工业机器人操作与应用（初级）-教学大纲

《工业机器人操作与应用（初级）》教学大纲课程信息课程名称：工业机器人操作与应用（初级）课程类别：素质选修课/专业基础课课程性质：选修/必修计划学时：64计划学分：4先修课程：无选用教材：《工业机器人操作与应用（初级）》，北京新奥时代科技有限责任公司主编，2020年，电子工业出版社教材。适用专业：本课程为工业和信息化工业机器人技术技能人才培养工程的课程，还可作为高等本科院校、高职高专院校的教材，也可作为相关企业的培训课程，同时适合从事工业机器人开发、调试、现场维护的工程技术人员学习和参考。课程负责人：二、课程简介本套课程分为初级、中级、高级三个等级，本课程属于初级部分，通过对本课程内容的学习，学生能够系统地了解工业机器人的基本知识，掌握KUKA机器人的操作要点和程序编写，为进一步学习和应用工业机器人奠定良好的基础。三、课程教学要求序号专业毕业要求课程教学要求关联程度1工程知识分为12章，主要内容如下：第1章主要介绍工业机器人的基本构成、起源和发展及技术特点等，使读者初步了解工业机器人的相关知识，加深对工业机器人的理解和认知。第2章至第12章主要介绍KUKA(库卡)机器人和KRC4机器人控制系统，工业机器人投入运行和零点标定，工业机器人坐标系，工业机器人负载数据测量，工业机器人程序的编写、运行，工业机器人运动类型，逻辑指令和预进功能，变量和程序调用，程序控制指令，中断程序编程，KUKA抓手工艺包等关键技术知识。L2问题分析近年来，随着工业自动化技术的深入发展及工业机器人在各行业的广泛应用，工业机器人已经成为智能制造行业中不可替代的重要设备，成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。目前，中国正处于产业转型升级的关键时期，工业机器人已经逐渐成为工业制造领域的重要设备，尤其在一些柔性制造系统和数字化工厂中，工业机器人作业已经逐步取代人工作业，不仅极大地降低了工人的劳动强度，提高了工人的劳动效率，而且有效地提高了产品质量。因此，广泛应用与发展工业机器人对促进我国制造业的发展具有重要意义。H3设计/开发解决方案课程选择了实用的教学内容，根据工业机器人技术技能人才培养路径或学习路径，按照由浅入深、循序渐进、螺旋上升的原则安排教学顺序，侧重于工业机器人相关知识点的融会贯通，力求学生通过边学边练的方式学习、掌握工业机器人相关知识及控制方法。H4研究L5使用现代工具L6工程与社会学生能够意识到工业机器人操作与应用的重要性，不仅要有良好的思想道德素质、科学文化素质、专业技能和健康的身体，而且要有良好的心理素质，勇于承担责任，能够承受失败与挫折等。L7环境和可持续发展L8职业规范L9个人和团队1.学会个人发展和团队合作，提高个人和团队的综合素质。2.学会与他人合作和沟通，建立良好的人际关系和团队合作氛围。H10沟通1.学会进行有效的沟通和表达，与客户、同事和上级保持良好的沟通和协作。2.学会进行跨文化沟通和合作，提高国际化视野和跨文化交流能力。M11项目管理L12终身学习1.学会进行自我学习和自我提升，不断提高自身的专业水平和创新能力。2.学会进行终身学习和职业发展规划，不断拓展职业领域和发展空间。H注：“课程教学要求”栏中内容为针对该课程适用专业的专业毕业要求与相关教学要求的具体描述。“关联程度”栏中字母表示二者关联程度。关联程度按高关联、中关联、低关联三档分别表示为“H”“M”或“L”。“课程教学要求”及“关联程度”中的空白栏表示该课程与所对应的专业毕业要求条目不相关。四、课程教学内容章节名称主要内容重难点关键词学时类型1工业机器人认知初识工业机器人工业机器人的基本构成工业机器人的起源和发展工业机器人的技术特点工业机器人专业术语工业机器人安全工业机器人环境保护了解并掌握工业机器人的基本构成、起源和发展；掌握工业机器人的技术特点。8理论+实操2KUKA机器人和KRC4机器人控制系统KUKA机器人机械系统KRC4机器人控制系统KRC4示教器了解并掌握KUKA(库卡)机器人和KRC4机器人控制系统。6理论+实操3工业机器人投入运行和零点标定投入运行助手投入运行模式投入运行模式的风险和防范措施工业机器人零点标定了解并掌握投入运行助手、模式；掌握其风险和防范措施等。5理论+实操4工业机器人坐标系关节坐标系笛卡儿坐标系固定工具测量了解并掌握关节坐标系、笛卡儿坐标系；掌握固定工具测量的方法。5理论+实操5工业机器人负载数据测量转动惯量工具负载数据测量附加负载数据测量了解并掌握转动惯量，工具负载数据测量，附加负载数据测量等。3理论+实操6工业机器人程序的编写、运行工业机器人编程类型KRC4系统程序管理工业机器人程序的运行了解工业机器人编程类型；掌握KRC4系统程序管理以及工业机器人程序的运行等。4理论+实操7工业机器人运动类型PTP控制方式CP控制方方式轨迹路径逼近功能工业机器人运动指令编辑了解PTP控制方式、CP控制方方式；掌握轨迹路径逼近功能、工业机器人运动指令编辑等。5理论+实操8逻辑指令和预进功能数字输出指令等待指令脉冲输出指令轨迹切换指令使用KRL函数进行轨迹切换预进功能了解数字输出指令、等待指令、脉冲输出指令、轨迹切换指令的相关知识；掌握使用KRL函数进行轨迹切换、预进功能等。6理论+实操9变量和程序调用变量的声明和命名规范复杂数据类型变量程序调用了解变量的声明和命名规范；掌握复杂数据类型变量、程序调用等。4理论+实操10程序控制指令循环指令分支指令GOTO指令HALT指令CONTINUE指令了解并掌握循环指令、分支指令、GOTO指令、HALT指令、CONTINUE指令等。5理论+实操11中断程序编程中断指令语法说明中断程序的有效性中断程序的优先级中断程序的激活和取消中断程序的禁用和许可BRAKE指令中断程序编写说明RESUME指令中断程序中的系统变量了解中断指令语法说明；掌握中断程序的有效性、优先级、激活和取消、禁用和许可、BRAKE指令、中断程序编写说明、RESUME指令、中断程序中的系统变量等。9理论+实操12KUKA抓手工艺包KUKA抓手工艺包的安装工艺按键说明及配置抓手指令编写搬运程序示例了解KUKA抓手工艺包的安装；掌握工艺按键说明及配置、抓手指令编写、搬运程序示例等。4理论+实操五、考核要求及成绩评定序号成绩类别考核方式考核要求权重（%）备注1期末成绩期末考试考试50百分制，60分为及格2平时成绩课后作业12次40优、良、中、及格、不及格3平时表现出勤情况10两次未参加课程则无法获得学分注：此表中内容为该课程的全部考核方式及其相关信息。六、学生学习建议学习方法建议1.通过开展课堂讨论、实践活动，增强的团队交流能力，学会如何与他人合作、沟通、协调等等。2.进行练习和实践，提高自己的技能和应用能力，加深对知识的理解和记忆。学生课外阅读参考资料《工业机器人操作与应用（初级）》，北京新奥时代科技有限责任公司主编，2020年，电子工业出版社教材。七、课程改革与建设该课程结合实际操作，学生可以掌握工业机器人编程、逻辑指令控制、基于PROFINET工业网络的应用、工作站的调试、产线的模拟调试及工业机器人在汽车行业的主要应用等知识，基本达到