《服务移动机器人系统操作》课程标准（加批注）

编号：JMYW2020005江门市引用珠海市服务移动机器人系统操作职业技能培训课程标准日期：2020年10月引用说明为进一步建立健全我市职业技能培训标准体系，扩大职业培训规模，合理引用外市发布的职业技能培训课标标准（以下简称“课标”），江门市职业技能培训课程标准技术委员会办公室组织专家对本课标进行了审查。经审查，对本课标作以下修订后再由江门市培训机构进行培训使用。修订内容：三、课时分配。模块二：旋翼无人机装配、调试、维护能力。修改为：机器人编程、调试能力。模块三：旋翼无人机动力系统检修能力。修改为：机器人维修、保养能力。编号ZHKB01004类别装备制造业珠海市职业技能提升行动《服务移动机器人系统操作》培训课程标准珠海市职业技能培训课程标准委员会办公室2020年5月

目录TOC\o"1-3"\h\u一、培训说明 《服务移动机器人系统操作》课程标准一、培训说明课程名称服务移动机器人系统操作标准定义服务移动机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统，通过培训能使用服务移动机器人在工业、农业、医疗、服务等行业中进行应用操作。培训对象具有高中以上学历，身体健康、热爱服务移动机器人工作，年龄在18岁以上，45岁以下的企业一线技术工人。二、培训目标通过培训，使培训对象熟悉服务移动机器人的结构，掌握服务移动机器人的编程控制，掌握服务移动机器人操作，能够利用机器视觉技术识别、抓取不同物料；能够编程控制服务移动机器人按指定路径移动。1.职业素养目标具有积极的人生态度、健康的心理素质、良好的职业道德；具有良好的责任心、进取心和坚强的意志；具有良好的人际交往、团队协作能力；具有良好的书面表达和口头表达能力；具有良好的人文素养和继续学习的能力；2.理论知识目标服务移动机器人组成部分、服务移动机器人安全操作规范与使用要求等；服务移动机器人编程调试方法；服务移动机器人主要硬件及其配线；服务移动机器人运动控制编程方法；服务移动机器人传感器使用编程方法；服务移动机器人机器视觉使用编程方法；服务移动机器人位置矫正编程方法；服务移动机器人组装基础；服务移动机器人的基本维修和警告处理。3.操作技能目标服务移动机器人的移动和操作；新建工程与程序；服务移动机器人外部按钮用途及操作；编程控制机器人升降机构、伸缩机构和执行机构的运动；编程控制机器人在不同地形场地中运动到指定位置；编程控制机器人根据传感器反馈信息进行机器人任务执行；编程控制机器人使用机器视觉识别并抓取不同颜色、形状的物体；应用开关按钮进行机器人程序和动作触发。三、课时分配总培训课时：60具体培训课时分配见下：培训课时分配表培训内容培训课时总课时模块一：移动机器人通用能力6一、基础概念，安全须知理论：2实操：4二、机器人基本操作讲解；三、熟悉机器人各个组成四、项目和程序添加讲解；模块二：机器人编程、调试能力50一、机器人基本操作规范；程序的备份及导入；机器人编程调试；理论：20实操：30二、服务移动机器人主要硬件及其配线故障检测三、服务移动机器人升降机构、伸缩机构和执行机构的运动四、服务移动机器人传感器使用；服务移动机器人移动控制编程五、服务移动机器人机器视觉识别并抓取不同颜色、形状的物体模块三：机器人维修、保养能力备注：2个模块自选一个模块，共4课时一、服务移动机器人无人工厂完整任务全自动编程控制理论：1实操：1二、机器人故障处理培训，机器人维修与保养；理论：1实操：1总计理论：24实操：3660四、培训要求与培训内容培训内容培训要求培训建议模块一一、基础概念，安全须知理论知识要求：1.了解机器人的发展历程；2.掌握机器人分类及不同种类的特点;3.掌握机器人装调与测试知识；重点：1、掌握机器人种类及特点的基本知识；2、掌握移动机器人的控制方式；3、理解程序执行逻辑；4.掌握机器人机械结构传动原理难点：myRIO的灵活应用；myRIO与计算机的通讯二、机器人基本操作讲解；理论知识要求：1.了解世赛移动机器人控制方式；2.掌握世赛比赛机器人的特点;三、熟悉机器人各个组成理论知识要求：1.了解移动机器人的基本组成；2.掌握控制器的控制原理;3.掌握机械结构的作用；操作技能要求：1.能正确搭建移动机构；2.能正确搭建执行机构；3.能正确安装控制器及布线；；四、项目和程序添加讲解；理论知识要求：1.掌握myRIO控制板的特点及组成；2.掌握I/O数据通信方式；3.掌握与计算机的WiFi通信的方式；操作技能要求：1.能正确创建第一个myRIO项目；2.能正确实现I/O数据通信；3.能正确实现与计算机的WiFi通信；4.能够正确创建上电自启动程序模块二一、机器人基本操作规范；程序的备份及导入；机器人编程调试；理论知识要求：1.了解虚拟按钮控制LED灯的方法；2.掌握控制电动机正反转;3.掌握编码器、舵机调试方法；4.掌握设计LabVIEW网络程序的过程操作技能要求：1.能正确利用虚拟按钮控制板载LED灯；2.能正确控制电动机正反转；3.能正确进行编码器、舵机调试；4.能通过智能终端进行远程控制；5.能利用板载FPGA电路模块完成即时声音信号处理。重点：1、LabVIEW程序编写的过程与编译；2、掌握图像识别技术；3、移动机器人的搭建与控制；难点：数据的交互;故障分析及处理；传感器数据的获取及处理。二、服务移动机器人主要硬件及其配线故障检测理论知识要求：1.了解基本机械故障产生的原因；2.掌握程序控制器故障的解决办法;3.掌握接线错误造成的不良现象；操作技能要求：1.能正确检修机器人的机械故障；2.能通过不良现象找出具体原因；3.能正确校准控制程序；4.能正确设置遥控制器；三、服务移动机器人升降机构、伸缩机构和执行机构的运动理论知识要求：1.掌握机器人升降机构、伸缩机构和执行机构的运行原理；2.掌握机器人升降机构、伸缩机构和执行机构的调整方法;操作技能要求：1.能正确装配机器人升降机构、伸缩机构和执行机构；2.能正确检修机器人升降机构、伸缩机构和执行机构的常见故障；四、服务移动机器人传感器使用；服务移动机器人移动控制编程理论知识要求：1.常见传感器的工作原理；2.掌握常见传感器的调试方法;3.掌握信号处理的方式；操作技能要求：1.能正确进行红外测距传感器与超声波测距传感器的调试；2.能正确调试光电限位开关；3.能进行灰度传感器的调试4.能进行陀螺仪传感器的调试五、服务移动机器人机器视觉识别并抓取不同颜色、形状的物体理论知识要求：1.掌握全向移动及遥控控制的方法；2.掌握图像自动识别原理;3.掌握图像实时传输方式；操作技能要求：1.能实现台球抓取、自动识别与图像实时传输；2.能全向移动及遥控控制；3.能对机器人位姿调整；模块三一、服务移动机器人无人工厂完整任务全自动编程控制理论知识要求：1.了解运输机器人的作用；2.掌握旋运输机器人的维修3.掌握运输机器人控制方式；操作技能要求：1.能进行对物料装卸、运输，环境检测；2.能检测预警错误发生情况；重点：1、掌握机器人结构与工作原理；2、掌握机器人维修知识；难点：控制系统调试;电机、舵机、传动机构的保养方法二、机器人故障处理培训，机器人维修与保养；理论知识要求：1.了解机器人部件组成及特点；2.掌握常见故障的分析流程;3.掌握机器人维修、保养的方式；操作技能要求：能进行机器人检修、排障；能进行机器人的常规维护五、推荐教材1.教材名称：移动机器人技术应用50元2.出版社：机械工业出版社3.编者：岳刚权利红祁宇明4.出版时间：2018年10月5.ISBN：9787111608264六、培训实施1.培训师资培训教师应当具备该项目的专业知识、较高的技术技能水平，从事该项目工作2年及以上（能力特别突出者可适当放宽），具有良好的\h语言表达能力和知识传授能力。2.培训场地理论考核可以在教室，30人标准位，隔位座，采用纸质试卷。也可以在机房采用考试系统进行无低化考试。操作考核在机器人综合室，2人标准位，实地装配机器人。3.实训设备技能培训的实习工具与设备表序号设备及用品名称数量备注1移动机器人装配实训台302移动机器人装调工具套装303移动机器人套装64笔记本65myRIO开发板66移动机器人模拟路径64.方法小班教学（30人），以小组形式学习（5人一个小组），教学方法主要为工学一体化教学法。包括：直观演示法、项目教学法、参观教学法、现场指导教学法等。5.课程资源《移动机器人技术应用》培训教材，配套教材、电子课件、训练计划，装配设备。考核评价1.考核方式服务移动机器人系统操作技术培训课程考核采用理论与实操相结合，\h理论考核采用闭卷笔试，实操考核采用现场实际操作方式进行。考核成绩均实行\h百分制，其中理论考试成绩100分满分，60分及格；实操成绩100分满分，60分及格。2.考核内容理论考核主要围绕所学过的知识，考查学员的基本掌握情况及融会贯通以及综合应用能力，主要的考核内容以及比重如下：序号考核内容比重1主程序程序整体循环逻辑流程、常用程序结构202移动机器人机械结构53移动机器人概述54机器人分类及特点105传感器的工作原理106传感器数据获取与处理107移动机器人信息传输与交互158移动机器人的故障排查与处理109控制器的结构与定义1010LabVIEW编程基础10操作考核主要围绕所学过的知识，全面考查学员的理论基础、实际动手能力以及综合应用能力，实际场景应用能力。要求在移动机器人的模拟工作环境下根据指定任务进行考查，主要的考核内容以及比重如下：序号考核内容比重1机器人按指定路径运动452抓取不同颜色、形状的物体453机器人故障排除103.考核标准 理论考核主要围绕所学过的知识，考查学员的基本掌握情况及融会贯通以及综合应用能力，通过选择答题的方式进行。理论考核50道题，答对少于60%视不为及格，答对60%以上为及格。操作考核主要围绕所学过的知识，全面考查学员的理论基础、实际动手能力以及综合应用能力，实际场景应用能力。考察装配工艺的时序性与规范性，依据题意要求酌情扣分；综合考核项以最终机器人实现目标任务为准，满足题意要求给满分，不足部分酌情扣分。培训课程结束后立即进行考核，先进行理论考核，再进行操作考核，两项考核均达考核标准，才核算为考核通过，颁发相应的证书。未参加考核或考核未通过者不发证书。4.考核时间考核形式满分及格考核时间理论100601小时操作100602小时5.考核设施理论考核可以在教室，30人标准位，隔位座，采用纸质