《工業(yè)機(jī)器人編程與實(shí)踐》教學(xué)大綱

《工業(yè)機(jī)器人編程與實(shí)踐》教學(xué)大綱課程編號(hào)：13230438英文名稱：IndustrialRobotProgrammingandPractice學(xué)分：2學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)2周，其中實(shí)踐2周先修課程：機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)課程類別：專業(yè)主干必修課程授課對(duì)象：機(jī)器人專業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：機(jī)械與電氣工程學(xué)院修讀學(xué)期：第7學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)本課程是機(jī)器人與智能控制方向的一門專業(yè)選修課，課程結(jié)合機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用的理論知識(shí)，以實(shí)際工程應(yīng)用為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用工業(yè)機(jī)器人編程與操作知識(shí)解決機(jī)器人領(lǐng)域，特別是工業(yè)機(jī)器人方面的實(shí)際工程問題的能力。課程目標(biāo)1：通過RobotStudio仿真軟件的學(xué)習(xí)，能夠掌握工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)模塊的編程與操作，理解工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)與適用范圍。課程目標(biāo)2：通過對(duì)ABB工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)裝置產(chǎn)品和操作順序的認(rèn)知，學(xué)生能分析和評(píng)價(jià)機(jī)器人工程相關(guān)領(lǐng)域的工程實(shí)踐對(duì)社會(huì)、健康、安全、法律、文化的影響，以及這些制約因素對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。課程目標(biāo)3：通過對(duì)ABB工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)裝置的基本操作實(shí)踐、寫字項(xiàng)目操作實(shí)踐，學(xué)生能夠了解機(jī)器人工程相關(guān)領(lǐng)域的新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)，認(rèn)識(shí)到自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的必要性。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重5.1了解機(jī)器人工程相關(guān)領(lǐng)域常用的現(xiàn)代儀器、信息技術(shù)工具、工程工具和模擬軟件的使用原理和方法，并理解其技術(shù)參數(shù)與適用范圍等局限性；課程目標(biāo)1H6.2能分析和評(píng)價(jià)機(jī)器人工程相關(guān)領(lǐng)域的工程實(shí)踐對(duì)社會(huì)、健康、安全、法律、文化的影響，以及這些制約因素對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。課程目標(biāo)2H12.1了解機(jī)器人工程相關(guān)領(lǐng)域的新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)，認(rèn)識(shí)到自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的必要性。課程目標(biāo)3M（注：要求課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)應(yīng)是一一對(duì)應(yīng)支撐）三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配設(shè)計(jì)與實(shí)踐時(shí)間為不停課2周，10個(gè)教學(xué)工作日，具體分配如下：序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求不停課實(shí)驗(yàn)類型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)ABB工業(yè)機(jī)器人基本操作ABB工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)裝置的認(rèn)知，工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)臺(tái)的操作順序，工業(yè)機(jī)器人工具與模塊的安裝，工業(yè)機(jī)器人的基本操作。要求：必修德育要求：安全意識(shí)、團(tuán)隊(duì)精神1驗(yàn)證1、2、3ABB工業(yè)機(jī)器人I/O配置結(jié)合實(shí)踐1，對(duì)ABB工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行輸入輸出原理和I/O口的配置方法。要求：必修德育要求：理論與實(shí)踐辯證統(tǒng)一1驗(yàn)證1、3ABB工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系標(biāo)定結(jié)合實(shí)踐1和實(shí)踐2，對(duì)ABB工業(yè)機(jī)器人的工具坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系進(jìn)行標(biāo)定。要求：必修德育要求：工匠精神1驗(yàn)證1、3ABB工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)模塊編程與操作實(shí)踐結(jié)合實(shí)踐1、實(shí)踐2和實(shí)踐3，在ABB工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)操作與坐標(biāo)系標(biāo)定的基礎(chǔ)上，對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)模塊的編程與操作。要求：必修德育要求：科學(xué)素養(yǎng)3綜合1、3ABB工業(yè)機(jī)器人寫字項(xiàng)目的編程與操作實(shí)踐結(jié)合實(shí)踐1、實(shí)踐2、實(shí)踐3和實(shí)踐4，在ABB工業(yè)機(jī)器人寫字項(xiàng)目軟件仿真的基礎(chǔ)上，對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行寫字項(xiàng)目的編程與操作。要求：必修德育要求：創(chuàng)新精神、協(xié)作共贏4設(shè)計(jì)1、3合計(jì)10注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)等。四、課程教學(xué)方法總體設(shè)計(jì)：采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的模式，以實(shí)際工程中的工業(yè)機(jī)器人寫字綜合項(xiàng)目為導(dǎo)向，制定設(shè)計(jì)任務(wù)，通過集中實(shí)踐操作、集中實(shí)踐操作考核、軟件仿真、個(gè)別答疑和實(shí)踐報(bào)告來實(shí)施本課程。實(shí)踐操作：集中開展實(shí)驗(yàn)操作項(xiàng)目練習(xí)，并進(jìn)行項(xiàng)目操作考核。軟件仿真：根據(jù)ABB工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行Robotstudio寫字綜合項(xiàng)目設(shè)計(jì)與仿真，編寫仿真程序。個(gè)別答疑：集中設(shè)計(jì)過程中對(duì)學(xué)生遇到的問題進(jìn)行講解答疑，考察學(xué)生的設(shè)計(jì)過程。實(shí)踐報(bào)告：從設(shè)計(jì)內(nèi)容和格式規(guī)范方面審閱項(xiàng)目實(shí)踐報(bào)告。課外學(xué)習(xí)方法：以課前預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)在線課程資源和課后作業(yè)為主，其他文獻(xiàn)資源學(xué)習(xí)為輔。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核（一）考核方式及具體要求1.課程成績構(gòu)成與要求課程考核注重形成性和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，考核內(nèi)容主要由實(shí)踐操作、實(shí)踐操作考核、軟件仿真、實(shí)踐報(bào)告組成，均按百分制計(jì)分，其中操作考核成績占40%、平時(shí)操作實(shí)踐練習(xí)30%、軟件仿真占10%、實(shí)踐報(bào)告占20%。2.課程目標(biāo)達(dá)成考核與評(píng)價(jià)序號(hào)教學(xué)環(huán)節(jié)課程目標(biāo)1（分值）課程目標(biāo)2（分值）課程目標(biāo)3（分值）合計(jì)1實(shí)踐操作練習(xí)101010302實(shí)踐操作考核102010403軟件仿真0100104實(shí)踐報(bào)告1001020課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)分值304030100（二）考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.平時(shí)成績考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分實(shí)踐操作練習(xí)能根據(jù)要求完成90%以上的基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目軟件編程和實(shí)踐操作練習(xí)，能夠正確評(píng)價(jià)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品對(duì)人類造成的隱患，能夠在團(tuán)隊(duì)合作中起到主導(dǎo)作用。能根據(jù)要求完成70%以上的基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目軟件編程和實(shí)踐操作練習(xí)，能夠評(píng)價(jià)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品對(duì)人類造成的隱患，能夠在團(tuán)隊(duì)合作中起到重要輔助作用。能根據(jù)要求完成60%以上的基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目軟件編程和實(shí)踐操作練習(xí)，能夠了解工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品對(duì)人類造成的隱患，能夠在團(tuán)隊(duì)合作中起到幫助作用。基本完成59%及以下的基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目軟件編程和實(shí)踐操作練習(xí)，不了解工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品對(duì)人類造成的隱患，不能有效與其他同學(xué)合作。軟件仿真軟件仿真進(jìn)度快，寫字項(xiàng)目的工作站打包完整，能夠通過仿真錄像對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋。軟件仿真進(jìn)度較快，寫字項(xiàng)目工作站打包完整，基本能夠通過仿真錄像對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。軟件仿真進(jìn)度一般，寫字綜合項(xiàng)目工作站打包較完整，有仿真錄像。軟件仿真進(jìn)度很慢，寫字綜合項(xiàng)目工作站打包不全，沒有仿真錄像。2.期末考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐操作考核作為團(tuán)隊(duì)組長或成員能夠快速、準(zhǔn)確完成基本操作實(shí)踐考核、寫字項(xiàng)目的軟件編程與實(shí)踐操作考核，操作步驟安全規(guī)范。作為團(tuán)隊(duì)組長或成員能夠完成基本操作實(shí)踐考核、寫字項(xiàng)目的軟件編程與實(shí)踐操作考核，操作步驟基本安全規(guī)范。作為團(tuán)隊(duì)組長或成員能夠大部分完成基本操作實(shí)踐考核、寫字項(xiàng)目的軟件編程與實(shí)踐操作考核，操作步驟部分規(guī)范。作為團(tuán)隊(duì)組長或成員不能完成基本操作實(shí)踐考核、寫字項(xiàng)目的軟件編程與實(shí)踐操作考核，操作步驟不規(guī)范。實(shí)踐報(bào)告能夠?qū)I(yè)機(jī)器人基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目過程進(jìn)行描述，能夠得到合理有效的結(jié)論。能夠?qū)I(yè)機(jī)器人基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目過程進(jìn)行簡要描述，能夠得到結(jié)論。能夠?qū)I(yè)機(jī)器人基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目過程進(jìn)行描述，基本能夠得到結(jié)論。不能對(duì)工業(yè)機(jī)器人基本實(shí)踐操作、寫字項(xiàng)目過程進(jìn)行描述，不能得到有效的結(jié)論六、教材與參考書（一）推薦教材1．《工業(yè)機(jī)器人編程及操作》，張明文主編，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2017年9月版。2．《ABB工業(yè)機(jī)器人編程與操作（第2版）》，鄧三鵬等主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2018年8月版。（二）參考資料1.《工業(yè)機(jī)器人編程與操作》，龔仲華主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2016年10月。2.