工业机器人现场编程课程教学大纲课程标准

课程教学大纲

课程名称工业机器人现场编程课程类别专业核心课程（必修课）课程学分

讲课或实验课时

1、课程概述本课程为专业现场编程课程，课程内容包括了操作机器人系统；了解各坐标系用法；指导工具标定方法与工具负载的知识；能完成零点标定；能完成基座坐标系标定；能创建、浏览、备份文件；会进行运动编程；能够出入、删除、修改点的位置；会进行逻辑及夹爪编程；会执行自动模式等。本课程在专业教学和实践工作之间起着承前启后的桥梁作用，是工业机器人技术专业人才培养过程中重要环节，其前导、后续课程见表1所示。1《工业机器人技术基础》的前导、后期课程

序号前期课程名称为本课程支撑的主要能力备注1计算机操作与应用为本课程学习计算机常用操作及功能提供技能支撑必修2机械制图为本课程学习机械零件、装配图、工程图、电路图等绘制方面作理论及技能支撑必修3机械设计基础为本课程学习机械机构、装置设计、零件几何精度等知识作理论及技能支撑必修4电工电子技术为本课程中涉及的电路、PLC电气控制等知识作技能支撑必修5PLC应用技术为本课程学习常用机电设备运动控制、控制方式等技术作理论支撑指导必修6液压与气动技术为本课程学习学习液压与气动基本回路设计、安装、调试及使用等作理论支撑指导必修7机械制造技术为本课程中涉及的机械加工工艺、夹具设计、装配工艺基础等作理论支撑指导必修8工业机器人技术基础为本课程学习工业机器人现场编程及操作技能作理论支撑指导

序号后续课程名称需要本课程支撑的主要能力备注1工业机器人工作站系统集成与应用工业机器人定义、技术参数，典型的机械结构及传动方式，常用的传感器类型与控制编程方式和机器人的应用等内容，培养学生看懂工业器人技术文献，识别机构运动类型和传动器、传感器等的能力。必修2工业机器人应用系统三维设计必修

a）课程设计思路本课程是根据企业对工业机器人技术专业的岗位需求和对机器人操作人员编程技能的职业能力标准为依据开发的。通过企业专家和职业院校各专业教师反复研讨论证，以面向就业岗位为导向，结合工业机器人技术能力目标，对本课程进行了知识体系重构。整个学习过程突出了职业性、实践性和实用性的特点。教学知识点由工业机器人的开关机操作到认识示教器，再到手动操作方法、自动运行方法，学习内容逐渐深化；教学过程由简单的单轴运动、线性运动和重定位运动，到关键数据的设定方法等，学习过程循序渐进；教学模式以工作站教学以及课堂教学为主；考试和综合考评相互结合形成较完整并实用的课程评价体系。本课程全线贯穿与企业工作所需基础知识和实际操作技能相适应的学习过程。b）课程内容选取的依据以就业为导向的职业教育，其课程内容应以过程性知识为主、陈述性知识为辅，即以实际应用的经验和策略的习得为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅。本实训课程以培养学生分析问题、解决问题的能力和掌握其方法为宗旨，教学过程理念创新、内容规范、结构合理、形式独特等特色。2、课程目标《工业机器人现场编程》是实践性很强的课程，该课程目的是为了使学生能够了解工业机器人的基本操作，熟悉工业机器人的常用指令及相关参数设置，巩固并应用所学知识，达到具备综合性应用的能力，同时通过了解自动化领域的前沿知识，能够提高学生分析问题和解决问题的能力。本课程以六关节工业机器人为研究对象，以基本操作为重点。学完本课程应达到以下三个目标：1．知识目标1）熟悉工业机器人的操作安全知识；2）熟悉工业机器人的种类和功能；3）掌握工业机器人的系统构成；4）掌握工业机器人示教器的使用；5）掌握工业机器人坐标系相关知识；6）掌握工业机器人功能指令相关知识；7）熟悉工业机器人外围设备相关知识；8）熟悉工业机器人系统备份的相关知识。2.能力目标1）能安全规范的操作工业机器人；2）能看懂工业机器人技术手册；3）能根据具体应用选择相应的机器人坐标系；4）能对工业机器人系统程序进行备份恢复；5）能熟练手动操作工业机器人；6）能通过示教器对工业机器人进行编程控制；3．素质目标1）提高分析与解决问题的能力；2）提高团队协作能力；3）提高组织管理能力；4）具备相应岗位职业素养和创新意识。3、课程教学内容与学时安排2课程教学内容与学时安排

序号课程单元知识能力点学习内容学习目标参考学时编号名称1工业机器人系统构成1-1工业机器人的分类及功能不同种类机器人的工作领域了解不同机器人的功能与应用领域21-2工业机器人系统的构成及格部件的功能工业机器人各部件的功能工业机器人的组成结构、型号、主要参数与指标、应用对象理解工业机器人组成，认识其主要参数意义2机器手动操作2-1机器人使用安全机器人使用安全环境、安全规程能够规范启动动工业机器人，能熟练进行手动操作。会进行工业机器人各部件之间的连接82-2示教器的使用示教器操作界面的认识、各功能键的作用和使用方式2-3机器人坐标系针对工作任务要求合理选择不同的坐标系2-4控制器控制柜常规型号与组成、控制器的组成、功能。和机器人本体的连接。3坐标系设置3-1工具坐标系工具坐标系机械接口坐标系及其设置方法，激活工具坐标系检验工具坐标系能对工具坐标进行设置并激活，能建立用户坐标系，激活并检验用户坐标203-2用户坐标系用户坐标及其设置方法；用户坐标系的激活4机器人编程控制4-1编程功能使用熟悉程序的详细信息行编号、程序末尾记号和自编量能根据要求程序的创建、选择、复制、执行，会根据运动要求，编程404-2基本指令使用

学习机器人编程常用基本功能指令4-3特殊指令使用学习工业机器人编程特殊功能机器人4-4程序的管理学习程序创建、删除、选择、执行、复制5机器人参数设定及程序管理5-1系统参数设定熟悉工业机器人的主要系统参数，及参数设定的方式、能够通过查阅技术手册来对机器人参数进行设定，能够熟练掌握对程序的相关操作。105-2备份与加载方法与步骤备份与加载的设备备份与加载步骤5-3备份与加载应用在搬运机器人系统中，备份程序，并实施加载合计80

4、教学实施a）师资要求具有高等职业学校教师资格证书，具有机械工程及自动化或电气自动化或信息工程专业本科及以上学历，获得机械类或电气类技师及以上职业资格，并具有一年及以上的工业机器人应用系统开发及相关工作经验，对职业教育特点有较深刻的理解；具有较强的组织管理能力和团队合作精神，较强的教研、教改及专业建设工作的能力，有较强的科技创新、科技服务能力和过硬的实践技能、扎实的专业基础和宽广的专业视野，能站在专业发展的前沿并掌握本专业及相关专业群的最新技术动态和发展趋势。b）教学硬件实施教学硬件设施要求见所示。表3教学硬件设施要求

设备名称单位数量备注多媒体教室间1学习工业机器人现场编程知识工业机器人基础教学工作站套-3~4人一套

c）课程教学资源表4参考教材

序号目录主编出版社1《工业机器人现场编程》陈小艳林燕文高等教育出版社2《工业机器人现场编程实验指导书》

d）教学方法在教学组织形式、教学方法与教学手段上要体现本课程的特殊性，由于本课程是工业机器人技术专业的入门课程，要使学生熟悉掌握本课程的内容。积极运用现代教育技术，将多媒体课件、仿真软件等现代化教学手段相结合，。应加强对学生实际职业能力的培养，强化实训教学，注重案例学习来激活学生热情，使学生在案例实训中了解机器人工作站的工作领域与工作过程。实训过程中，以学生小组为单元，根据每个小组的具体情况提出实训基本要求，培养学生实践动手能力，通过实训教学，学生既能对工业机器人工作站形成一个整体概念，又对各个组成部分有较深入的认识。e）教学评价教学评价是指对学生学业评价。突出阶段评价、目标评价、理论与实践一体化评价。综合评价通过案例分析、案例讲解与实操等手段，重复发挥学生的主动性与创造力，注重考核学生所拥有的综合实操能力及水平。评价建议多功能机器人基础培训课程学习成绩评定的基本思路是注重实训操作过程，强调对学生学习过程的控制作用，用实操过程的学习成绩来代替期末考试，调动老师教和学生学的主观能动性，将试题转变为试能，达到使学生真正掌握知识和技能的目的。成绩评定课程学习成绩由四项内容组成：理论笔试（30%）+技能操作考试（40%）+综合考试（20%）+职业能力（10%）=总成绩（100%）。f）课程资源开发与利用根据课程实际、学生实际以及本课程的理论性和实践性等特点，本课程应建设集文字教材、CAI电子课件和网络教材等多种媒体教学资源为一体的立体化配套齐备教材，全套教材各司其职，以文字教材为中心，多媒体教学课件为辅，实训操作为评价标准，共同完成教学任务，达到课程教学目标。建立开放式工业机器人实训中心，使之具备执业技能考核、实验实训、现场教学的功能，将教学与培训合一、教学与实训合一，满足中高职学生综合职业能力培养的需求。通过校企合作共同开发实训课程资