第十七屆振興杯工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作員模塊一樣題

第十七屆“振興杯”全國(guó)青年職業(yè)技能大賽

工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作員賽項(xiàng)（職工組）

模塊一樣題

主辦單位

共青團(tuán)中央

人力資源和社會(huì)保障部

2022年10月

注意事項(xiàng)

選手參加本模塊比賽，需要佩戴防護(hù)頭盔、護(hù)目鏡，穿著工作服、

電工絕緣鞋，攜帶必需的文具、證件方可進(jìn)行比賽。如果選手未按

照要求著裝和佩戴防護(hù)用品，則本模塊不可參賽，成績(jī)記為零分，

并且不得重賽。

1

模塊一：工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)組裝及示教操作

競(jìng)賽時(shí)間：120分鐘

任務(wù)1-1：機(jī)械零部件布裝、安裝與調(diào)整

競(jìng)賽任務(wù)要求：

根據(jù)附件1焊接模塊機(jī)械總裝圖中的圖紙，選手對(duì)賽場(chǎng)提供的裝

配模塊的部件進(jìn)行組裝。評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1機(jī)械零部件裝配、安裝與

調(diào)整評(píng)分表。

表1機(jī)械零部件裝配、安裝與調(diào)整評(píng)分表

序號(hào)工藝要求

1嚴(yán)格按照裝配圖的要求將明細(xì)欄中每個(gè)零件裝配到對(duì)應(yīng)位置。

2各裝配組件機(jī)構(gòu)運(yùn)行順暢，不得有卡滯、異響現(xiàn)象。

3裝配過(guò)程中不可造成各零部件損傷。

4模型組件固定牢靠、不得有松動(dòng)現(xiàn)象。

5部件安裝不可有歪斜現(xiàn)象。

6選手安裝的機(jī)構(gòu)組件定位尺寸與布局圖尺寸保持一致，誤差不超過(guò)2mm。

2

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

任務(wù)1-2：系統(tǒng)電路連接與測(cè)試

競(jìng)賽任務(wù)要求：

1、選手需要根據(jù)附件2中的電控箱電氣圖和工業(yè)機(jī)器人安全接

口X11技術(shù)文件，在競(jìng)賽設(shè)備的控制柜面板上安裝元器件，根據(jù)圖

紙完善配線，并對(duì)控制柜進(jìn)行安全測(cè)試，將控制柜與工業(yè)機(jī)器人系

統(tǒng)通過(guò)電氣方式連接在一起，電氣布線需遵守相關(guān)國(guó)家規(guī)范要求。

評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2系統(tǒng)電路連接評(píng)分表。

3

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

表2系統(tǒng)電路連接評(píng)分表

序號(hào)工藝要求

1急停安全回路連接正確。

2安全門(mén)安全回路連接正確。

3安全光柵安全回路連接正確

配線要求導(dǎo)線顏色按照規(guī)定選用（信號(hào)線白色0.5平方毫米軟導(dǎo)線、+24V使用棕

4

色0.5平方毫米軟導(dǎo)線，0V使用藍(lán)色0.5平方毫米軟導(dǎo)線）。

連接導(dǎo)線必須使用管狀冷壓端子連接，并且成型為圓形或方形，不可壓扁。（隨機(jī)

5

抽檢3處）

6端子壓接牢固，用手輕拉導(dǎo)線銅芯不可和端子脫離。

7端子壓接導(dǎo)線時(shí)，端子后端不可露銅。

8端子前端必須可看見(jiàn)導(dǎo)線銅芯，并且銅芯不可超過(guò)端子前端1mm。

9所有導(dǎo)線必須走行線槽，沒(méi)有飛線，行線槽上蓋板完整。

10所有導(dǎo)線進(jìn)入器件必須連接牢固，用手輕拉不可脫落。

11器件的每一個(gè)端子上連接導(dǎo)線不可超過(guò)2根以上。

12器件上連接單根導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線應(yīng)該從接線柱左側(cè)接入，不可從右側(cè)接入。

器件上連接兩根導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線可以使用并線端子，也可以使用兩個(gè)端子，分別從

13

接線柱兩側(cè)接入。不同截面的兩根導(dǎo)線不得接在同一端子。

14所有導(dǎo)線在行線槽內(nèi)留長(zhǎng)合理，不可回繞，不可牽扯。

15導(dǎo)線整理時(shí)，導(dǎo)線從端子進(jìn)入線槽視覺(jué)上應(yīng)該直入直出，不可交叉。

16所有導(dǎo)線要求按圖紙進(jìn)行標(biāo)識(shí)。

4

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

2、選手需要對(duì)配電盤(pán)進(jìn)行安全測(cè)試，并將配電盤(pán)與工業(yè)機(jī)器人通過(guò)

電氣方式連接在一起。

（1）安全測(cè)試主要是目視檢查和電阻檢查。

（2）安全功能測(cè)試前請(qǐng)不要蓋上線槽蓋，所有導(dǎo)線需要入槽，

線槽中導(dǎo)線沒(méi)有漏銅或斷頭接續(xù)現(xiàn)象，完成接線后請(qǐng)裁判員進(jìn)行監(jiān)

督評(píng)測(cè)。

（3）目視檢查主要檢查選手是否有導(dǎo)線懸置。

（4）安全功能檢查主要是檢查工業(yè)機(jī)器人安全回路的連接是否

符合要求，各種安全回路及確認(rèn)回路是否滿足工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行要求。

評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3系統(tǒng)電路測(cè)試評(píng)分表。

表3系統(tǒng)電路測(cè)試評(píng)分表

測(cè)試項(xiàng)目安全測(cè)試內(nèi)容

測(cè)試前選手將工作區(qū)域內(nèi)工作臺(tái)面和地面進(jìn)行清理，無(wú)跌倒和絆倒的可能性。

目視選手不能蓋上線槽蓋，配電盤(pán)無(wú)導(dǎo)線懸置，線槽中導(dǎo)線沒(méi)有漏銅或斷頭接續(xù)現(xiàn)

象。

急停安全功能正確。

安全功能

安全門(mén)安全功能正確。

檢查

安全回路確認(rèn)功能正確。

注意：安全測(cè)試不排除選手通電后因?yàn)榻泳€錯(cuò)誤或繼電器動(dòng)作等引

發(fā)的電源短路故障。如果發(fā)生此類現(xiàn)象，選手不可繼續(xù)進(jìn)行工作，

本模塊比賽結(jié)束，由技術(shù)人員進(jìn)行評(píng)估設(shè)備是否會(huì)影響后續(xù)比賽。

5

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

任務(wù)1-3：系統(tǒng)氣路連接與測(cè)試

競(jìng)賽任務(wù)要求：

根據(jù)附件2模塊氣路圖完成焊接單元模塊的氣路連接。評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

見(jiàn)表4氣路連接與測(cè)試評(píng)分表。

表4氣路連接與測(cè)試評(píng)分表

序號(hào)工藝要求

1氣路連接正確

2氣管端口剪切平齊，與氣管接頭連接緊固，所有的氣動(dòng)連接處不得發(fā)生泄漏。

3所有氣管都必須使用線纜托架進(jìn)行固定。

4氣管綁扎每隔60±5mm間距，綁扎電纜和氣管必須分開(kāi)綁扎，間隔均勻，整體美觀；

5不得因?yàn)闅夤苷蹚?、扎帶太緊等原因造成氣流受阻。

6氣管不得從線槽中穿過(guò)（氣管不可放入線槽內(nèi)）

7氣管長(zhǎng)度適中，運(yùn)行期間，不允許氣管與驅(qū)動(dòng)器、線纜或工件間發(fā)生接觸。

6

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

任務(wù)1-4：系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的設(shè)定

競(jìng)賽任務(wù)要求：

選手需要根據(jù)下列要求設(shè)定各個(gè)模塊的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，其中系統(tǒng)中

PLC的IP地址為192.168.1.10，觸摸屏的IP地址為192.168.1.20，

工業(yè)機(jī)器人的IP地址設(shè)置為192.168.1.30，焊接電源的IP地址設(shè)

置為192.168.1.31，控制柜內(nèi)的遠(yuǎn)程站IP地址設(shè)置為

192.168.1.40，工業(yè)機(jī)器人本體的遠(yuǎn)程站IP地址設(shè)置為

192.168.1.50，焊接模塊遠(yuǎn)程站的IP地址設(shè)置為192.168.1.60，變

頻器的IP地址設(shè)置為192.168.1.70。

表5系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)評(píng)分表

參數(shù)要求

1PLC網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確；

2觸摸屏網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確；

3工業(yè)機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確；

4焊機(jī)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確；

5控制柜內(nèi)的遠(yuǎn)程站網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確；

6工業(yè)機(jī)器人本體的遠(yuǎn)程站網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確。

7焊接模塊遠(yuǎn)程站網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確。

8變頻器網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置正確。

7

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

任務(wù)1-5：工業(yè)機(jī)器人精度的測(cè)試

競(jìng)賽任務(wù)要求：

選手按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12642-2013標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，編寫(xiě)工業(yè)機(jī)器人

精度測(cè)試方案和測(cè)試程序，測(cè)試工業(yè)機(jī)器人的距離準(zhǔn)確度和距離重

復(fù)性。

測(cè)試方案：

測(cè)量結(jié)果：

表6工業(yè)機(jī)器人示教編程與調(diào)試評(píng)分表

工作流程

1工業(yè)機(jī)器人精度測(cè)量方案符合標(biāo)準(zhǔn)。

2工業(yè)機(jī)器人精度測(cè)量操作符合標(biāo)準(zhǔn)。

3測(cè)量結(jié)果讀取符合標(biāo)準(zhǔn)。

8

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

任務(wù)1-6：工業(yè)機(jī)器人的標(biāo)定

競(jìng)賽任務(wù)要求：

選手對(duì)工業(yè)機(jī)器人的焊槍進(jìn)行工具坐標(biāo)TCP標(biāo)定，并對(duì)焊接模塊

進(jìn)行基坐標(biāo)。

表7工業(yè)機(jī)器人標(biāo)定評(píng)分表

工作流程

1新建工具坐標(biāo)，名稱為T(mén)OOL_Weld

2采用XYZ四點(diǎn)法進(jìn)行TCP標(biāo)定，標(biāo)定誤差值_________。

以焊接模塊的焊接軌跡作為工作平面，新建工件坐標(biāo)，標(biāo)識(shí)為BASE111，該工

3

件坐標(biāo)與實(shí)物坐標(biāo)一致。

9

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

任務(wù)1-7：工業(yè)機(jī)器人的示教操作

競(jìng)賽任務(wù)要求：

選手需要根據(jù)工業(yè)機(jī)器人工作任務(wù)要求對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行編程，

使工業(yè)機(jī)器人完成規(guī)定的工作任務(wù)。本任務(wù)是實(shí)現(xiàn)電池模塊的裝配、

焊接、打磨和碼垛等生產(chǎn)工藝。系統(tǒng)接線圖見(jiàn)附件5。

裝配工藝示意圖

輸入原材料輸出半成品

側(cè)板圖側(cè)板組裝完成圖

焊接工藝示意圖

輸入原材料輸出半成品

側(cè)板焊接前圖

焊接完成圖

在手動(dòng)模式下，根據(jù)表8所示，調(diào)整工業(yè)機(jī)器人的姿態(tài)，并定義

此姿態(tài)為原點(diǎn)。

表8工業(yè)機(jī)器人原點(diǎn)姿態(tài)

軸序號(hào)機(jī)器人姿態(tài)

（KUKA）

軸10°

軸2-90°

軸3+90°

軸40°

軸50°

軸60°

10

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

（2）在手動(dòng)模式下，手動(dòng)示教工業(yè)機(jī)器人裝配側(cè)板、焊接工

位焊接側(cè)板、打磨工位打磨焊縫、碼垛工位碼垛電池芯組等不同位

置的姿態(tài)。

評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表9工業(yè)機(jī)器人示教編程與調(diào)試評(píng)分表。

表9工業(yè)機(jī)器人示教編程與調(diào)試評(píng)分表

工作流程

手動(dòng)示教工業(yè)機(jī)器人將電池芯組搬運(yùn)至焊接工位，工業(yè)機(jī)器人輸出到位信號(hào)，延遲

1

1s后到位信號(hào)復(fù)位。

2手動(dòng)示教工業(yè)機(jī)器人抓取側(cè)板。

手動(dòng)示教工業(yè)機(jī)器人至焊接工位，工業(yè)機(jī)器人輸出到位信號(hào)，延遲1s后到位信號(hào)

3

復(fù)位；

4手動(dòng)示教工業(yè)機(jī)器人焊接；

5手動(dòng)示教工業(yè)機(jī)器人打磨焊縫。

手動(dòng)示教工位機(jī)器人至碼垛工位，工位機(jī)器人輸出到位信號(hào)，延遲1s后到位信號(hào)

6

復(fù)位。

7手動(dòng)示教工業(yè)機(jī)器人回到原點(diǎn)姿態(tài)，工業(yè)機(jī)器人輸出原點(diǎn)信號(hào)。

在評(píng)判過(guò)程中，系統(tǒng)處于手動(dòng)T1模式時(shí)，除手動(dòng)復(fù)位機(jī)器人至

原點(diǎn)姿態(tài)的操作外，不允許調(diào)整機(jī)器人姿態(tài)，如果工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行

過(guò)程發(fā)生碰撞，評(píng)判結(jié)束。演示過(guò)程中有某一步驟錯(cuò)誤，則后續(xù)步

驟不再評(píng)分。編寫(xiě)工業(yè)機(jī)器人程序要求使用示教器，采用其它方式

編程將取消此項(xiàng)評(píng)判。

（3）在自動(dòng)模式下，完成電池芯組的側(cè)板裝配、側(cè)板焊接、

焊縫打磨以及碼垛工藝流程。

評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表10工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試評(píng)分表。

11

參賽證號(hào)：姓名：

身份證號(hào)碼：參賽省份：

密封線

表10工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試評(píng)分表

工作流程

1工業(yè)機(jī)器人末端快換加載搬運(yùn)夾具，從半成品庫(kù)區(qū)將電池芯組搬運(yùn)至焊接工位。

工位機(jī)器人更換吸盤(pán)夾具，將電池芯組的兩塊側(cè)板分別從原料區(qū)搬運(yùn)至焊接工

2

位。

3工業(yè)機(jī)器人末端更換焊槍，完成側(cè)板的焊接工藝。

4焊接工藝要求焊縫寬度、焊縫寬窄差、焊縫余高、焊縫高低差等符合標(biāo)準(zhǔn)

5焊接完成更換搬運(yùn)夾具，將電池芯組移至打磨工位，完成焊縫打磨工藝。

6打磨工藝要求打磨范圍、打磨后的外表面等符合標(biāo)準(zhǔn)。

7工業(yè)機(jī)器人更換碼機(jī)夾具，將電池芯組搬運(yùn)至碼垛區(qū)。

工業(yè)機(jī)器人卸載夾具，回到原點(diǎn)，進(jìn)行下一組電池芯的裝配、焊接、打磨和碼

8

垛工藝。

在評(píng)判過(guò)程中，系統(tǒng)處于自動(dòng)AUT模式時(shí)，除手動(dòng)復(fù)位機(jī)器

人至原點(diǎn)姿態(tài)的操作外，不允許調(diào)整機(jī)器人姿態(tài)，如果工業(yè)機(jī)器人

運(yùn)行過(guò)程發(fā)生碰撞，評(píng)判結(jié)束。演示過(guò)程中有某一步驟錯(cuò)誤，則后

續(xù)步驟不再評(píng)分。編寫(xiě)工業(yè)機(jī)器人程序要求使用示教器，采用其它

方式編程將取消此項(xiàng)評(píng)判。

12

YL-H9-HJ-00

28A-A39

123456730M5六角薄螺母6

A829

29YL-H9-DD-01-18導(dǎo)桿氣缸尼龍防撞塊6尼龍101

930

28YL-H9-HJ-18氣動(dòng)滑臺(tái)尼龍推塊2尼龍101

10

3127YL-H9-HJ-17壓上板導(dǎo)桿氣缸支架216061合金

11

1226YL-H9-HJ-16壓上板導(dǎo)桿氣缸支架126061合金

32

1325YL-H9-DD-07電池疊加站底板16061合金

33

1424YL-H9-DD-06電動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)底板墊塊245

34

1523YL-H9-DD-05電動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)底板145

1622電動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)1外購(gòu)

40

1721YL-H9-HJ-15焊接站旋轉(zhuǎn)臺(tái)上板16061合金

18

20YL-H9-DD-04原點(diǎn)傳感器安裝板36061

19

A

2019原點(diǎn)傳感器3外購(gòu)

2726

252423222118YL-H9-HJ-14夾緊機(jī)構(gòu)安裝底板0316061合金

17YL-H9-HJ-13焊接座加強(qiáng)肋板46061合金

37363516YL-H9-HJ-12夾緊機(jī)構(gòu)安裝立板26061合金

15100M6F電磁閥板1外購(gòu)

14電磁閥5外購(gòu)

13YL-H9-HJ-11氣動(dòng)滑臺(tái)推板26061合金

12HLQ16X100S氣動(dòng)滑臺(tái)2

11YL-H9-HJ-10兩邊壓緊底板145

10YL-H9-HJ-09壓緊擋板肋板0126061合金

9YL-H9-HJ-08壓緊擋板16061合金

8YL-H9-HJ-07導(dǎo)桿氣缸安裝板0316061合金

7YL-H9-HJ-06壓緊擋板尼龍塊021尼龍101

零件代號(hào)6YL-H9-HJ-05導(dǎo)桿氣缸連接板26061合金

5YL-H9-HJ-04壓上板導(dǎo)桿氣缸推塊4尼龍101

借(通)用件登記4YL-H9-HJ-03導(dǎo)桿氣缸壓板022尼龍101

3YL-H9-HJ-02導(dǎo)桿氣缸壓板16061合金

描圖

40YL-H9-DD-08電氣安裝板1鈑金2TCM16-30導(dǎo)桿氣缸3

39YL-H9-HJ-24吸盤(pán)安裝塊46061合金1YL-H9-HJ-01導(dǎo)桿氣缸底座安裝板16061合金

描校(S)Silicon

38ZPT16US-A5吸盤(pán)4

rubber序號(hào)代號(hào)名稱數(shù)量材料備注

37YL-H9-HJ-23擋塊02145

舊底圖總號(hào)

36YL-H9-HJ-22底部墊塊1尼龍101

35YL-H9-HJ-21擋塊1尼龍101

底圖總號(hào)

346061合金標(biāo)記處數(shù)分區(qū)更改文件號(hào)簽名年月日

YL-H9-HJ-20直線導(dǎo)軌上連接肋板2焊接單元

簽字33YL-H9-HJ-19直線導(dǎo)軌上連接板0126061合金設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化階段標(biāo)記數(shù)量比例

32160mm直線導(dǎo)軌2

11:6

日期31M5X25內(nèi)六角圓柱頭螺釘6審核YL-H9-HJ-00

序號(hào)代號(hào)名稱數(shù)量材料備注工藝批準(zhǔn)共張第張

123456789101112131415161718192021222324

“圖樣代號(hào)”

AA

1700

BB

355

CC

60

D110D

EE

68415

160

FF

6040

GG

45

H355H

1500

JJ

KK

LL

MM

200

NN

P