《工业机器人系统集成应用》职业培训典型项目建设方案.docx

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1、工业机器人系统集成应用职业培训典型项目建设方案工业机器人系统集成应用主要针对工业机器人集成应用工程师所从事的工业机器人为核心的自动化生产线集成应用、PLC与工业机器人自动化化工作站等典型工作任务分析后，归纳总结出来其所需求的工业机器人系统集成、运维、调试等能力要求而设置的培训课程。本课程有助于培养具有较高素养的工业机器人系统集成设计工程师，让他们熟知以工业机器人为核心的自动化工作站的设计思路，综合应用PLC技术、工业机器人现场编程技术、机器视觉技术、传感器技术、电子技术等多门课程，能熟练运用气动技术、电气控制技术、传感器技术等进行机器人工作站系统系统集成与调试。并培养学生具有强烈的安全、环保、

2、成本、产品质量、团队合作等意识。通过课程的学习，培养学生工业机器人系统的操作与维护、系统开发的岗位职业能力，培养分析问题、解决问题的能力，养成良好的职业道德，为成为自动化高素质技术技能人才打下坚实的基础。一、培训目标1.知识目标（1）熟悉工业机器人的操作安全知识；（2）熟悉工业机器人的技术参数及选择依据；（3）掌握工业机器人与外围设备的通信方式；（4）掌握工业机器人与外围设备的连接方法；（5）掌握伺服电机的控制与机器人的协同配合；（6）掌握步进电机的控制与机器人的协同配合；（7）掌握触摸屏组态应用与机器人系统的协同配合；（8）掌握工业机器人系统的集成设计与调试；2.能力目标（1）能安全规范的操

3、作工业机器人及自动化设备；（2）能看懂各类电气零配件的说明书或使用手册；（3）能合理选用工业机器人工作站外围设备；（4）能合理设计工业机器人与外围设备的接口电路；（5）能编写与调试机器人程序及PLC程序；（6）能设计工业机器人工作站人机界面；（7）能熟练对工作站的程序进行调试和维护。3.素质目标（1）热爱中国共产党、热爱社会主义祖国、拥护党的基本路线、方针、政策，积极进取；（2）具有正确的世界观、人生观、价值观，遵纪守法，诚信做人、踏实做事；（3）具有良好的职业道德和公共道德。（4）具有专业必需的文化基础；（5）具有良好的文化修养和审美能力；（6）知识面宽，学习能力强；（7）能用得体的语言、文

4、字和行为表达自己的意愿，具有社交能力和礼仪知识；（8）拥有健康体魄，具有健康的心理和乐观的人生态度，能适应专业岗位对体质的要求；（9）具有勤于思考、勇于创新、敬业乐业、严谨务实工作作风；具有安全意、责任意识；（10）具有文明、友善和团队协作精神。二、实施方案1 .根据内容特点选择多种行动导向的教学方法，以学员为主体，激发学员的学习积极性和兴趣。2 .任务驱动，让学员主动获取知识，掌握自学的方法与技能。3 .小组合作进行训练，培养学员的团队合作精神。4 .案例教学，通过案例引入，知识讲解，解决问题。5 .要注重师生互动、学员互动等交往形式，有意识地培养学员学会倾听、交流、协作、分享的合作意识和交

5、往技能，让他们在实质性的工作和讨论中真正地交流想法，丰富见解。三、培训内容表1课程项目结构与学时分配表序号课题主要教学内容教学目标学时备注1工业机器人工作站触摸屏人机交互系统设计1.掌握触摸屏界面UI的设计方法；21掌握触摸屏程序对硬件设备的控制逻辑；3 .掌握触摸屏系统功能逻辑的搭建和编程设计；4 .掌握组态系统的设计与调试方法；1 .触摸屏界面UI的设计方法；2 .触摸屏程序对硬件设备的控制逻辑；3 .触摸屏系统功能逻辑的搭建和编程设计；4 .组态系统的设计与调试，实现与外围设备的控制及通信；122工业机器人工作站伺服电机的运动控制1 .了解伺服电机的运动控制原理和控制方式；2 .掌握步进

6、电机的运动控制原理和控制方式；3 .掌握伺服电机运动控制；4 .掌握步进电机运动控制；5 .掌握电机控制与工业机器人的速度协同作业；L伺服电机的精确运动控制；2 .步进电机的精确运动控制；3 .机器人与电机协同运动控制；123工业机器人工作站外围设备的通信1 .掌握机器人外部通信技术2 .掌握PLC与触摸屏通信3 .掌握通信方式和接口设置4 .掌握机器人10扩展板卡5 .掌握PLC数据通信数据发送与接收解析等程序设计6 .掌握通信数据的解析7 .掌握传感器与PLC连接1 .机器人与PLC和传感器设备的通信设计，主要包括数据的发送与接收，通信协议的定制和数据的解析2 .PLC设备与工业机器人的I

7、/O端口的设计及程序设计；3 .工业机器人工作站中通信设备的接线与维护；124工业机器人工作站系统集成设计1 .掌握工作站机器人程序的整体设计与调试；2 .掌握工作站的PLC程序的设计与调试；3 .掌握触摸屏组态的程序设计与调试；4 .掌握系统整体联调应用技术；1 .工作站机器人程序设计；2 .工作站PLC程序设计；3 .工作站触摸屏组态程序设计；4 .机器视觉的集成设计；5 .系统联调。20工业机器人集成应用的中的最新发展技术扩展知识讲解。期末考试4合计60四、培训教材1 .教材选取的原则按照规定选用与课程标准相配套的高职规划优质教材，禁止不合格的教材进入课堂。学校建立了由专业教师、行业专家

8、和教研人员等参与的教材选用机构，完善教材选用制度，经过规范程序择优选用教材。2 .推荐教材（1）吴海波、刘海龙.工业机器人现场编程，高等教育出版社.2019年.（2）叶晖、管小清.工业机器人实操与应用技巧，机械工业出版社，2019年.五、培训师资要求（1）具有上位机软件技术及相关专业硕士及以上学位；（2）至少掌握1种上位机软件开发经历；（3）具有丰富的上位机运动控制系统设计与开发经验；（4）建议在工业机器人系统集成等相关企业顶岗锻炼3个月以上；（5）具有完成以上安排所有计划课时的能力。六、学习场地、设施要求（1）多媒体教室、实训教室、白板、黑板、相关工具、相关量具等辅助教学设备；（2）工业机器

9、人实训台8套，3-5人/组；（3）工业机器人工作站4套，3-5人/组。七、课程资源的开发与利用积极开发和利用网络教学资源：课程标准、实训指导书、授课计划、电子教案、教学资源库等教学文件，及多媒体教学课件、习题、案例库、试题库、网络方案、布线标准、工具软件、精品在线开放课程等资源。八、考核方式与考核标准职业教育培养高素质技术技能型人才，不但要重视学生职业技能和职业素养培养，还要求学生掌握一定的专业基础理论知识，以利于今后可持续发展。因此需要加强理论知识、职业技能和职业素养等方面的考核评定。本课程采用过程性评价和终结性评价相结合的方法进行，既有理论知识考核，又有学生学习态度、思维能力、动手能力、解

10、决问题的能力等方面的综合考核，具体评价方法和内容见表2。表2课程评价方法和内容考核类型考核方式考核内容理论知识(50%)过程性考核(10%)课堂提问、课堂纪律、平时作业、单元测试等终结性考核(40%)期末闭卷理论考试，评价知识目标达成程度。重点考核工业机器人工作站触摸屏人机交互系统设计、工业机器人工作站伺服电机的运动控制、工业机器人工作站外围设备的通信、工业机器人工作站系统集成设计等内容的理论知识、原理分析等内容。职业技能(40%)过程性考核(10%)实训表现、实际操作能力、观察能力、解决问题的能力等终结性考核(30%)期末技能考试，评价技能目标达成程度。重点考核良好的团队协作、安全规范操作、

11、设备发生碰撞、实训室6s管理、不能正确使用工具、轨迹精度工艺、实训任务细节功能完整性、教师现场提问等内容职业素养(10%)过程性考核到课考勤，学习及工作态度、6s管理表现、质量观念、安全意识、合作精神、敬业精神、团队意识等纳入职业技能考核，在教学过程中记录评价表3过程考核评价标准序号考核点考核评价标准成绩比例1工业机器人工作站触摸屏人机交互系统设计没有良好的团队协作扣3-5分/次，实训室6S管理未到位扣1-5分/次，未按安全规范操作扣5-10分/次，不能正确使用工具扣1-3分/次，教师现场提问未能正确回答扣3分/次，设备发生碰撞未损坏扣1-5分/次，设备发生碰撞且有损坏扣570分/次；工业机器

12、人线路连接错误扣3分/次，实训任务细节功能缺失或不完整扣3分/次，实训任务未能及时完成扣5分/次。20%2工业机器人工作站伺服电机的运动控制没有良好的团队协作扣3-5分/次，实训室6S管理未到位扣1-5分/次，未按安全规范操作扣5-10分/次，不能正确使用工具扣1-3分/次，教师现场提问未能正确回答扣3分/次，实训任务细节功能缺失或不完整扣3分/次，实训任务未能及时完成扣5分/次，电机无法运动扣10分/次。20%3工业机器人工作站外围设备的通信没有良好的团队协作扣3-5分/次，实训室6S管理未到位扣1-5分/次，未按安全规范操作扣5T0分/次，不能正确使用工具扣1-3分/次，教师现场提问未能正确回答扣3分/次，实训任务细节功能缺失或不完整扣3分/次，实训任务未能及时完成扣5分/次，TO连接错误扣3分/处，通信数据解析错误扣5分/次。20%4工业机器人工作站系统集成设计没有良好的团队协作扣3-5分/次，实训室6S管理未到位扣1-5分/次，未按安全规范操作扣5-10分/次，不能正确使用工具扣1-3分/次，教师现场提问未能正确回答扣3分/次，设备发生碰撞未损坏扣5分/次，设备发生碰撞且有损坏扣5T0分/次；轨迹精度大于2mm扣1-5分/处，实训任务细节功能缺失或不完整扣3分/次，实训任务未能及时完成扣5分/次。40%合计100%