［課程］《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)》課程原則

1課程概述

1.1課程名稱：工業(yè)機(jī)器人技術(shù)

1.2課程性質(zhì)：專業(yè)關(guān)跡課

1.3參照課時：56課時

1.4參照學(xué)分：2.5學(xué)分

1.5開設(shè)時間：第四學(xué)期

2課程性質(zhì)和任務(wù)

本課程是_L業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)H勺一門專業(yè)關(guān)鍵課程，是必修課。其任務(wù)是：使學(xué)生掌握

工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)構(gòu)成、工業(yè)機(jī)器人編程等知識和進(jìn)行機(jī)器工作站系統(tǒng)建模及仿真等技術(shù)，培

養(yǎng)學(xué)生具有一定口勺工業(yè)機(jī)器人編程及仿真設(shè)計能力。內(nèi)容包括工業(yè)機(jī)器人經(jīng)典應(yīng)用案例、離

線編程基礎(chǔ)、機(jī)器人T：作站系統(tǒng)模型、程序及軌濟(jì)設(shè)計、工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場編程基礎(chǔ)知識等.

3課程目的

3.1知識目的

（1）熟悉工業(yè)機(jī)器人離線編程應(yīng)用領(lǐng)域；

（2）掌握離線編程軟件安裝過程；

（3）掌握離線編程軟件日勺工作界面使用措施：

（4）掌握工業(yè)機(jī)器人工作站系統(tǒng)外部設(shè)備模型構(gòu)建措施；

（5）掌握工業(yè)機(jī)器人仿真工作站的構(gòu)建流程；

（6）掌握工業(yè)機(jī)器人工作站歐J離線編程措施:

（7）掌握工業(yè)機(jī)器人工作站的仿真測試措施；

（8）掌握機(jī)器人工K及工作站設(shè)備的三維建模與設(shè)計分析。

（9）掌握工業(yè)機(jī)器人H勺現(xiàn)場手動操縱。

（10）掌握工業(yè)機(jī)器人的現(xiàn)場軌跡編程及設(shè)計。

3.2能力目的

（1）能安裝工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件：

（2）能構(gòu)建工業(yè)機(jī)器人工作站系統(tǒng)模型；

（3）能按規(guī)定在離線編程軟件卜.編寫工作站控制程序；

（4）能對，'亞機(jī)器人_￡作站進(jìn)行仿真測試。

（5）能對工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行現(xiàn)場操縱及編程操縱。

3.3素質(zhì)目的

（1）具有分析與決策能力；

（2）具有發(fā)現(xiàn)問題，處理問題的能力；

（3）具有良好的心理素質(zhì)、職業(yè)道德素質(zhì)以及高度責(zé)任心和良好的團(tuán)體合作能力：

（4）具有組織管理能力：

（5）培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)和一定的創(chuàng)新意識；

（6）養(yǎng)成“認(rèn)真負(fù)責(zé)、精檢細(xì)修、文明生產(chǎn)、安全生產(chǎn)”等良好的職業(yè)道德；

4課程設(shè)計思緒

根據(jù)職業(yè)能力原則，以重點職業(yè)能力為根據(jù)確定課程目的，根據(jù)職業(yè)能力整合所需有關(guān)

知識和技能，設(shè)計課程內(nèi)容，以工作任務(wù)為載體構(gòu)建“能力遞進(jìn)”課程。

課程構(gòu)造以就業(yè)崗位對就業(yè)人員知識、技能的需求取向，通過理實一體化教學(xué)、項目式

技能訓(xùn)練、綜合案例考核等活動，構(gòu)建機(jī)器人工作站經(jīng)典應(yīng)用、軌跡設(shè)計及編程、機(jī)械及動

態(tài)裝置、現(xiàn)場編程基礎(chǔ)等四大模塊的知識構(gòu)造和能力構(gòu)造，形成對應(yīng)的）職業(yè)能力。本課程的

前續(xù)課程是《機(jī)電工程技術(shù)基礎(chǔ)》和《PLC控制系統(tǒng)口勺設(shè)計與維護(hù)》，并為后續(xù)課程《工業(yè)

機(jī)器人工作站集成與維護(hù)》、《行業(yè)應(yīng)用經(jīng)典工作站維護(hù)》提供對應(yīng)的I理論及技術(shù)支持。

課程重要內(nèi)容為ISO10218-2-2023、I0S15187:2023/GB/T19399-2023、IEC

9506-3:199KISO/IEC9506-3:199KDIN7168-9KGB/T33262-2023原則中的知識點和操

作規(guī)定。

5課程教學(xué)設(shè)計

表5.1課程教學(xué)設(shè)計

序?qū)W習(xí)職業(yè)課

知識、技能、態(tài)度規(guī)定教學(xué)活動設(shè)計評價

號任務(wù)能力時

?理解工業(yè)機(jī)器人背景1.教學(xué)活動

?理解工業(yè)機(jī)器人發(fā)展?以ABBIRB120實訓(xùn)工作站

?掌握工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械為經(jīng)典案例進(jìn)行教學(xué)

工業(yè)構(gòu)成及構(gòu)造2.教學(xué)內(nèi)容

機(jī)器?掌握工業(yè)機(jī)器人的電氣?工業(yè)機(jī)器人背景過程評價

12

人簡構(gòu)成及構(gòu)造?工業(yè)機(jī)鼎人發(fā)展歷史作品考核

介?理解工業(yè)機(jī)器人的J示教?工業(yè)機(jī)器人機(jī)械構(gòu)造

器功能?工業(yè)機(jī)器人電氣構(gòu)造

?理解工業(yè)機(jī)器人控制柜?工業(yè)機(jī)器人的示教器

功能?工業(yè)機(jī)器人H勺控制柜

?理解工業(yè)機(jī)器人在汽車

制造行業(yè)的J應(yīng)用分析

1.教學(xué)活動

?理解工業(yè)機(jī)器人在食品

工業(yè)?工業(yè)機(jī)器人經(jīng)典工作

加工行業(yè)的應(yīng)用分析

機(jī)器站應(yīng)用案例教學(xué)

?理解工業(yè)機(jī)器人在醫(yī)藥

人離?汽車制造行業(yè)

生產(chǎn)行業(yè)的應(yīng)用分析過程評價

2線經(jīng)?食品加工行業(yè)4

?理解工業(yè)機(jī)器人在機(jī)械作品考核

典應(yīng)?醫(yī)藥生產(chǎn)行業(yè)

鑄造行業(yè)的應(yīng)用分析

用案?機(jī)械鑄造行業(yè)

?理解工業(yè)機(jī)器人在電子

例?電子電氣行業(yè)

電氣行業(yè)的應(yīng)用分析

?化工生產(chǎn)行業(yè)

?理解工業(yè)機(jī)器人在化工

生產(chǎn)行業(yè)的應(yīng)用分析

3工業(yè)?純熟進(jìn)行模型的選中和1.教學(xué)活動過程評價12

機(jī)器導(dǎo)入?工業(yè)機(jī)器人汽車前擋作品考核

人工?純熟進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人工作風(fēng)玻璃切割工作站經(jīng)典

作站站外圍設(shè)備幾何模型構(gòu)建案例教學(xué)

系統(tǒng)?純熟進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人第三2.教學(xué)內(nèi)容

模型方模型構(gòu)建與導(dǎo)入?導(dǎo)入模型

構(gòu)建?姮熟進(jìn)行整體業(yè)機(jī)器人?選中模型庫

工作站模型構(gòu)建?配置工業(yè)機(jī)器人

?合理布局工業(yè)機(jī)器人工作?布局機(jī)器人工作站

站及設(shè)置布局?模型庫的位置設(shè)定

?純熟進(jìn)行與SolidWorks?工作站整體布局

軟件的匹配應(yīng)用?與SolidWorks組合

1.教學(xué)活動

?純熟進(jìn)行機(jī)器人手動控?工業(yè)機(jī)器人汽車前擋

制及關(guān)節(jié)運(yùn)動控制風(fēng)玻璃切割工作站經(jīng)典

?純熟進(jìn)行機(jī)器人工件坐案例教學(xué)

工業(yè)

標(biāo)系的設(shè)定2.教學(xué)內(nèi)容

機(jī)器

?絕熱進(jìn)行機(jī)器人工具坐?手動關(guān)節(jié)控制

人編

標(biāo)系的設(shè)定?精確坐標(biāo)關(guān)節(jié)控制過程評價

4程基12

?純熟理解機(jī)器人基本運(yùn)?工件坐標(biāo)系設(shè)定作品考核

礎(chǔ)及

動指令H勺應(yīng)用?工具坐標(biāo)系設(shè)定

軌跡

?純熟進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動軌?基本運(yùn)動指令

設(shè)計

跡途徑的規(guī)劃設(shè)計?基本邏輯指令

?姮熟進(jìn)行工作站仿真?運(yùn)動軌跡及途徑設(shè)計

?純熟進(jìn)行視頻的錄制?工作站仿真與調(diào)試

?工作站視頻的J錄制

1.教學(xué)活動

?規(guī)范目動動工業(yè)機(jī)器人，

?結(jié)熟掌握機(jī)器人使用安全并進(jìn)行手動操作。

?純熟進(jìn)行示教器H勺使用2.教學(xué)內(nèi)容

?姮熟掌握工業(yè)機(jī)器人坐?機(jī)器人使用安全環(huán)境、安

標(biāo)系全規(guī)程

?純熟掌握工業(yè)機(jī)器人控?示教器操作界面IKJ認(rèn)識、

工業(yè)

制器構(gòu)造各功能鍵的作用和使用方式

機(jī)器

?純熟使用示教器對機(jī)器?針對工作任務(wù)規(guī)定合理選過程評價

5人的12

人進(jìn)行手動操作擇不一樣日勺坐標(biāo)系作品考核

現(xiàn)場

?純熟掌握控制柜常用操?控制柜常規(guī)型號與構(gòu)成、

操縱

作控制器內(nèi)構(gòu)成、功能。和機(jī)

?純熟設(shè)置工具坐標(biāo)系器人本體的連接。

?結(jié)熟設(shè)置顧客坐標(biāo)系?工具坐標(biāo)系機(jī)械接口坐標(biāo)

?純熟操作示教器激活工系及其設(shè)置措施

具坐標(biāo)系?激活工具坐標(biāo)系

?檢查工具坐標(biāo)系

?顧客坐標(biāo)及其設(shè)置措施

6?純熟掌握編程有美功能1.教學(xué)活動過程評價12

?純熟掌握基本指令的使用?根據(jù)規(guī)定程序的創(chuàng)立、選作品考核

?姮熟掌握特殊指令的使擇、憑制、執(zhí)行，根據(jù)運(yùn)動

用規(guī)定，編程

?紀(jì)熟掌握程序的創(chuàng)立、2.教學(xué)內(nèi)容

選揖、復(fù)制、執(zhí)行。?程序R勺創(chuàng)立、選擇、復(fù)制、

刪除、執(zhí)行

?學(xué)習(xí)機(jī)器人編程常用基本

功能指令

?學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人編程特殊

功能機(jī)器人

期末操作考試

72

考試?yán)碚摽荚?/p>

闡明：“職業(yè)能力”欄中編碼II勺對應(yīng)內(nèi)容參見“I職業(yè)能力原則”

6教學(xué)實行

6.1教學(xué)提議

(1)本課程部分內(nèi)容考慮采用理實一體化教學(xué)，以經(jīng)典工作任務(wù)為導(dǎo)向，激發(fā)學(xué)生的

學(xué)習(xí)愛好，提高學(xué)生H勺實際操作能力。在教學(xué)過程中，教師示范和學(xué)生分組討論、訓(xùn)練互動，

學(xué)生提問與教師解答、指導(dǎo)有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生在“教”與“學(xué)”過程中，充足理解和掌握工

業(yè)機(jī)器人離線編程及仿真技術(shù)。

(2)在教學(xué)過程中，由于設(shè)備和場地的限制，往往制約了學(xué)生實踐技能的培養(yǎng)，教學(xué)

中可充足使用仿真、模擬軟件進(jìn)行訓(xùn)練，同步積極與企業(yè)建立親密的合作關(guān)系，充足挖掘企

業(yè)的潛力，可把部分實訓(xùn)項目安排在企業(yè)中進(jìn)行，提高學(xué)生的崗位適應(yīng)能力。

(3)在教學(xué)過程中，要重視本專業(yè)領(lǐng)域新技術(shù)、新工藝、新材料發(fā)展趨勢，貼近企業(yè)、

貼近生產(chǎn)。為學(xué)生提供職業(yè)生涯發(fā)展的空間，努力培養(yǎng)學(xué)生參與社會實踐的創(chuàng)新精神和職業(yè)

能力。

6.2參照教材選用

選用原則：難易適中，應(yīng)用性強(qiáng)，突出職教特色；結(jié)合各院校教學(xué)設(shè)計及實訓(xùn)條件，設(shè)

計個性化校本教材、實訓(xùn)教材，以工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成企業(yè)或終端應(yīng)用企業(yè)H勺真實案例，進(jìn)

行重新設(shè)計，轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，配套建設(shè)對應(yīng)參照教材。

（1）吳海波.《工業(yè)機(jī)器人3D仿真與離線編程》（校本）

（2）陳小艷.《工業(yè)機(jī)器人離線編程》.常州：常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

（3）蔣慶斌，陳小艷.《工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場編程》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2023

（4）汪勵，陳小艷.《工業(yè)機(jī)器人工作站系統(tǒng)集成》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2023

（5）各企業(yè)仿真軟仁使用手冊、工業(yè)機(jī)器人使用手冊等。

6.3教學(xué)資源

表6.2校內(nèi)實訓(xùn)資源

序號重要實訓(xùn)設(shè)備型號規(guī)格品牌人數(shù)備注

MotoSim、RobotStudio、

1離線編程軟件50按照每人一套配置

RoboGuide等

SolidWorksxPTCCre。、UG

2系統(tǒng)建模軟件50按照每人一套配置

等

處理器2i5,內(nèi)存24G,顯

3電腦50按照每人一套配置

存22G

4輔助教學(xué)設(shè)備投影儀、白板、廣播軟件等2

表6.3課程教學(xué)資源

序號資源網(wǎng)站名稱網(wǎng)址重要內(nèi)容

提供最新的工控行業(yè)資訊等時

1中國工控網(wǎng)

效性高的信息和技術(shù)交流平臺

國家精品課程資源

2提供多種優(yōu)秀的教學(xué)資源

網(wǎng)

提供與課程配套H勺教學(xué)和學(xué)習(xí)

3華信教育資源網(wǎng)

資源

提供工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域最前沿的

4中國機(jī)器人應(yīng)用網(wǎng)

科技發(fā)展方向

序號資源網(wǎng)站名稱網(wǎng)址重要內(nèi)容

5中國工業(yè)機(jī)器人網(wǎng)工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域最新資訊

7.訓(xùn)練項目設(shè)計：

7.1訓(xùn)練項目示例一：

項目描述

RobotStudio虛擬仿真軟件重要應(yīng)用于ABB工業(yè)機(jī)器人離線編程及虛擬仿真，是市場上

主流的離線編程軟件之一，本項目重要針對RobotStudio6.0.1版本軟件為案例背景進(jìn)行軟

件應(yīng)用分析?、離線編程行業(yè)分析?、軟件安裝與激活等內(nèi)容。

訓(xùn)練規(guī)定

表7.1訓(xùn)練規(guī)定及原則

序號環(huán)節(jié)訓(xùn)練內(nèi)容訓(xùn)練原則

1離線編程應(yīng)用背景離線編程發(fā)展、功能等按照EN10083原則

2RobotStudio行業(yè)應(yīng)用經(jīng)典行業(yè)應(yīng)用案例等按照J(rèn)B/T8430-2023原則

3RobotStudio安裝配置對口勺安裝、對的配置等按照ISO10218-2-2023原則

4RobotStudio授權(quán)激活對口勺版本號、授權(quán)激活等按照ISO10218-2-2023原則

7.2訓(xùn)練項目示例二：

7.2.1項目描述

_L業(yè)機(jī)器人汽車前擋風(fēng)玻璃切割工作站重要應(yīng)用于汽車制造生產(chǎn)行業(yè)中，汽車前擋風(fēng)玻

璃的邊緣切割機(jī)及其組裝是其中H勺眾多工序之一。本項E重要針對經(jīng)典的汽車前擋風(fēng)玻璃模

型為案例背景進(jìn)行工作站設(shè)計布局、機(jī)器人參數(shù)設(shè)置、機(jī)器人程序軌跡編程等內(nèi)容。

7.2.2訓(xùn)練規(guī)定

表7.2訓(xùn)練規(guī)定及原則

序號環(huán)節(jié)訓(xùn)練內(nèi)容訓(xùn)練原則

1設(shè)計工作站外圍模型圖紙幅面、格式、比例尺等按照EN10083原則

2合理布局工作站測量尺寸、合理布局等按照ISO10218-2-2023原則

3布局機(jī)器人系統(tǒng)生成機(jī)器人系統(tǒng)等按照GB/T33262-2023原則

4配置機(jī)器人參數(shù)參數(shù)配置、10配置等按照ISO10218-2-2023原則

5模型修訂誤差測量、圖形修訂按照ISO12100-1:2023原則

7.3訓(xùn)練項目示例三：

7.3.1項目描述

本項目在項目二的基礎(chǔ)上深入進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人編程及軌跡設(shè)計。本項目重要針對經(jīng)典的

汽車前擋風(fēng)玻璃模型為案例背景進(jìn)行手動控制精確訓(xùn)練'工件坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系、基本運(yùn)

動指令、程序編程及軌跡設(shè)計等內(nèi)容。

7.3.2訓(xùn)練規(guī)定

表7.3訓(xùn)練規(guī)定及原則

序號環(huán)節(jié)訓(xùn)練內(nèi)容訓(xùn)練原則

1手動精確捽制六關(guān)節(jié)、精確捽制、誤差按照GB/T33262-2023原則

2工件坐標(biāo)系設(shè)置右手法則、精測、比例尺等按照ISO9787:1999原則

3工具坐標(biāo)系設(shè)置三點法定義、精測、比例尺按照ISO9787:1999原則

4編程及軌跡設(shè)計手動途徑、自動途徑等按照ISO10218-2-2023原則

5仿真及修訂誤差測量、軌跡及精度修訂按照IEC62079:2023原則

7.4訓(xùn)練項目示例四：

7.4.1項目描述

碼垛應(yīng)用是工業(yè)機(jī)器人最經(jīng)典H勺應(yīng)用之一，廣泛應(yīng)用于食品、化工、汽車、物流等各行

業(yè)。本項目重要針對原則物料包裝盒為模型，在經(jīng)典工業(yè)流水線輸送井下料碼垛為案例背景

進(jìn)行機(jī)械裝置、Smart動態(tài)組件、碼垛程序設(shè)計等內(nèi)容。

7.4.2訓(xùn)練規(guī)定

表7.4訓(xùn)練規(guī)定及原則

序號環(huán)節(jié)訓(xùn)練內(nèi)容訓(xùn)練原則

1設(shè)計機(jī)械裝置精度、誤差、比例尺、運(yùn)動按照GB/T146657998原則

2Smart動態(tài)組件組件模型、邏輯塊等按照ISO10218-2-2023原則

3Smart動態(tài)邏輯10塊、邏輯關(guān)聯(lián)等按照ISO10218-2-2023原則

4碼垛程序邏輯、運(yùn)算、誤差、精度等按照GB/T33262-2023原則

5仿真及修訂誤差測量、軌跡及精度修訂按照IEC62079:2023原則

7.5訓(xùn)練項目示例五:

7.5.1項目描述

多工業(yè)機(jī)器人協(xié)同作業(yè)是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用中的最經(jīng)典應(yīng)用之一，廣泛應(yīng)用于食品、化工、

汽車、物流等各行業(yè)，伴隨工業(yè)生產(chǎn)H勺自動化、智能化程度不停提高，越來越多的工序均可

由多臺工業(yè)機(jī)器人共同完畢，可以完畢更為復(fù)雜H勺工序。木項目重要針對兩臺IRB120型工

業(yè)機(jī)器人進(jìn)行鼠標(biāo)R勺組裝為背景案例，進(jìn)行多機(jī)協(xié)同、機(jī)器人通信、并行控制、組裝工藝邏

輯控制等內(nèi)容.

7.5.2訓(xùn)練規(guī)定

表7.5訓(xùn)練規(guī)定及原則

序號環(huán)節(jié)訓(xùn)練內(nèi)容訓(xùn)練原則

按照原則

1多機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)立、布局、尺寸精度等IEC9506-3:1991

2機(jī)器人通信10通信、Smart通信等按照GB/T16720.3T996原則

3并行多機(jī)控制Smart、多機(jī)器人系統(tǒng)并行按照IEC9506-3:1991原則

4組裝工藝控制邏輯、量測、精度、尺寸按照IEC9506-3:1991原則

5仿真及修訂誤差測量、軌跡及精度修訂按照IEC62079:2023原則

8.課程考核

8.1考核內(nèi)容

本課程考核內(nèi)容包括訓(xùn)練項目考核、綜合實訓(xùn)作品考核和理論考核三部分，前兩項考

核為現(xiàn)場操作考核，理論考核為筆試。訓(xùn)練項目考核，即對學(xué)生完畢的每一種訓(xùn)練項目進(jìn)行

評價；綜合實訓(xùn)作品考核，即學(xué)生完畢本課程學(xué)習(xí)和有關(guān)訓(xùn)練項目后，科學(xué)設(shè)計組合項目，

對學(xué)生進(jìn)行本課程綜合實訓(xùn)評價：理論考核，即學(xué)生完畢本課學(xué)習(xí)各，對所學(xué)內(nèi)容（重要是

專業(yè)知識）進(jìn)行綜合評價，

表8.1考核內(nèi)容

考核階段考核內(nèi)容考核形式成績比例

學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂紀(jì)律、6s管理、10%

課堂提問、平時作業(yè)、試驗匯報、

團(tuán)體合作精神、單項實踐操作技

小論文、階段小考、小測驗等

訓(xùn)練項目能

考核項目作品：標(biāo)注規(guī)范、設(shè)計合理、30%

項目（作品）考核、獨立檢查、提

功能齊全、到達(dá)任務(wù)規(guī)定、文檔

問、答辯、項目設(shè)計文檔等

制作規(guī)范等

理論知識內(nèi)容、綜合知識、整體期終理論考試、作業(yè)文檔考核，提20%

理論考核

評價、應(yīng)用技能、技術(shù)文檔等問、答辯、階段測試、小測驗等

綜合實訓(xùn)綜合技能、職業(yè)規(guī)范、創(chuàng)新能力期終考試、項目（作品）考核、綜40%

作品考核等合答辯、項口匯報、大論文等

8.2成績評估表

表8.2成績評估表

訓(xùn)練項目考核（40%）

綜合實訓(xùn)作理論考

總成績

項目項目項目項目項目項目品考核（40%）核（20盼

平均

123446

8.3評分要點與評分原則

8.3.1訓(xùn)練項目考核

包括學(xué)習(xí)紀(jì)律與學(xué)習(xí)態(tài)度、職業(yè)素養(yǎng)與規(guī)范、訓(xùn)練項目作品質(zhì)量等方面，分別占10%.

占10%、占80%。評分原則如下:

表8.3訓(xùn)練項目考核評分原則

序號考核項目考核內(nèi)容分值評分原則檢測成果得分

1軟件版本號一致性20不合理每處扣2分

作品質(zhì)量軟件對的安裝并配置對

230不合理每處扣2分

（80分）的

3軟件獲得正版授權(quán)激活30不合理每處扣2分

6加工工藝方案3不合理每處扣1分

職業(yè)素養(yǎng)

7工量具、設(shè)備使用2不純熟酌情扣分

與操作規(guī)

8安全、規(guī)范操作3