2024年海南省職業(yè)院校技能大賽教師組“智能制造設(shè)

備技術(shù)應用”賽項（樣卷）

選手須知：

任務(wù)書共17頁，如出現(xiàn)任務(wù)書缺頁、字跡不清等問題，請及時向裁判示意

，并進行仟務(wù)書的更換。

1、參賽隊應在2小時內(nèi)完成任務(wù)書規(guī)定內(nèi)容c

2、參考資料（工業(yè)機器人操作手冊、視覺控制器操作手冊、PLC控制器操

作手冊、HMI操作手冊、平臺簡介等）放置在“D:\參考資料”文件夾中。

3、選手在競賽過程中利用電腦創(chuàng)建的軟件程序文件必須存儲到"D:\技能

競賽”文件夾中，其中PLC文件的命名格式為“PLC+場次號+工位號”，觸摸

屏文件的命名格式為“HMI:場次號+工位號”，三維環(huán)境搭建文件的命名格式為

“ART+場次號+工位號”，涂膠離線仿真文件的命名格式為“TJ+場次號+工位號

”。未按要求保存的文件不予以評分。計算機編輯文件請實時存盤，建議10T5

分鐘存盤一次，客觀原因斷電情況下，酌情補時不超過十五分鐘。

4、任務(wù)書中只得填寫競賽相關(guān)信息，不得出現(xiàn)學校、姓名等與身份有關(guān)的

信息或與競賽過程無關(guān)的內(nèi)容，否則成績無效。

5、由于參賽選手人為原因?qū)е赂傎愒O(shè)備損壞，以致無法正常繼續(xù)比賽，將

取消參賽隊競賽資格。

競賽場次：第場賽位號：第號

第1頁

模塊一智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試

安裝工藝要求如表1-1所示。

表1-1安裝工藝表

序號工藝要求

1嚴格按照裝配圖的要求將明細欄中每個零件裝配到對應位置。

2各裝配組件機構(gòu)運行順暢，不得有卡滯、異響現(xiàn)象。

3裝配過程中不可造成各零部件損傷.

4模型組件固定牢靠、不得有松動現(xiàn)象。

5部件安裝不可有歪斜現(xiàn)象。

選手安裝的孔構(gòu)組件定位尺寸與布局圖尺T保持一致，誤差不超過2mm。

6

7氣路連接正確。

氣管端口剪切平齊，與氣管接頭連接緊固，所有的氣動連接處不得發(fā)生泄漏。

8

9所有氣管都必須使用線纜托架進行固定。

氣管綁扎每隔60±5mm間距，綁扎電纜和氣管必須分開綁扎，間隔均勻，整體

10美觀；

11不得因為氣管折彎、扎帶太緊等原因造成氣流受阻。

12氣管不得從發(fā)槽中穿過（氣管不可放入線槽內(nèi)）。

氣管長度適中，運行期間，不允許氣管與驅(qū)動器、線纜或工件間發(fā)生接觸。

13

14工作區(qū)域內(nèi)工作臺面和地面進行清理，無跌倒和絆倒的可能性。

任務(wù)智能制造設(shè)備的機械裝調(diào)

（一）工作站臺面單元布局

工作站臺面單元布局要求：注意料倉單元、涂狡單元、碼垛單元、廢品單元、工

具等的布局方向和安裝形式，工作站臺面布局圖隨任務(wù)書發(fā)放，具體位置尺寸滿

足子模塊三中工業(yè)機器人工作半徑范圍即可。

（二）工具快換模塊法蘭端安裝及氣路連接

L將工具快換模塊法蘭端已經(jīng)安裝到工業(yè)機器人第6軸法蘭盤上。要求檢查工

具快換模塊法蘭端和工業(yè)機器人第6軸法蘭盤的銷釘孔對齊，螺釘緊固。

28

2.完成工具快換模塊的氣路連接，可使工具快換模塊法蘭端與工具端正常鎖定

和釋放，并實現(xiàn)對夾爪工具和吸盤工具的動作控制。法蘭端氣路圖可參考D盤中參

考資料。

3.將氣路壓力調(diào)整至JO.4MPa~O.6MPa,打開過濾器末端開關(guān)，測試氣路連接的

正確性。

3

S

R

A

S:

力

工

三

?

二

2

三

三1一

159CO-J65一31。1

J?二

于■

。二

H

圖A-1工作站臺面布局要求

28

（三）單元機械裝配

利用競賽工位所提供的工具和零件，完成涂膠單元的結(jié)構(gòu)件零件的安裝。

圖A-3涂膠單元裝配圖

28

利用競賽工位所提供的工具和零件，完成碼垛單元的結(jié)構(gòu)件零件的安裝。

項目號軍件名稱敷fit

1物料滑槽底板1

2物料滑槽外樞1

03角形連接件2

64前支撐柱1

5后支撐柱1

64

91872020歸鞭材連接角碼

7M5T影螺母8

8M5甲第片8

A89M5X10內(nèi)六角?燈8

10M6X16內(nèi)六角螺何4

11M6平幽片4

4

12M6牙板10nm寬

:睛?9ot-os-oi-BzoiaW

群;髭繁群“月.?記

T3.

圖A-4碼垛單元平臺A裝配圖

項目號零件名稱蜜精

1碼垛平臺1

2平臺支架2

3202048型材連接角碼4

■

4M5T彩?限8

3/5M5平緡8

76M5X10內(nèi)六角螺燈8

A

7M6X16內(nèi)六角螺燈4

:

前/2

€i

A/<31

CM.-DS-0HAZI52

?X7/1蘋引代小元▼臺B::

:1：5??：1/1r

K堂：>??

*；T阻?：.：：舒呼2Ts郎￡1即---n坳u

圖A-5碼垛單元平臺B裝配圖

28

利用競賽工位所提供的工具和零件，完成料倉單元結(jié)構(gòu)件零件的安裝。

圖A-6料倉單元裝配圖

任務(wù)1-2智能制造設(shè)備的電氣裝調(diào)

28

（一）光柵電氣接線

利用競賽工位所提供的工具和零件，完成光柵的電路接線，共需接四浪線

：信號線（PLC的輸入信號線14.0）、0V、24V和地線（PE）,并調(diào)整光柵

的安裝位置可準確反饋光柵信號。

圖A-16光柵的電路接線部位

（二）PLC的10信號連接

根據(jù)提供的PLC的10信號表，完成控制面板上的PLC控制線路接線，并對線纜

進行捆扎。

注意：不允許更改設(shè)備中原有的線路，只允許在控制面板正面接線區(qū)域利用快接線

纜完成PLC的10的連接。

OOOOOOOO00000000

0000000000000000

圖A-17PLC的IO信號接線區(qū)域

表A-IPLC輸入信號表

序號地址功能注解序號地址功能注解

110.0急停1311.4升降氣缸2上限

210.1編程/運行1411.5升降氣缸2下限

310.2啟動1511.6升降氣缸1上限

410.3停止1611.7升降氣缸1下限

510.4自動啟動1712.0推動氣缸1伸出位

610.5暫停1812.1推動氣缸1縮回位

28

710.6重新1912.2推動氣缸2伸出位

810.7點對點/補償2012.3推動氣缸2縮可位

911.0升降氣缸4上限2112.4推動氣缸3伸出位

1011.1升降氣缸4下限2212.5推動氣缸3縮可位

1111.2升降氣缸3上限2312.6推動氣缸4伸出位

1211.3升降氣缸3下限2412.7推動氣缸4縮可位

表A-2PLe輸出信號表

序號地址功能注解序號地址功能注解

1Q0.0升降氣缸113QI.4紅色指示燈1

2Q0.1升降氣缸214Q1.5綠色指示燈1

3Q0.2升降氣缸315Q1.6紅色指示燈2

4Q0.3升降氣缸416Q1.7綠色指示燈2

5Q0.4推動氣缸117Q2.0紅色指示燈3

6Q0.5推動氣缸218Q2.1綠色指示燈3

7Q0.6推動氣缸319Q2.2紅色指示燈4

8Q0.7推動氣缸420Q2.3綠色指示燈4

9Q1.0檢測指示燈121Q2.4啟動停止指示燈

1()Q1.1檢測指示燈222Q2.5自動啟動指示燈

11Q1.2檢測指示燈323Q2.6暫停指示燈

12Q1.3檢測指示燈424Q2.7蜂鳴器

28

《三）工業(yè)機器人10信號配置

在工業(yè)機器人示教器中，根據(jù)工業(yè)機器人10信號與PLC、視覺控制器等終端的接

線圖，定義各信號的類型和功能。

0--------------------------DI10_0-Q12.0

1*------------------Dll0_1-—Q12.1

2--------------------------1)1102-Q12.2

3??-------------------------1)110>Q12.3

DSQC652西門子

板卡

EIDR08

X12

4??-------------------------D110_4-Q12.4

5---------------------------1)110>Q12.5

6--------------------------DI10&Q12.6

7?-------------------------D1107-Q12.7

廠、DPSP1-

__________________r>Tino_1“吉一主

801-0205m工存

，i\DPSP1-<■)“古大主

9—

01-020

西門子

10--------------------------DI10_10Q8.0EK

DR08

111-------------------------Dno_iiKA4送螺絲缺料

DSQC652X

板卡

X13

12VAO1o*/■?，，c

13?1)110」3----------------------------A18CCD_Check0K

CCD控制

B15CCD_Firish

14--------------------------DUO14----------------------------器

CCD_RUN

15--------------------------i)110_l5----------------------------A16

圖A-18工業(yè)機器人數(shù)字量輸入信號接線圖

28

MInc4

013.0

西門子

1BAin1.13.1?T60

ICPU

213.2

3破真空

DSQC652

-J—_AL

板卡

——

X14

4nnin《、4夾爪

nnin二一In11KAZ送螺絲啟動

5iri

6uHvAlIVv?-|[Ad打螺絲啟動

7nniA7一A4快換

81#吸真空

4.13.6西門子

ST60

9___________An___________________n7CHJ

一y424吸真空

10IKI1n1n—A4CC啪照

11\\r\\n1I.

DSQC652lAJ1U_11?B5DI0

板卡

X15

12^-lznUn1inUi17。.、B6DI1

CCD控制

器

131IznUn1iuni12■■-B7DI2

14r)nini!—.B8DI3

場景確認

15i)nini

17V1v「_-?B12

圖A-19工業(yè)機器人數(shù)字量輸出信號接線圖

（四）工業(yè)機器人Home點

工業(yè)機器人Home點姿態(tài)為本體的1軸、2軸、3軸、4軸、6軸的關(guān)節(jié)為0°

,5軸為90°o

任務(wù)1-3智能制造設(shè)備的建模仿真

（一）三維布局搭建

1.利用現(xiàn)場提供的測量工具，完成對工作站臺面上所有單元組件實際安裝位置的

布局尺寸測量。

2.在離線仿真軟件中，根據(jù)實際測量結(jié)果，對三維環(huán)境中的單元組件進行位置

調(diào)整，使其與本賽位比賽平臺一致，要求比賽平臺臺面上所有單元均安放到位。

（二）智能制造設(shè)備仿真

1.涂膠仿真

要求：完成涂膠任務(wù)仿真，具體工藝過程要求參照模塊三中任務(wù)3-1的基礎(chǔ)涂膠

任務(wù)。

2.碼垛仿真

要求：完成碼垛任務(wù)仿真，具體工藝過程要求參照模塊三中任務(wù)3-2的基礎(chǔ)碼垛

任務(wù)，碼垛有滑落。

工作站模型文件可通過工具欄“工作站”按鈕打開使用，

通過工具欄“另存為”按鈕保存到文件夾中，請勿擅自更改文件后綴。

注意：軟件操作過程中注意隨時保存比賽成果。

模塊二智能制造設(shè)備的維護及維修

任務(wù)2-1智能制造設(shè)備維修測試

1.正確完成機器人線纜連接。

2.正確完成機器人末端設(shè)備的維修。

3.轉(zhuǎn)數(shù)器更新

任務(wù)2-2智能制造設(shè)備維護驗證

1.正確完成機器人的參數(shù)設(shè)置。

2.使用提供的尖點工具，利用機器人完成涂膠筆工具坐標系的標定，命名為

“ToolTJ”。

3.利用機器人完成碼垛平臺B坐標系的標定，坐標系X軸正方向與機器人基

座標X軸相反,Y軸正方向與機器人基座標Y軸相同，命名為“WobjB”。

第11頁

要求：為工件坐標系命名，完成后舉手示意裁判，由裁判記錄誤差值。

模塊三智能制造設(shè)備的程序編制與運行

設(shè)計觸摸屏功能主畫面，點擊對應的按鈕可以進入相應的畫面

任務(wù)3-1產(chǎn)品的涂膠

要求：將觸摸屏從主畫面切換至產(chǎn)品的涂膠畫面，觸摸屏選擇涂膠工藝模式。完

成基礎(chǔ)涂膠和定制涂膠兩項任務(wù)。涂膠單元軌跡編號如下圖3T所示；具體工藝過程要

求如下：

(一)基礎(chǔ)涂膠

L按下觸摸屏產(chǎn)品涂膠畫面中的“基礎(chǔ)涂膠”按鈕，涂膠計時開始，工業(yè)機器人

回到安全點，拾取涂膠工具。

2.默認情況下涂膠工具位于涂膠單元上方、工具Z軸垂直于涂膠表面，按照如下步

驟完成基礎(chǔ)涂膠工藝：

(1)工業(yè)機器人順時針完成軌跡A1-A6基礎(chǔ)涂膠，偏移距離10mm,紈跡速度為

100min/so完成該軌跡后，機器人回安全點。

(2)工業(yè)機器人順時針完成軌跡B1-B4基礎(chǔ)涂膠，偏移距離5mm,軌跡速度為

200nlm/s。完成該軌跡后，機器人回安全點。

(3)工業(yè)機器人逆時針完成軌跡D6-D1基礎(chǔ)涂膠，偏移距離10mm,軌跡速度為

50mm/so完成該軌跡后，機器人回安全點。

(4)完成基礎(chǔ)涂膠后，工業(yè)機器人放回涂膠工具，回到安全點，暫停計時。

注意：基礎(chǔ)涂膠工藝同時需在仿真軟件中仿真。

(二)定制涂膠

完成基礎(chǔ)涂膠工藝之后，開始定制涂膠工藝。在涂膠功能畫面中，進行參數(shù)設(shè)定

,完成定制軌跡涂膠流程。

第12頁

1.按下觸摸屏“定制涂膠”按鈕，涂膠繼續(xù)計時，按照觸摸屏設(shè)定參數(shù)，拾取涂

膠筆快換工具，完成指定的起始點、結(jié)束點、涂膠次數(shù)、涂膠方向、涂膠順序、定制等

要求。（定制涂膠要求見下表1所示）完成該軌跡后，機器人回安全點。

2.完成定制涂膠后，工業(yè)機器人放回涂膠工具，工業(yè)機器人回到安全點，涂膠計

時暫停，產(chǎn)品的涂膠流程結(jié)束。

表1定制涂膠工藝參數(shù)

軌跡段定制工藝參數(shù)可選參數(shù)參數(shù)說明

軌跡起始點A1,A2,A3,A4,A5—

軌跡A

軌跡結(jié)束點Al,A2,A3,A4,A5,A6起點編號小于終點編號

次數(shù)：1-3次

軌跡B涂膠次數(shù)和方向運行軌跡B可選

順序：順時針、逆針針

涂膠；使用涂膠工具完成軌跡

順時針涂膠

軌跡D涂膠模式D1-D6

涂膠、吹膠吹膠：使用小吸盤吹氣功能，

完成軌跡D1-D6順時針涂膠

注意：如與工作站臺面生產(chǎn)布局要求不一致，該模塊不得分。

圖3-1涂膠單元

第13頁

任務(wù)3-2產(chǎn)品的碼垛

（一）基礎(chǔ)碼垛

具體工藝過程要求如下:

L按下觸摸屏的“基礎(chǔ)碼垛”按鈕，工業(yè)機器人回到安全點，拾取夾爪工具，碼

垛工藝開始。

2.工業(yè)機器人完成一層碼垛，使用垛型方式1。

3.工業(yè)機器人完成二層碼垛，使用垛型方式2。

4.放回工具，工業(yè)機器人回到安全點。

X

丫坐標系

垛型二

圖3-2垛型一圖3-3垛型二

注意：基礎(chǔ)碼垛工藝同時需在仿真軟件中仿真。

（二）定制碼垛

具體工藝過程要求如下：

1.在觸摸屏上選擇不同碼垛工具（吸盤或夾爪）、碼垛垛型。

2.按下觸摸屏的“定制碼垛”按鈕，拾取合適的工具，開始拆跺，放到碼垛平臺

Ao

3.拆跺完成后，機器人回到Home點，再根據(jù)選擇的碼垛垛型開始第一層碼垛。

4.完成后，機器人回到Home點，放回工具，停止碼垛。

第14頁

表2定制碼垛要求

定制工藝參數(shù)可選參數(shù)參數(shù)說明

碼垛工具夾爪工具、吸盤工具—

垛型1,垛型2

碼垛垛型—

任務(wù)3-3產(chǎn)品零部件裝配與倉儲

完成PLC、觸摸屏、視覺及工業(yè)機器人程序編寫與調(diào)試，實現(xiàn)產(chǎn)品零件

檢測、裝配、加蓋、鎖螺絲、出入庫等任務(wù)。

加工產(chǎn)品說明：產(chǎn)品由零件A、B、C三部分組成，零件B位于零件A與零

件C之間，零件A（4種類型）、零件B（8種類型）和零件C（4種類型），零部

件類型說明可參考附件7（設(shè)備附件說明表）。

第15頁

附件7:企業(yè)設(shè)冬附件說明:

???分,~■示?1

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|出4WfA（4利漉）佟&5零怕（8彬翌）

第16頁

(一)智能制造設(shè)備的功能測試

1.產(chǎn)品裝配調(diào)試

初始狀態(tài)：零件A1放置在1號檢測位，零件A2放置在2號檢測位，零件A3

放置在3號檢測位，零件A4放置在4號檢測位。零件B按類型隨機擺放到零件A

上對應裝配位置；零件B按類型隨機擺放到零件B原料區(qū)上對應位置。

(1)第1次按下觸摸屏上的“開始”按鈕，機器人拾取吸盤工具，回到安

全點，停留3s,然后機器人對1號檢測位產(chǎn)品上的零件B有無進行檢測，若零

件人數(shù)不足，則從零件原料區(qū)抓取零件補齊，完成后，機器人回到安全點，

暫停。

(2)第2次按下觸摸屏上的“開始”按鈕，工業(yè)機器人將1個B1和1個B3裝

配到2號檢測位產(chǎn)品上，完成后，機器人回到安全點，暫停。

2.產(chǎn)品檢測調(diào)試

第17頁

按下觸摸屏上的“檢測”按鈕，同時對1-4號檢測位產(chǎn)品進行檢測，要

求產(chǎn)品所在工位推動氣缸縮回，縮回到位后升降氣缸下降，下降到位，等待

4s后，升降氣缸上升，上升到位后推動氣缸伸出，結(jié)果指示燈點亮：1、2號

工位亮綠燈，代表合格品；3、4號工位亮紅