冷加工搬运作业示教

1、2017业教师职业能力竞赛教学设计专业、班级 16 级高技工业机器人应用与维修 1 班技工学校的学生对机器人领域有一定的认识，思维活跃，且对工业机学情分析 器人技术及应用内容学习抱有极大的兴趣，动手操作能力强，但对理论知识的学习能力和团体合作能力较弱。本次课选自机械工业出版社，普通高等教育“十二五”卓越工程能力培养规划教材（兰虎主编），第五章第三节第一小节的内容：冷加工搬运作业，本章内容着重介绍对搬运机器人的特点、基本系统组成和周边设备和作业程序。在本章内容设计有对搬运机器人的需求分析、教材分析 学习目标、导入案例等导入章节的学习，章末设计了扩展与提高一栏供学生了解更多关于搬运机器人的知识，还

2、有本章小结与思考练习两栏让学生对本章内容的学习更加巩固。本次课是结合实例说明搬运示教的基本要领和注意事项，是对前面所学知识的延续和应用，加深对搬运机器人及其作业示教的认知。知识目标：掌握冷加工搬运作业示教基本流程能力目标：1.培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；情感目标：增长知识、激发兴趣、细致操作各程序点的示教方法教学难点1.课堂讲授中重点对基本概念、基本方法的讲解；2.3.增加小组合作，调动学生学习的主观能动性和团体合作能力；4.理论联系实际并注重培养学生的动手操作能力。问题学习法，联系学习法，归纳学习法，思考学习法，分组合作学习法。教学环境：工业搬运机器人实训室设计意图及预测效果

3、严肃课堂学生安全旧课复习 如下图1所示为吸附式搬运机器人系统组 学生思考， 巩固上节时间：5min 成示意图。其中编号 1 表示，编号 2 表示课所学知识示图1 搬运是生产制造业必不可少的环节，在机床上下料及中间运输中尤为广泛。（播放搬运机器人与机床联机工作的视频。）学生观看视 引导学生进入课程学习一、搬运机器人工作环境与特点搬运机器人实现在数控机床上下料及中间运输环节取代人工完成工件的自动搬运装卸功能，主要适应对象为大批量，重复性强或工件重量较大以及高温、粉尘等恶劣环境。引领学生进入课程学习各程序点处工具中心点（ TCP）位姿确认：对搬运式机器人而言，工具中心点因为末端执行器不同而设置在不同

4、的位置，就吸附式而言，其TCP 一般设在法兰中心线与吸盘平面交点处；夹钳式TCP 一般设在法兰中心线手爪前端面交点处。三、冷加工搬运系统在材料冷加工工艺中搬运机器人可为关节式或直角式，末端执行器可以为吸附式或夹钳式。问：以图2 所示工件搬运为例，选择龙门 学生思考并 师生互动；式（5 轴）搬运机器人，末端执行器为双气动手爪，为什么？（一个负责抓取毛坯及放到工作台卡盘上，另一个用于从卡盘上取下加工完的工件）培养学生思考问题的能力图2 采用在线示教方式输入搬运作业程序。此程序由由编号 1-13 的 13 个程序点组成，每个程序点用途说明见表 5-1。具体作业编程参照图 3所示流程开展：图3点按示教

5、器的相关菜单或按钮，新建一个作业程序，如“Handle_ cold”。在示教模式下，手动操作移动龙门搬运机器人按图4所示轨迹设定程序点 1至程序点 13。问：程序点 1和程序点 13需不需要设置在一起，为什么？（需要，可提高机器人效率）师生互动；培养学生思考问题的能力此外，程序点 1至程序点 13需处于与工件、夹具互不干涉的位置。具体示教方法如下表：表 分析并演示：表中各程序点具体示教方法 学生观察和 突破难点学习（3）合理调节手爪的夹持力（1）打开要测试的程序文件（2）移动光标到程序开头位置（3实现搬运机器人单步或连续运转。对所学知识进行巩养学生团体合作和动手操作能力时间：30min 器人示教流程课堂小结 1.根据学生课堂练习，总结学生对知识的 学生回顾知识巩固，加深记忆掌握程度2.冷加工搬运机器人示教流程知识巩固，提高教学效果布置作业 1.书本 94 页练习 4 第（2）小题时间;2min 2.教师说明作业要求及上交时间1.教学设计反思：不够严谨，