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1、经世智造学院 工业机器人现场编程课程教学大纲 课程名称 工业机器人现场编程 课程类别 专业核心课程（必修课）课程学分 讲课或实验课时 1、课程概述 本课程为专业现场编程课程，课程内容包括了操作机器人系统；了解各坐标 系用法；指导工具标定方法与工具负载的知识； 能完成零点标定；能完成基座坐 标系标定；能创建、浏览、备份文件；会进行运动编程；能够出入、删除、修改 点的位置；会进行逻辑及夹爪编程；会执行自动模式等。本课程在专业教学和实 践工作之间起着承前启后的桥梁作用，是工业机器人技术专业人才培养过程中重 要环节，其前导、后续课程见 表1所示。 表1工业机器人技术基础的前导、后期课程 序 号 前期课
2、程名称 为本课程支撑的主要能力 备注 1 计算机操作与应 用 为本课程学习计算机常用操作及功能提供技能支撑 必修 2 机械制图 为本课程学习机械零件、装配图、工程图、电路图 等绘制方面作理论及技能支撑 必修 3 机械设计基础 为本课程学习机械机构、装置设计、零件几何精度 等知识作理论及技能支撑 必修 4 电工电子技术 为本课程中涉及的电路、PLC电气控制等知识作技 能支撑 必修 5 PLC应用技术 为本课程学习常用机电设备运动控制、控制方式等 技术作理论支撑指导 必修 6 液压与气动技术 为本课程学习学习液压与气动基本回路设计、安装、 调试及使用等作理论支撑指导 必修 7 机械制造技术 为本课
3、程中涉及的机械加工工艺、夹具设计、装配 工艺基础等作理论支撑指导 必修 8 工业机器人技术 基础 为本课程学习工业机器人现场编程及操作技能作理 论支撑指导 序 号 后续课程名称 需要本课程支撑的主要能力 备注 1 工业机器人工作 站系统集成与应 用 工业机器人定义、技术参数，典型的机械结构及传 动方式，常用的传感器类型与控制编程方式和机器 必修 2 工业机器人应用 系统三维设计 人的应用等内容， 培养学生看懂工业器人技术文献， 识别机构运动类型和传动器、传感器等的能力。 必修 a）课程设计思路 本课程是根据企业对工业机器人技术专业的岗位需求和对机器人操作人员 编程技能的职业能力标准为依据开发的
4、。通过企业专家和职业院校各专业教师反 复研讨论证，以面向就业岗位为导向，结合工业机器人技术能力目标，对本课程 进行了知识体系重构。整个学习过程突出了职业性、实践性和实用性的特点。教 学知识点由工业机器人的开关机操作到认识示教器，再到手动操作方法、自动运 行方法，学习内容逐渐深化；教学过程由简单的单轴运动、 线性运动和重定位运 动，到关键数据的设定方法等，学习过程循序渐进；教学模式以工作站教学以及 课堂教学为主；考试和综合考评相互结合形成较完整并实用的课程评价体系。本 课程全线贯穿与企业工作所需基础知识和实际操作技能相适应的学习过程。 b）课程内容选取的依据 以就业为导向的职业教育，其课程内容应
5、以过程性知识为主、 陈述性知识为 辅，即以实际应用的经验和策略的习得为主、 以适度够用的概念和原理的理解为 辅。 本实训课程以培养学生分析问题、解决问题的能力和掌握其方法为宗旨， 教 学过程理念创新、内容规范、结构合理、形式独特等特色。 2、课程目标 工业机器人现场编程 是实践性很强的课程，该课程目的是为了使学生能 够了解工业机器人的基本操作，熟悉工业机器人的常用指令及相关参数设置， 巩 固并应用所学知识，达到具备综合性应用的能力，同时通过了解自动化领域的前 沿知识，能够提高学生分析问题和解决问题的能力。 本课程以六关节工业机器人 为研究对象，以基本操作为重点。学完本课程应达到以下三个目标：
6、1 知识目标 1）熟悉工业机器人的操作安全知识； 2）熟悉工业机器人的种类和功能； 3）掌握工业机器人的系统构成； 4）掌握工业机器人示教器的使用； 5）掌握工业机器人坐标系相关知识； 6）掌握工业机器人功能指令相关知识； 7）熟悉工业机器人外围设备相关知识； 8）熟悉工业机器人系统备份的相关知识。 2.能力目标 1）能安全规范的操作工业机器人； 2）能看懂工业机器人技术手册； 3）能根据具体应用选择相应的机器人坐标系; 4）能对工业机器人系统程序进行备份恢复； 5）能熟练手动操作工业机器人； 6）能通过示教器对工业机器人进行编程控制; 3素质目标 1）提高分析与解决问题的能力； 2）提高团队
7、协作能力； 3）提高组织管理能力； 4）具备相应岗位职业素养和创新意识。 3、课程教学内容与学时安排 表2课程教学内容与学时安排 序 号 课程单元 知识能力点 学习内容 学习目 标 4 TV, 参考 学时 编号 名称 1 工业机器 人系统构 成 1-1 工业机器人 的分类及功 能 不同种类机器人的 工作领域 了解不同机 器人的功能 与应用领域 2 1-2 工业机器人 系统的构成 及格部件的 功能 工业机器人各部件 的功能工业机器人 的组成结构、型号、 主要参数与指标、应 用对象 理解工业机 器人组成，认 识其主要参 数意义 2 机器手动 操作 2-1 机器人使用 安全 机器人使用安全环 境、安
8、全规程 能够规范启 动动工业机 器人，能熟练 进行手动操 作。会进行工 业机器人各 部件之间的 连接 8 2-2 示教器的使 用 示教器操作界面的 认识、各功能键的作 用和使用方式 2-3 机器人坐标 系 针对工作任务要求 合理选择不同的坐 标系 2-4 控制器 控制柜常规型号与 组成、控制器的组 成、功能。和机器人 本体的连接。 3 坐标系设 3-1 工具坐标系 工具坐标系 能对工具坐 20 置 机械接口坐标系及 其设置方法， 激活工具坐标系 检验工具坐标系 标进行设置 并激活，能建 立用户坐标 系，激活并检 验用户坐标 3-2 用户坐标系 用户坐标及其设置 方法；用户坐标系的 激活 4 机
9、器人编 程控制 4-1 编程功能使 用 熟悉程序的详细信 息 行编号、程序末尾记 号和自编里 能根据要求 程序的创建、 选择、复制、 执行，会根据 运动要求，编 程 40 4-2 基本指令使 用 学习机器人编程常 用基本功能指令 4-3 特殊指令使 用 学习工业机器人编 程特殊功能机器人 4-4 程序的管理 学习程序创建、删 除、选择、执行、复 制 5 机器人参 数设定及 程序管理 5-1 系统参数设 疋 熟悉工业机器人的 主要系统参数，及参 数设定的方式、 能够通过查 阅技术手册 来对机器人 参数进行设 疋，能够熟练 掌握对程序 的相关操作。 10 5-2 备份与加载 方法与步骤 备份与加载
10、的设备 备份与加载步骤 5-3 备份与加载 应用 在搬运机器人系统 中，备份程序，并实 施加载 合计 80 4、教学实施 a）师资要求 具有高等职业学校教师资格证书， 具有机械工程及自动化或电气自动化 或信息工程专业本科及以上学历， 获得机械类或电气类技师及以上职业 资格，并具有一年及以上的工业机器人应用系统开发及相关工作经验， 对职业教育特点有较深刻的理解； 具有较强的组织管理能力和团队合作精神，较强的教研、教改及专业建 设工作的能力，有较强的科技创新、科技服务能力和过硬的实践技能、 扎实的专业基础和宽广的专业视野， 能站在专业发展的前沿并掌握本专 业及相关专业群的最新技术动态和发展趋势。
11、b）教学硬件实施 教学硬件设施要求见所示 表3教学硬件设施要求 设备名称 单位 数量 备注 多媒体教室 间 1 学习工业机器人现场编程知识: 工业机器人基础教学工作站 套 - 34人一套 C）课程教学资源 表4参考教材 序号 目录 主编 出版社 1 工业机器人现场编程 陈小艳林燕文 高等教育出版社 2 工业机器人现场编程实验指导书 d）教学方法 在教学组织形式、教学方法与教学手段上要体现本课程的特殊性，由于本课 程是工业机器人技术专业的入门课程，要使学生熟悉掌握本课程的内容。 积极运用现代教育技术，将多媒体课件、仿真软件等现代化教学手段相 结合，。 应加强对学生实际职业能力的培养，强化实训教学
12、，注重案例学习来激 活学生热情，使学生在案例实训中了解机器人工作站的工作领域与工作 过程。 实训过程中，以学生小组为单元，根据每个小组的具体情况提出实训基 本要求，培养学生实践动手能力，通过实训教学，学生既能对工业机器 人工作站形成一个整体概念，又对各个组成部分有较深入的认识。 e）教学评价 教学评价是指对学生学业评价。突出阶段评价、目标评价、理论与实践一体 化评价。 综合评价 通过案例分析、案例讲解与实操等手段，重复发挥学生的主 动性与创造力，注重考核学生所拥有的综合实操能力及水平。 评价建议 多功能机器人基础培训课程学习成绩评定的基本思路是注 重实训操作过程，强调对学生学习过程的控制作用，
13、用实操过程的学习 成绩来代替期末考试，调动老师教和学生学的主观能动性，将试题转变 为试能，达到使学生真正掌握知识和技能的目的。 成绩评定 课程学习成绩由四项内容组成：理论笔试（30%） +技能操 作考试（40%） +综合考试（20%）+职业能力（10%）=总成绩（100%）。 f）课程资源开发与利用 根据课程实际、学生实际以及本课程的理论性和实践性等特点，本课程应建 设集文字教材、CAI电子课件和网络教材等多种媒体教学资源为一体的立体化配 套齐备教材，全套教材各司其职，以文字教材为中心，多媒体教学课件为辅，实 训操作为评价标准，共同完成教学任务，达到课程教学目标。 建立开放式工业机器人实训中心，使之具备执业技能考核、实验实训、现场 教学的功能，将教学与培训合一、教学与实训合一，满足中高职学生综合职业能 力培养的需求。 通过校企合
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