工業(yè)機(jī)器人操作與應(yīng)用（初級(jí)）-教學(xué)大綱

《工業(yè)機(jī)器人操作與應(yīng)用（初級(jí)）》教學(xué)大綱課程信息課程名稱(chēng)：工業(yè)機(jī)器人操作與應(yīng)用（初級(jí)）課程類(lèi)別：素質(zhì)選修課/專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：選修/必修計(jì)劃學(xué)時(shí)：64計(jì)劃學(xué)分：4先修課程：無(wú)選用教材：《工業(yè)機(jī)器人操作與應(yīng)用（初級(jí)）》，北京新奧時(shí)代科技有限責(zé)任公司主編，2020年，電子工業(yè)出版社教材。適用專(zhuān)業(yè)：本課程為工業(yè)和信息化工業(yè)機(jī)器人技術(shù)技能人才培養(yǎng)工程的課程，還可作為高等本科院校、高職高專(zhuān)院校的教材，也可作為相關(guān)企業(yè)的培訓(xùn)課程，同時(shí)適合從事工業(yè)機(jī)器人開(kāi)發(fā)、調(diào)試、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)和參考。課程負(fù)責(zé)人：二、課程簡(jiǎn)介本套課程分為初級(jí)、中級(jí)、高級(jí)三個(gè)等級(jí)，本課程屬于初級(jí)部分，通過(guò)對(duì)本課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠系統(tǒng)地了解工業(yè)機(jī)器人的基本知識(shí)，掌握KUKA機(jī)器人的操作要點(diǎn)和程序編寫(xiě)，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)和應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人奠定良好的基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)要求序號(hào)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求課程教學(xué)要求關(guān)聯(lián)程度1工程知識(shí)分為12章，主要內(nèi)容如下：第1章主要介紹工業(yè)機(jī)器人的基本構(gòu)成、起源和發(fā)展及技術(shù)特點(diǎn)等，使讀者初步了解工業(yè)機(jī)器人的相關(guān)知識(shí)，加深對(duì)工業(yè)機(jī)器人的理解和認(rèn)知。第2章至第12章主要介紹KUKA(庫(kù)卡)機(jī)器人和KRC4機(jī)器人控制系統(tǒng)，工業(yè)機(jī)器人投入運(yùn)行和零點(diǎn)標(biāo)定，工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系，工業(yè)機(jī)器人負(fù)載數(shù)據(jù)測(cè)量，工業(yè)機(jī)器人程序的編寫(xiě)、運(yùn)行，工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)類(lèi)型，邏輯指令和預(yù)進(jìn)功能，變量和程序調(diào)用，程序控制指令，中斷程序編程，KUKA抓手工藝包等關(guān)鍵技術(shù)知識(shí)。L2問(wèn)題分析近年來(lái)，隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的深入發(fā)展及工業(yè)機(jī)器人在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)成為智能制造行業(yè)中不可替代的重要設(shè)備，成為衡量一個(gè)國(guó)家制造水平和科技水平的重要標(biāo)志。目前，中國(guó)正處于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)逐漸成為工業(yè)制造領(lǐng)域的重要設(shè)備，尤其在一些柔性制造系統(tǒng)和數(shù)字化工廠中，工業(yè)機(jī)器人作業(yè)已經(jīng)逐步取代人工作業(yè)，不僅極大地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工人的勞動(dòng)效率，而且有效地提高了產(chǎn)品質(zhì)量。因此，廣泛應(yīng)用與發(fā)展工業(yè)機(jī)器人對(duì)促進(jìn)我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義。H3設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案課程選擇了實(shí)用的教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)技能人才培養(yǎng)路徑或?qū)W習(xí)路徑，按照由淺入深、循序漸進(jìn)、螺旋上升的原則安排教學(xué)順序，側(cè)重于工業(yè)機(jī)器人相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的融會(huì)貫通，力求學(xué)生通過(guò)邊學(xué)邊練的方式學(xué)習(xí)、掌握工業(yè)機(jī)器人相關(guān)知識(shí)及控制方法。H4研究L5使用現(xiàn)代工具L6工程與社會(huì)學(xué)生能夠意識(shí)到工業(yè)機(jī)器人操作與應(yīng)用的重要性，不僅要有良好的思想道德素質(zhì)、科學(xué)文化素質(zhì)、專(zhuān)業(yè)技能和健康的身體，而且要有良好的心理素質(zhì)，勇于承擔(dān)責(zé)任，能夠承受失敗與挫折等。L7環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展L8職業(yè)規(guī)范L9個(gè)人和團(tuán)隊(duì)1.學(xué)會(huì)個(gè)人發(fā)展和團(tuán)隊(duì)合作，提高個(gè)人和團(tuán)隊(duì)的綜合素質(zhì)。2.學(xué)會(huì)與他人合作和溝通，建立良好的人際關(guān)系和團(tuán)隊(duì)合作氛圍。H10溝通1.學(xué)會(huì)進(jìn)行有效的溝通和表達(dá)，與客戶、同事和上級(jí)保持良好的溝通和協(xié)作。2.學(xué)會(huì)進(jìn)行跨文化溝通和合作，提高國(guó)際化視野和跨文化交流能力。M11項(xiàng)目管理L12終身學(xué)習(xí)1.學(xué)會(huì)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和自我提升，不斷提高自身的專(zhuān)業(yè)水平和創(chuàng)新能力。2.學(xué)會(huì)進(jìn)行終身學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃，不斷拓展職業(yè)領(lǐng)域和發(fā)展空間。H注：“課程教學(xué)要求”欄中內(nèi)容為針對(duì)該課程適用專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求與相關(guān)教學(xué)要求的具體描述。“關(guān)聯(lián)程度”欄中字母表示二者關(guān)聯(lián)程度。關(guān)聯(lián)程度按高關(guān)聯(lián)、中關(guān)聯(lián)、低關(guān)聯(lián)三檔分別表示為“H”“M”或“L”?！罢n程教學(xué)要求”及“關(guān)聯(lián)程度”中的空白欄表示該課程與所對(duì)應(yīng)的專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求條目不相關(guān)。四、課程教學(xué)內(nèi)容章節(jié)名稱(chēng)主要內(nèi)容重難點(diǎn)關(guān)鍵詞學(xué)時(shí)類(lèi)型1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知初識(shí)工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人的基本構(gòu)成工業(yè)機(jī)器人的起源和發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)特點(diǎn)工業(yè)機(jī)器人專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)工業(yè)機(jī)器人安全工業(yè)機(jī)器人環(huán)境保護(hù)了解并掌握工業(yè)機(jī)器人的基本構(gòu)成、起源和發(fā)展；掌握工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)特點(diǎn)。8理論+實(shí)操2KUKA機(jī)器人和KRC4機(jī)器人控制系統(tǒng)KUKA機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)KRC4機(jī)器人控制系統(tǒng)KRC4示教器了解并掌握KUKA(庫(kù)卡)機(jī)器人和KRC4機(jī)器人控制系統(tǒng)。6理論+實(shí)操3工業(yè)機(jī)器人投入運(yùn)行和零點(diǎn)標(biāo)定投入運(yùn)行助手投入運(yùn)行模式投入運(yùn)行模式的風(fēng)險(xiǎn)和防范措施工業(yè)機(jī)器人零點(diǎn)標(biāo)定了解并掌握投入運(yùn)行助手、模式；掌握其風(fēng)險(xiǎn)和防范措施等。5理論+實(shí)操4工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系關(guān)節(jié)坐標(biāo)系笛卡兒坐標(biāo)系固定工具測(cè)量了解并掌握關(guān)節(jié)坐標(biāo)系、笛卡兒坐標(biāo)系；掌握固定工具測(cè)量的方法。5理論+實(shí)操5工業(yè)機(jī)器人負(fù)載數(shù)據(jù)測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量工具負(fù)載數(shù)據(jù)測(cè)量附加負(fù)載數(shù)據(jù)測(cè)量了解并掌握轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，工具負(fù)載數(shù)據(jù)測(cè)量，附加負(fù)載數(shù)據(jù)測(cè)量等。3理論+實(shí)操6工業(yè)機(jī)器人程序的編寫(xiě)、運(yùn)行工業(yè)機(jī)器人編程類(lèi)型KRC4系統(tǒng)程序管理工業(yè)機(jī)器人程序的運(yùn)行了解工業(yè)機(jī)器人編程類(lèi)型；掌握KRC4系統(tǒng)程序管理以及工業(yè)機(jī)器人程序的運(yùn)行等。4理論+實(shí)操7工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)類(lèi)型PTP控制方式CP控制方方式軌跡路徑逼近功能工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令編輯了解PTP控制方式、CP控制方方式；掌握軌跡路徑逼近功能、工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令編輯等。5理論+實(shí)操8邏輯指令和預(yù)進(jìn)功能數(shù)字輸出指令等待指令脈沖輸出指令軌跡切換指令使用KRL函數(shù)進(jìn)行軌跡切換預(yù)進(jìn)功能了解數(shù)字輸出指令、等待指令、脈沖輸出指令、軌跡切換指令的相關(guān)知識(shí)；掌握使用KRL函數(shù)進(jìn)行軌跡切換、預(yù)進(jìn)功能等。6理論+實(shí)操9變量和程序調(diào)用變量的聲明和命名規(guī)范復(fù)雜數(shù)據(jù)類(lèi)型變量程序調(diào)用了解變量的聲明和命名規(guī)范；掌握復(fù)雜數(shù)據(jù)類(lèi)型變量、程序調(diào)用等。4理論+實(shí)操10程序控制指令循環(huán)指令分支指令GOTO指令HALT指令CONTINUE指令了解并掌握循環(huán)指令、分支指令、GOTO指令、HALT指令、CONTINUE指令等。5理論+實(shí)操11中斷程序編程中斷指令語(yǔ)法說(shuō)明中斷程序的有效性中斷程序的優(yōu)先級(jí)中斷程序的激活和取消中斷程序的禁用和許可BRAKE指令中斷程序編寫(xiě)說(shuō)明RESUME指令中斷程序中的系統(tǒng)變量了解中斷指令語(yǔ)法說(shuō)明；掌握中斷程序的有效性、優(yōu)先級(jí)、激活和取消、禁用和許可、BRAKE指令、中斷程序編寫(xiě)說(shuō)明、RESUME指令、中斷程序中的系統(tǒng)變量等。9理論+實(shí)操12KUKA抓手工藝包KUKA抓手工藝包的安裝工藝按鍵說(shuō)明及配置抓手指令編寫(xiě)搬運(yùn)程序示例了解KUKA抓手工藝包的安裝；掌握工藝按鍵說(shuō)明及配置、抓手指令編寫(xiě)、搬運(yùn)程序示例等。4理論+實(shí)操五、考核要求及成績(jī)?cè)u(píng)定序號(hào)成績(jī)類(lèi)別考核方式考核要求權(quán)重（%）備注1期末成績(jī)期末考試考試50百分制，60分為及格2平時(shí)成績(jī)課后作業(yè)12次40優(yōu)、良、中、及格、不及格3平時(shí)表現(xiàn)出勤情況10兩次未參加課程則無(wú)法獲得學(xué)分注：此表中內(nèi)容為該課程的全部考核方式及其相關(guān)信息。六、學(xué)生學(xué)習(xí)建議學(xué)習(xí)方法建議1.通過(guò)開(kāi)展課堂討論、實(shí)踐活動(dòng)，增強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)交流能力，學(xué)會(huì)如何與他人合作、溝通、協(xié)調(diào)等等。2.進(jìn)行練習(xí)和實(shí)踐，提高自己的技能和應(yīng)用能力，加深對(duì)知識(shí)的理解和記憶。學(xué)生課外閱讀參考資料《工業(yè)機(jī)器人操作與應(yīng)用（初級(jí)）》，北京新奧時(shí)代科技有限責(zé)任公司主編，2020年，電子工業(yè)出版社教材。七、課程改革與建設(shè)該課程結(jié)合實(shí)際操作，學(xué)生可以掌握工業(yè)機(jī)器人編程、邏輯指令控制、基于PROFINET工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用、工作站的調(diào)試、產(chǎn)線的模擬調(diào)試及工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)行業(yè)的主要應(yīng)用等知識(shí)，基本達(dá)到