(xiàng)目競(jìng)賽內(nèi)容可參考2023合理性，并采取適當(dāng)措施優(yōu)化方案以縮短調(diào)試周期、加強(qiáng)制造柔性、提高生產(chǎn)3.可編程序控制器(PLC)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行元件如伺服電機(jī)、氣缸、傳感器、分布式IO等4.工業(yè)機(jī)器人(Robot)應(yīng)用利用編程指令，完成Robot控制程序的設(shè)計(jì)和編程，實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人完成5.數(shù)控系統(tǒng)(CNC)應(yīng)用6.機(jī)器視覺(CCD)應(yīng)用第3頁(yè)共16頁(yè)8.工業(yè)機(jī)器人集成系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)具有清晰、有效的口頭、書面和電子形式的溝通方式，能進(jìn)行積極的傾聽1.機(jī)械設(shè)備安裝工國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(職業(yè)編碼6-29-03-01)2.電氣設(shè)備安裝工國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(職業(yè)編碼6-29-03-02)3.計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(職業(yè)編碼4-04-05-01)4.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)維員國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)(職業(yè)編碼6-31-07-01)5.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作員國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)(職業(yè)編碼6-31-07-03)6.智能制造工程技術(shù)人員國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(職業(yè)編碼2-02-38-05)1.機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件JB/T8832.1-20014.工業(yè)機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口GB/T19399-20038.機(jī)械安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分GB5226.1-20029.基PROFIBUSDP和PROFINETIO的功能安全通信行規(guī)-PROFIsafe10.工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線規(guī)范第2部分：物理層規(guī)范和服務(wù)定義GB/T11.工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線規(guī)范類型10:PROFINETIO規(guī)范第3部分：PROFINETIO通信行規(guī)GB/Z第4頁(yè)共16頁(yè)12.教學(xué)儀器設(shè)備安全要求總則GB21746-200813.教學(xué)儀器設(shè)備安全要求儀器和零部件的基本要求GB21748-2008第5頁(yè)共16頁(yè)·能根據(jù)任務(wù)要求手動(dòng)測(cè)試單元功能動(dòng)作排除可能存在的電氣故數(shù)控單元集成應(yīng)用·能對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行刀具安裝和對(duì)刀調(diào)試?！じ鶕?jù)競(jìng)賽任務(wù)，編寫或調(diào)用加工程序，完成工件加工。視覺單元集成應(yīng)用·通過對(duì)視覺單元的操作與調(diào)試，完成視覺系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定。征識(shí)別及定位、缺陷檢測(cè)、尺寸測(cè)量、字符檢測(cè)等。第6頁(yè)共16頁(yè)·了解PLC、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控系統(tǒng)及其PMC、視覺系統(tǒng)的編程方個(gè)人應(yīng)能夠●編寫工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控設(shè)備的集成調(diào)試程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人上下料·編寫工業(yè)機(jī)器人和視覺系統(tǒng)的集成調(diào)試程序，進(jìn)行視覺處理結(jié)果通信交互調(diào)試，實(shí)現(xiàn)基于視覺處理結(jié)果的工業(yè)機(jī)器人智能作業(yè)?！ぴO(shè)計(jì)人機(jī)交互界面，編寫PLC程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與其他外圍配套設(shè)備(如倉(cāng)儲(chǔ)單元、分揀單元、打磨單元等)的集成調(diào)F●機(jī)器人系統(tǒng)綜合調(diào)試的方法。MES系統(tǒng)應(yīng)用·根據(jù)競(jìng)賽任務(wù)要求，設(shè)置MES系統(tǒng)參數(shù)?！じ鶕?jù)競(jìng)賽任務(wù)要求，制定MES系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程，編寫PLC交互程下發(fā)任務(wù)訂單。第7頁(yè)共16頁(yè)本次比賽的競(jìng)賽模塊如表1所示，比賽時(shí)間原則上不應(yīng)超過4個(gè)小時(shí)。表1競(jìng)賽模塊競(jìng)賽時(shí)間A系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和仿真調(diào)試6B系統(tǒng)搭建及故障排除28C數(shù)控單元集成應(yīng)用088D視覺單元集成應(yīng)用088E0F0GMES系統(tǒng)應(yīng)用0總計(jì)8器第8頁(yè)共16頁(yè)3.2.2模塊B:系統(tǒng)搭建及故障排除3.2.3模塊C:數(shù)控單元集成應(yīng)用3.2.4模塊D:視覺單元集成應(yīng)用模塊D-1視覺安裝。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的相機(jī)支架零部件，完成相機(jī)安裝，調(diào)模塊D-2視覺標(biāo)定。通過對(duì)視覺單元的操作與調(diào)試，完成視覺系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)模塊D-3視覺檢測(cè)。編寫視覺調(diào)試程序，實(shí)現(xiàn)視覺檢測(cè)典型功能應(yīng)用，如3.2.5模塊E:機(jī)器人系統(tǒng)與周邊設(shè)備集成調(diào)試模塊E-1機(jī)器人編程調(diào)試。根據(jù)競(jìng)賽任務(wù)，對(duì)照虛擬調(diào)試場(chǎng)景，對(duì)工業(yè)機(jī)模塊E-2機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床集成調(diào)試。編寫工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控設(shè)備的集成模塊E-3機(jī)器人與視覺系統(tǒng)集成調(diào)試。編寫工業(yè)機(jī)器人和視覺系統(tǒng)的集成調(diào)試程序，進(jìn)行視覺處理結(jié)果通信交互調(diào)試，實(shí)現(xiàn)基于視覺處理結(jié)果的工業(yè)機(jī)序，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與其他外圍配套設(shè)備(如倉(cāng)儲(chǔ)單元、分揀單元、打磨單元等)第9頁(yè)共16頁(yè)模塊F-1機(jī)器人及周邊單元功能優(yōu)化。根據(jù)任務(wù)要求，完成倉(cāng)儲(chǔ)、數(shù)控、模塊F-2機(jī)器人系統(tǒng)綜合調(diào)試。根據(jù)任務(wù)要求，啟動(dòng)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，完MES系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程制定。根據(jù)競(jìng)賽任務(wù)要求，制定MES系統(tǒng)業(yè)3.3命題方式賽前2周公布部分樣題或命題思路。同時(shí)結(jié)合教育部關(guān)于1+X技能證書關(guān)于工業(yè)機(jī)器人集成應(yīng)用技能證書進(jìn)行科學(xué)本次評(píng)分規(guī)則參照2023年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽評(píng)分規(guī)則執(zhí)行。本項(xiàng)目評(píng)第10頁(yè)共16頁(yè)4.1評(píng)價(jià)分(主觀)評(píng)價(jià)分(Judgement)打分方式：3名裁判為一組，各自單獨(dú)評(píng)分，計(jì)算出平均權(quán)重分，除以3后再乘以該子項(xiàng)的分值計(jì)算出實(shí)際得各方面均低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括“未做嘗試1分4.2測(cè)量分(客觀)測(cè)量分(Measurement)打分方式：按模塊設(shè)置若干個(gè)評(píng)分組，每組由2名類型示例最高分值正確分值不正確分值00第1個(gè)輪轂打磨0從滿分中扣除動(dòng)作流程中出現(xiàn)工業(yè)機(jī)器異點(diǎn)4.3評(píng)分流程說明第11頁(yè)共16頁(yè)(1)選手進(jìn)入賽場(chǎng)后，必須聽從現(xiàn)場(chǎng)裁判的統(tǒng)一布置和指揮。(2)分發(fā)比賽任務(wù)書后的10分鐘，選手可分析比賽任務(wù)，擺放工具、清(3)現(xiàn)場(chǎng)裁判宣布比賽開始，參賽選手才能進(jìn)行動(dòng)手完成競(jìng)賽比賽任務(wù)的(4)比賽過程中，參賽選手必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，確保人身和設(shè)備(5)比賽過程中若有任務(wù)書字跡不清問題，可示意現(xiàn)場(chǎng)裁判，由現(xiàn)場(chǎng)裁判(6)需要通電檢查或調(diào)試設(shè)備時(shí)，應(yīng)先報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)裁判或技術(shù)人員，通電前(7)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)裁判和技術(shù)人員檢驗(yàn)，確因設(shè)備、元器件故障或損壞而更換設(shè)相應(yīng)欄目填寫離場(chǎng)時(shí)間、離場(chǎng)原因并由現(xiàn)場(chǎng)裁判簽名和選手簽工位號(hào)確認(rèn)。(9)比賽過程中，嚴(yán)重違反賽場(chǎng)紀(jì)律影響他人比賽者，違反操作規(guī)程不聽第12頁(yè)共16頁(yè)賽入庫(kù)企業(yè)、合作企業(yè)名單(第一批)》指定機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用技術(shù)賽項(xiàng)合作企業(yè)，確定競(jìng)賽平臺(tái)。本賽項(xiàng)的承辦方需提供不少于4臺(tái)套設(shè)施設(shè)備。競(jìng)賽平臺(tái)包含機(jī)器人、數(shù)控、視覺、分揀、工具、倉(cāng)儲(chǔ)、打磨、總控等單機(jī)器人工作范圍不小于580mm,負(fù)載不低于3kg,重復(fù)定位精度不低于0.01mm,2、工具單元包含工具架，不少于7個(gè)快換工具。3、倉(cāng)儲(chǔ)單元包含不少于6個(gè)庫(kù)位的立體倉(cāng)庫(kù)、遠(yuǎn)程IO。4、數(shù)控單元包含三軸數(shù)控銑床、模擬刀庫(kù)、數(shù)控圖形化、G代碼等多種編程方式，支持OP5、視覺單元包含視覺相機(jī)、光源、顯示器、持TCP通信，彩色相機(jī)，不低于30W像素。6、分揀單元包含傳輸帶、分揀機(jī)構(gòu)、不少于3個(gè)分揀工位、遠(yuǎn)程IO等。7、打磨單元包含打磨工位、旋轉(zhuǎn)工位、翻轉(zhuǎn)工裝、吹屑工位、遠(yuǎn)程I0等。8.總控單元包含不少于2個(gè)PLC、操作面板、電源模塊、氣單個(gè)競(jìng)賽工位面積不小于40m2(5m×8m),標(biāo)明工位號(hào)碼，有隔斷，提供1個(gè)備用工位。工位配備競(jìng)賽平臺(tái)1套、操作桌1張、電腦2套；競(jìng)賽平臺(tái)供電口1個(gè)(380V-10kW),電腦用供電口2個(gè)(220V-1kW,提供UPS)。第13頁(yè)共16頁(yè)序號(hào)工具名稱型號(hào)1內(nèi)六角扳手套12把13氣管剪把14萬(wàn)用表個(gè)15活絡(luò)扳手個(gè)26數(shù)控機(jī)床清掃毛刷把17一字螺絲刀把18安全帽個(gè)29數(shù)控刀具3.175*2*15無(wú)刃帶雙刃銑刀根2序號(hào)材料名稱型號(hào)1氣管米2扎帶根3單元鍵連接板個(gè)4個(gè)65輪轂加工圓片個(gè)66顏色二維碼貼紙7網(wǎng)線5米根8第14頁(yè)共16頁(yè)8網(wǎng)線10米根29三相五線制電源線根2單相三線制電源線根5高清視頻線根11)選手進(jìn)入賽場(chǎng)，必須穿著符合安全要求的服裝、電工絕緣鞋和安全帽。2)參賽選手要遵守機(jī)械設(shè)備安裝工、電氣設(shè)備安裝工、可編程序控制系統(tǒng)3)參賽人員應(yīng)愛護(hù)競(jìng)賽場(chǎng)所的儀器設(shè)備，操作設(shè)備時(shí)應(yīng)按規(guī)定的操作程序4)連接電路時(shí)應(yīng)斷開電源，不允許帶電連接電路；確認(rèn)無(wú)電后方可連接電6)進(jìn)行設(shè)備調(diào)試時(shí)，應(yīng)先確認(rèn)設(shè)備接線無(wú)誤，且工作臺(tái)上無(wú)異物時(shí)，方可7)當(dāng)更改或調(diào)整電氣線路時(shí)，必須斷開電源和氣源，方能進(jìn)行操作。8)有可能造成意外帶電的機(jī)械部件、電氣元件的金屬外殼等都必須接地，第15頁(yè)共16頁(yè)9)帶電調(diào)試和檢查電路時(shí)，必須有防止觸及帶電體和電路中裸露帶電部位12)意外或者不正常情況下，可立即使用急停按鈕，停止設(shè)備運(yùn)行。13)工業(yè)機(jī)器人示教器在不使用時(shí)必須放置到指定的安放支架上，不能直接15)現(xiàn)場(chǎng)裁判、選手、工作人員在競(jìng)賽期間應(yīng)該遵守主辦方的安全規(guī)定和要16)參賽選手進(jìn)入競(jìng)