《KEBA機器人控制系統(tǒng)基礎操作與編程應用》課程標準【課程名稱】KEBA機器人控制系統(tǒng)基礎操作與編程應用?！具m用專業(yè)】理工科類專業(yè)。【適用人群】中專及以上學歷的在校生或社會人士。一、課程性質(zhì)與任務課程的性質(zhì)：本課程為機器人專業(yè)的專業(yè)基礎課，也可作為其他機械、電氣類專業(yè)選修課程。課程的任務：本課程使學生了解機器人控制系統(tǒng)，掌握KEBA機器人控制系統(tǒng)的基本操作及軌跡規(guī)劃、碼垛等常用實例的應用。二、課程定位本門課程的建議學時數(shù)為38學時?？筛鶕?jù)學期實際教學效果做適當調(diào)整。本課程的教學以中、高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標為依據(jù)，遵循“結合理論聯(lián)系實際，應知、應會”的原則，以拓展學生專業(yè)知識覆蓋面為重點；注重培養(yǎng)學生的專業(yè)思維能力。課程主要可以分為工業(yè)機器人的概念、KEBA機器人控制系統(tǒng)的連接、軌跡規(guī)劃、坐標系設定、簡單碼垛這幾個部分進行講解。課堂教學上，使用重點突破的方法，講解一個或者兩個典型的實例，讓學生觸類旁通，舉一反三，從而帶動整個知識面的學習。在實踐操作上，讓學生操作練習為主，老師講解為輔，提升學生的實際動手能力。三、課程目標通過本課程的學習，讓學生了解工業(yè)機器人的基本知識，了解KEBA機器人控制系統(tǒng)的組成及應用，了解各指令的功能及應用，熟練操作KEBA機器人系統(tǒng)。通過行動導向教學方法，讓學生掌握基本的技能水平及相關理論知識，養(yǎng)成良好的工作習慣，培養(yǎng)學生獨立解決問題和繼續(xù)學習的能力，培養(yǎng)學生良好的職業(yè)道德和意志品質(zhì)。課程結束時，學生應達到KEBA工業(yè)機器人應用工程師（L1）（職業(yè)資格初級）的要求。（一）專業(yè)能力了解工業(yè)機器人的基礎知識；了解工業(yè)機器人系統(tǒng)組成，外圍設備的種類及應用；了解KEBA機器人控制系統(tǒng)指令的功能及應用；掌握KEBA控制系統(tǒng)的組成、接線及軟件配置；掌握KEBA機器人控制系統(tǒng)的基本操作；掌握KEBA機器人控制系統(tǒng)仿真的連接及仿真運行；掌握直線運動程序的編寫、調(diào)試及運行；掌握圓弧運動程序的編寫、調(diào)試及運行；掌握模擬TCP標定的程序編寫、調(diào)試及運行；掌握碼垛程序的編寫、調(diào)試及運行；（二）方法能力能夠根據(jù)學習任務的要求，制定合理的工作計劃和方案，并能夠正確實施方案；能夠應用所學的知識，解決KEBA機器人控制系統(tǒng)應用中出現(xiàn)的問題；培養(yǎng)學生自主學習和獨立解決問題的能力；（三）社會能力在實際工作過程中，學生要嚴格遵守安全操作規(guī)程，同時具有質(zhì)量、效率意識；在教學中，及時對學生的進步進行鼓勵，培養(yǎng)學生的自信心。培養(yǎng)學生獨立思考的學習習慣，求真務實、踏實嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L。通過學習和體驗，使學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。四、課程教學大綱根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要和完成職業(yè)崗位實際工作任務所需要的知識、能力、素質(zhì)要求，選取教學內(nèi)容，并為學生可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。單元知識目標能力目標學習內(nèi)容教學載體教學方法考核單元1認識工業(yè)機器人1.了解工業(yè)機器人的定義和分類；2.了解工業(yè)機器人的自由度；1.掌握工業(yè)機器人的系統(tǒng)組成；2.掌握工業(yè)機器人的外圍設備；3.掌握工業(yè)機器人的插補運動。工業(yè)機器人的定義、分類（串聯(lián)、并聯(lián)機器人）、自由度、系統(tǒng)組成、外圍設備（行走軸、變位機、工具）、插補運動。KeMotion控制系統(tǒng)（詳見教材附錄三）講解引導討論1、考勤2、課堂提問3、課后作業(yè)單元2KEBA機器人控制系統(tǒng)常用硬件及連接1.了解控制系統(tǒng)的常用硬件；1.掌握硬件接線及軟件配置；2.掌握控制器的基本操作。1.控制器、CF存儲卡、示教器、接線設備常用硬件介紹；2.控制系統(tǒng)的接線、軟件配置、運行狀態(tài)切換、創(chuàng)建狀態(tài)報告、插拔CF存儲卡、更換電池的操作方法。KeMotion控制系統(tǒng)講解引導實操討論1、考勤2、課堂提問3、操作考核4、課后作業(yè)單元3示教器基本操作1.了解示教器的硬件功能；2.了解示教器的界面劃分及其功能；1.掌握示教器的基本操作。1.示教器主界面、系統(tǒng)菜單界面、多功能鍵功能選擇界面的界面及功能介紹；2.示教器功能操作，包含配置管理操作、變量管理操作、項目管理操作、程序管理操作、坐標顯示操作、信息報告管理操作。KeMotion控制系統(tǒng)講解引導實操討論1、考勤2、課堂提問3、操作考核4、課后作業(yè)單元4直線及相關運動編程1.了解運動指令組；1.掌握系統(tǒng)仿真的連接及仿真運行；2.掌握直線運動程序的編寫及程序調(diào)試運行；1.運動指令組PTP、Lin、PTPRel、LinRel等指令的介紹；2.直線運動編程，包含程序文件創(chuàng)建、添加指令、示教點、程序調(diào)試及運行。KeMotion控制系統(tǒng)講解引導實操討論1、考勤2、課堂提問3、操作考核4、課后作業(yè)單元5圓弧及相關運動編程1.了解運動指令組（圓弧、回零）、設置指令組、系統(tǒng)功能指令組、系統(tǒng)指令組；1.掌握系統(tǒng)仿真的連接及仿真運行；2.掌握圓弧運動程序的編寫及程序運行。1.其他運動指令組指令、設置指令組、系統(tǒng)功能指令組、系統(tǒng)指令組介紹；2.圓弧運動編程，包含連接系統(tǒng)仿真、創(chuàng)建程序、示教點、快速示教、程序調(diào)試及運行。KeMotion控制系統(tǒng)講解引導實操討論1、考勤2、課堂提問3、操作考核4、課后作業(yè)單元6工具坐標設定1.了解設置指令組中的Tool、OriMode指令；1.掌握工具坐標的設定步驟；2.掌握模擬TCP標定程序的編寫及運行。1.設置指令Tool、OriMode介紹；2.工具坐標設定編程，包含工程下載、設置機器人I/O信號、添加bigbox系統(tǒng)文件、系統(tǒng)仿真連接、創(chuàng)建工具坐標、程序調(diào)試及運行。KeMotion控制系統(tǒng)講解引導實操討論1、考勤2、課堂提問3、操作考核4、課后作業(yè)單元7參考坐標設定1.了解設置指令組中的Refsys、Workpiece指令以及參考坐標系的設定原理；2.了解信號指令組；1.掌握參考坐標系的創(chuàng)建及設定方法。1.參考坐標系的原理和作用；2.設置指令組、信號指令組介紹；3.創(chuàng)建參考坐標系、示教參考坐標系、程序?qū)嵗?。KeMotion控制系統(tǒng)講解引導實操討論1、考勤2、課堂提問3、操作考核4、課后作業(yè)單元8簡單碼垛編程1.了解控制系統(tǒng)中碼垛單元的結構、功能和用戶向?qū)В?.了解碼垛編程指令；1.掌握機器人I/O信號的應用；2.掌握系統(tǒng)仿真的連接及仿真運行；3.掌握碼垛指令的應用；4.掌握循環(huán)指令的應用；5.掌握碼垛程序的編寫及程序運行；1.碼垛的概念和應用、碼垛結構、碼垛功能、碼垛用戶向?qū)?、碼垛指令介紹；2.碼垛編程操作，包含配置I/O信號、連接系統(tǒng)仿真、創(chuàng)建項目和程序、創(chuàng)建碼垛變量、程序編寫調(diào)試及運行。KeMotion控制系統(tǒng)講解引導實操討論1、考勤2、課堂提問3、操作考核4、課后作業(yè)五、教學基本條件（一）師資隊伍專任教師專任教師的學歷層次為本科及以上，具有強烈的敬業(yè)精神，具有較高的理論和實踐教學能力，具有運用各種教學方法與手段的能力，具有系統(tǒng)的機器人理論知識，具備KEBA機器人控制系統(tǒng)操作能力，具有比較強的駕馭課堂能力，具有良好的職業(yè)道德和責任心。第一學歷所學專業(yè)為機械類、電子類等專業(yè)，具有一定的機器人生產(chǎn)應用企業(yè)工作或企業(yè)掛職實踐經(jīng)驗，具有豐富的教學經(jīng)驗，能夠承擔理論實踐一體化、工學結合的學習領域課程教學。兼職教師兼職教師的學歷層次為本科及以上，在工業(yè)機器人應用工程師崗位工作累計2年以上，有一定的教學經(jīng)驗，能夠協(xié)助專業(yè)教師或獨立承擔理論實踐一體化、工學結合的學習領域課程教學團隊規(guī)模每個教學班級約30人的規(guī)模，專職教師1名，輔導教師1名。（二）教學資源教學場地KEBA機器人控制系統(tǒng)一體化教室須具備良好的照明和通風條件。并配備相應的多媒體教學設備、KeMotion控制系統(tǒng)、PC機等設施，教室可容納35人左右。教學資料以教材為教學主線，配備習題、教學視頻等教學資料。六、課程考核本課程采用過程性考核和終結性考核相結合的方式考核。過程性考核（1）課堂考核：出勤、學習態(tài)度、課堂守紀，小組合作與展示等情況；（2）作業(yè)考核：上課實操內(nèi)容的完成、課后練習等情況；（3）階段考核：紙筆測試、實操測試、口試。終結性考核終結性考核分為理論知識考試和技能操作考試兩部分。理論知識考試采用閉卷筆試的方式，技能操作考試采用KEBA機器人控制系統(tǒng)的操作的方式。在技能操作考試中，學生根據(jù)考試項目中的要求，制定合理的工作計劃和方案，能夠正確實施方案，并嚴格遵守安全操作規(guī)程完成項目的所有要求。成績計算方法本課程主要用于KEBA工業(yè)機器人應用工程師（L1）的培養(yǎng)，考試合格者頒發(fā)“KEBA工業(yè)機器人應用工程師（L1）”證書?？偝煽?平時成績*30%+理論考試*10%+實操考試*60%?？己吮壤绫?.1所示。表1.1考核比例平時成績理論考試實操考試30%10%60%七、其他建議（一）教材編寫1.必須依據(jù)本課程標準編寫教材，教材應充分體現(xiàn)任務引領、實踐導向課程的設計思想，讓學生在完成項目的過程中逐步提高職業(yè)能力。2.教材應將本專業(yè)職業(yè)活動，分解成若干典型的工作項目，按完成工作項目的需要和崗位操作規(guī)程，結合職業(yè)技能證書考證組織教材內(nèi)容。3.教材應圖文并茂，提高學生的學習興趣，加深學生對KEBA機器人控制系統(tǒng)的理解和掌握。教材表達必須精煉、準確、科學。教材內(nèi)容應體現(xiàn)先進性、通用性、實用性，要將本專業(yè)新技術、新方法及時地納入教材，使教材更貼近本專業(yè)的發(fā)展和實際需要。（二）教學組織模式根據(jù)課程目標和學生認知特點，通過典型的項目式一體化教學模式，采用典型工作任務分析引導學生學習，提高學生的學習興趣，激發(fā)學生的成就動機和創(chuàng)新意識。以實際工作任務作為教學目標，課堂教學和實