2020年“博諾杯”工業(yè)機器人維修調試與技術應用大賽樣題

年度機械行業(yè)職業(yè)教育技能大賽“博諾杯”工業(yè)機器人維修調試與技術應用賽項競賽任務書（樣題）場次：工位號：日期：選手須知：考生須知：1.本任務書共6頁，如出現(xiàn)任務書缺頁、字跡不清等問題，請及時向考評人員申請更換任務書。2.請仔細研讀任務書，檢查考核平臺，如有模塊缺少、設備問題，請及時向考評人員提出。3.請在270分鐘內完成任務書規(guī)定內容。4.由于操作不當?shù)仍蛞鸸I(yè)機器人控制器及I/O組件、PLC等的損壞以及發(fā)生機械碰撞等情況，將依據(jù)扣分表進行處理。5.考核現(xiàn)場不得攜帶任何電子存儲設備。6.考核平臺參考資料以pdf格式存放在“D:\參考資料”文件夾下。7.考核過程中，請及時保存程序及數(shù)據(jù)，保存到“D:\技能競賽\*工位號”指定文件夾中。8.考核平臺已內置部分程序，考生可以直接在平臺程序上進行編程。9.考核時間結束后進行統(tǒng)一評判。10.場次號為A，B，C，……，A為第一場，B為第二場，C為第三場，依此類推。11.請服從考評人員的管理與安排。場次： 工位號： 日期：

工業(yè)機器人應用領域一體化教學創(chuàng)新平臺由博諾BN-R3型工業(yè)機器人、立體倉儲模塊、旋轉供料模塊、井式供料模塊、人機交互模塊、皮帶輸送模塊、視覺檢測模塊、RFID模塊、伺服變位模塊、行走軸模塊、末端快換模塊、焊接軌跡模塊、碼垛模塊、打磨模塊、涂膠模塊等組成，競賽時，平臺上各模塊布局如圖1所示。圖1工業(yè)機器人應用領域一體化教學創(chuàng)新平臺工業(yè)機器人所用末端工具如圖2所示，其中平口夾爪工具用來取放柔輪組件，弧口夾爪用來取放鋼輪組件，吸盤工具用于取放輸出法蘭、中間法蘭。（1）平口夾爪工具 （2）弧口夾爪工具 （3）吸盤工具圖2末端工具待裝配的四個裝配零件如圖3所示：（1）輸出法蘭（2）中間法蘭（3）柔輪組件（4）鋼輪組件圖3諧波減速器零件任務一機械安裝與電氣調試與排故1.機械安裝與電氣調試參照任務書圖1工業(yè)機器人應用領域一體化教學創(chuàng)新平臺布局，完成平臺的搭建；根據(jù)現(xiàn)場提供的參考資料完成輸送帶變頻器參數(shù)的設置。井式供料皮帶輸送模塊伺服變位機模塊圖4安裝模塊圖5參數(shù)調試2.電氣故障排查選手進行機器人電氣控制部分的故障排查，調試至正常使用狀態(tài)，并將排查出的故障線號正確填寫在附表中。注意：進行上電故障排除時，需要現(xiàn)場技術人員在場。完成任務一后，舉手示意裁判進行評判，經裁判確定后再進行下一任務！任務二人機交互界面設置與調試進行HMI程序編寫，實現(xiàn)通過HMI控制三色燈黃燈的亮和熄滅測試，手動按下HMI畫面中的“開始”實現(xiàn)三色燈黃燈亮，“停止”實現(xiàn)三色燈黃燈滅。在博途軟件的組態(tài)模塊中，建立如圖6所示的組態(tài)界面，配置相關變量，并進行邏輯程序編寫，人機交互界面（HMI）正確顯示倉位狀態(tài)（有工件亮綠色，無工件亮紅色）、RFID讀寫數(shù)據(jù)和相機檢測信息。圖6人機交互界面示意圖完成任務二后，舉手示意裁判進行評判，經裁判確定后再進行下一任務！任務三工業(yè)機器人基本調試根據(jù)任務書要求完成工業(yè)機器人語言、應用、屏幕亮度等參數(shù)設定；并進行機器人零點標定和工具坐標系的建立。圖7參數(shù)設置圖8機器人零點完成任務三后，舉手示意裁判進行評判，經裁判確定后再進行下一任務！任務四綜合應用編程任務要求：在工業(yè)機器人應用領域一體化教學創(chuàng)新平臺上，完成二套諧波減速器的正確裝配。裝配順序：鋼輪組件→柔輪組件→中間法蘭→輸出法蘭的順序在裝配工位依次進行裝配，如圖9所示。圖9諧波減速器樣件1.準備工作：本任務需要完成二套諧波減速器的裝配（含8個零件的裝配，其中鋼輪組件、柔輪組件、中間法蘭和輸出法蘭各2個）。手動將2個鋼輪組件放入立體倉庫如圖10所示；手動將2個中間法蘭和2個輸出法蘭按順序放置到井式供料模塊中如圖11所示；手動將2個柔輪組件放置到旋轉供料如圖12所示。圖10鋼輪組件放置位置圖圖11中間法蘭、輸出法蘭井式供料圖圖12柔輪組件放置位2、工件視覺學習訓練：打開MVP視覺軟件，連接相機，將待檢測工件放于相機鏡頭正下方皮帶輸送模塊處，觸發(fā)相機拍照，利用視覺軟件相關工具學習工件，獲取工件信息。3、工作過程：請正確進行工業(yè)機器人、PLC相關參數(shù)設置，進行工業(yè)機器人現(xiàn)場編程與示教、視覺編程、PLC編程，完成如下步驟的編程與調試。①系統(tǒng)復位：在HMI上點擊“系統(tǒng)復位”，系統(tǒng)控制旋轉供料復位和伺服變位機復位；末端無工具工業(yè)機器人調整到工作原點（0°,0°,0°,0°，-90°,0°）；皮帶輸送模塊停止、皮帶輸送模塊上無工件上料氣缸縮回、伺服變位機模塊定位氣缸縮回、HMI上顯示的數(shù)據(jù)清零，提交綜合任務時要求考生將機器人調整至自動運行模式，此后禁止考生操作示教盒并在人機交互模塊前待命；②鋼輪組件準備：按下HMI上的“綜合啟動”按鈕，工業(yè)機器人自動獲取弧口夾爪工具并返回原點，然后機器人抓取立體庫上鋼輪組件工件，將鋼輪組件搬運至RFID模塊上方，通過HMI上“RFID寫入信息”輸入框輸入“21”數(shù)字信息（“21”表示裝配成品件入2-1號庫位），再將鋼輪組件搬運至處于水平狀態(tài)變位機的定位模塊上，定位氣缸伸出夾持鋼輪組件；③柔輪組件裝配：機器人自動更換平口夾爪工具，并控制旋轉供料模塊將工件轉移到取料位置后自動停止，機器人正確抓取柔輪組件并裝配到鋼輪組件上；④中間法蘭輸送：控制井式供料氣缸將供料井中一個中間法蘭零件推至皮帶輸送模塊入口，然后皮帶輸送模塊開始運行，將中間法蘭輸送至皮帶輸送模塊末端；⑤中間法蘭檢測：中間法蘭輸送至末端且皮帶輸送模塊停止后，觸發(fā)工業(yè)相機進行拍照，識別中間法蘭位置。⑥中間法蘭裝配：機器人自動更換吸盤工具，獲取皮帶輸送模塊末端中間法蘭，將中間法蘭裝配到鋼輪組件上；⑦輸出法蘭輸送：控制井式供料氣缸將供料井中一個輸出法蘭零件推至皮帶輸送模塊入口，然后皮帶輸送模塊開始運行，將輸出法蘭輸送至皮帶輸送模塊末端；⑧輸出法蘭檢測：輸出法蘭輸送至末端后，觸發(fā)工業(yè)相機進行拍照，獲取輸出法蘭的角度，并在HMI上相應位置顯示檢測到的角度信息；⑨輸出法蘭裝配：獲取輸出法蘭角度信息后，機器人調整吸盤角度正確吸附輸出法蘭工件，將輸出法蘭正確搬運至鋼輪組件上，并順時針旋轉90°，完成輸出法蘭的裝配；⑩成品檢測：機器人自動更換弧口夾爪工具抓取裝配完成的成套工件，搬運至RFID模塊上讀取數(shù)據(jù)，并在HMI上相應位置顯示；?成品入庫：成套工件檢測完成后，機器人將成品件搬運至立體庫相應位置（如圖9）。?系統(tǒng)復位：機器人自動將末端工具放回末端快換模塊并返回工作原點位置。

圖13入