工業(yè)機器人應用技術(shù)課程標準

1、工業(yè)機器人應用技術(shù)課程標準一、課程基本信息課程代碼051RJZ122適用專業(yè)機電一體化總學時36總學分2大綱制定時間2016年9月第幾次修訂1大綱修訂人大綱審核人先修課程：機械設計基礎、電氣控制與PLC、機電設備故障診斷與維修后續(xù)課程：工業(yè)機器人現(xiàn)場編程、自動化工業(yè)生產(chǎn)的安裝與調(diào)試課程類型：專業(yè)選修課二、課程性質(zhì)工業(yè)機器人技術(shù)是一種綜合性的機電一體化技術(shù)，包括傳動機構(gòu)、伺服系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理、人機對話以及與機器人工作性質(zhì)對應的控制功能等。本門課程致力培養(yǎng)學生具有機器人安裝、調(diào)試和維護方面等基礎知識的專業(yè)選修課，課程理論和應用技術(shù)緊密結(jié)合，使學生能在較短的時間內(nèi)了解生產(chǎn)現(xiàn)場最需要的工業(yè)機器人的實際應

2、用技術(shù)。三、課程的基本理念以典型案例為載體，設計課程結(jié)構(gòu)；以職業(yè)崗位能力要求為基礎，改革課程內(nèi)容；以職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)為主線，提升學生職業(yè)能力。四、課程設計該課程以工業(yè)機器人常用的技術(shù)原理與應用知識為載體，讓學生了解工業(yè)機器人基本原理和應用技能為目標，選取基本工業(yè)機器人的機械機構(gòu)和運動控制、基本操作、搬運機器人及其操作應用、碼垛機器人及其操作應用、焊接機器人及其操作應用、涂裝機器人及其操作應用、裝配機器人及其操作應用等內(nèi)容，采用任務驅(qū)動的方式組織教學內(nèi)容，以典型案例為載體講述工業(yè)機器人的基礎知識，培養(yǎng)學生了解和掌握工業(yè)機器人應用能力。教學的過程是：案例導入相關知識案例講解知識拓展。五、課程的目標（一

3、）總目標通過本門學習領域課程工作任務的完成，使學生了解工業(yè)機器人的分類、特點、組成、工作原理等基本理論和技術(shù)，掌握工業(yè)機器人的使用的一般方法與流程，具備工業(yè)機器人選型、操作以及工作站設計等解決實際問題的基本技能，使學生達到理論聯(lián)系實際、活學活用的基本目標，提高其實際應用技能，并使學生養(yǎng)成善于觀察、獨立思考的習慣，同時通過教學過程中的案例分析強化學生的職業(yè)道德意識和職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成意識以及創(chuàng)新思維的能力。（二）具體目標：1、知識：通過本課程的學習，使學生掌握工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)，工業(yè)機器人的環(huán)境感覺技術(shù)，工業(yè)機器人控制，工業(yè)機器人系統(tǒng)等方面的知識。2、能力（1）了解如何操作工業(yè)機器人，完成簡單的動作。（

4、2）掌握各種工業(yè)機器人的構(gòu)造原理以及特點。（3）能分析出簡單的故障所在。（4）能設計出簡單的末端操作器。3、素質(zhì)（1）培養(yǎng)學生對機器人的興趣，培養(yǎng)學生關心科技、熱愛科學、勇于探索的精神（2）培養(yǎng)科學的學習態(tài)度與作風，利用先進技術(shù)進行開拓創(chuàng)新的專業(yè)思維。（3）培養(yǎng)良好的專業(yè)觸覺。六、課程內(nèi)容與學時分配（一）課程內(nèi)容與學時分配表序號單元主要內(nèi)容學時1工業(yè)機器人概述機器人定義、分類1機器人應用和發(fā)展1工機器人的基本組成及技術(shù)參數(shù)12工業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)和運動控制機器人末端操作器1機器人手腕機器人手臂1機器人機座及行走機構(gòu)1工業(yè)機器人的驅(qū)動與傳動1機器人機械系統(tǒng)13工業(yè)機器人的操作工業(yè)機器人運動軸與坐

5、標系2認識和使用示教器2工業(yè)機器人安全操作規(guī)程14工業(yè)機器人的作業(yè)示教工業(yè)機器人示教的主要內(nèi)容1工業(yè)機器人簡單示教與再現(xiàn)25工業(yè)機器人應用搬運機器人及其操作應用4碼垛機器人及其操作應用4焊接機器人及其操作應用4涂裝機器人及其操作應用4裝配機器人及其操作應用4學 時 合 計36（二）課程具體內(nèi)容與教學要求表單元工作任務教學要求工業(yè)機器人概述機器人定義、分類了解機器人發(fā)展史、各國對機器人的定義，掌握機器人的結(jié)構(gòu)。機器人應用和發(fā)展掌握機器人的主要技術(shù)參數(shù)和了解機器人分類標準工機器人的基本組成及技術(shù)參數(shù)理解工業(yè)機器人的參考坐標系，了解機器人應用的現(xiàn)狀與未來工業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)和運動控制機器人末端操作器

6、了解手部的特點、構(gòu)成，掌握手部的設計要求和分類。了解手部結(jié)構(gòu)的典型結(jié)構(gòu)和應用實例機器人手腕掌握手腕的自由度、設計要求，了解典型結(jié)構(gòu)的工作原理機器人手臂掌握臂部設計的基本要求、運動形式，理解機械臂典型結(jié)構(gòu)和控制原理機器人機座及行走機構(gòu)掌握機器人機身三個自由度的組合運動形式、典型結(jié)構(gòu)的構(gòu)成及工作原理、行走機構(gòu)的構(gòu)成工業(yè)機器人的驅(qū)動與傳動了解驅(qū)動裝置的分類、掌握對驅(qū)動裝置的要求，了解直線、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，掌握直線驅(qū)動和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的選用和制動、工業(yè)機器人的傳動，靈活運用驅(qū)動傳動機器人機械系統(tǒng)了解機器人機械系統(tǒng)的組成；了解機器人機械系統(tǒng)各部分的原理及作用；掌握機器人單軸運動的方法。工業(yè)機器人的操作工業(yè)機器人

7、運動軸與坐標系了解機器人運動軸的名稱了解機器人坐標系的種類。認識和使用示教器了解工業(yè)機器人示教器的功能與操作工業(yè)機器人安全操作規(guī)程了解工業(yè)機器人操作時的安全規(guī)程及注意事項工業(yè)機器人的作業(yè)示教工業(yè)機器人示教的主要內(nèi)容了解工業(yè)機器人示教的運動軌跡、作業(yè)條件、作業(yè)順序；工業(yè)機器人簡單示教與再現(xiàn)了解工業(yè)機器人在線示教及其特點，以及在線示教的基本步驟。工業(yè)機器人應用搬運機器人及其操作應用了解搬運機器人的分類及特點、搬運機器人的系統(tǒng)組成、搬運機器人的作業(yè)示教、搬運機器人的周圍設備與工位布局。碼垛機器人及其操作應用了解碼垛機器人的分類及特點、碼垛機器人的系統(tǒng)組成、碼垛機器人的作業(yè)示教、碼垛機器人的周圍設備與

8、工位布局。焊接機器人及其操作應用了解焊接機器人的分類及特點、焊接機器人的系統(tǒng)組成、焊接機器人的作業(yè)示教、焊接機器人的周圍設備與工位布局。涂裝機器人及其操作應用了解涂裝機器人的分類及特點、涂裝機器人的系統(tǒng)組成、涂裝機器人的作業(yè)示教、涂裝機器人的周圍設備與工位布局。裝配機器人及其操作應用了解裝配機器人的分類及特點、裝配機器人的系統(tǒng)組成、裝配機器人的作業(yè)示教、裝配機器人的周圍設備與工位布局。七、教學實施（一）教學方法建議課程結(jié)合相關的教學資源、學生的特點、教學任務等方面的因素，靈活運用講授教學法、討論教學法，同時多采用案例教學法，深入淺出，配合相關的工程應用案例，跟隨教學目標、任務、學科類型采用合適

9、的教學方法。（二）學習方法建議充分利用課堂講課時間，做好課程預習與課后復習，工業(yè)機器人應用技術(shù)課程具有理論性強、實踐能力要求高的特點，學生應在課后利用課程資源提升對該課程知識點與技能點的提升。八、教材選取的原則1、（總體原則）以項目或任務為載體，將知識、技能、態(tài)度三者融入教材內(nèi)容，強調(diào)理論與實踐結(jié)合、教材與行業(yè)標準及工藝要求結(jié)合、操作與管理結(jié)合的理論實踐一體化教材，建議使用高職高專規(guī)劃教材2.推薦教材工業(yè)機器人技術(shù)與應用蘭虎 主編 機械工業(yè)出版社，20163.參考的教學資料機器人技術(shù)基礎熊有倫主編 華中科技大學出版社，1996 機器人與控制技術(shù)孫迪生，王炎主編 機械工業(yè)出版社，1997工業(yè)機器

10、人，徐元昌，中國輕工業(yè)出版社，1999工業(yè)機器人應用工程，余達太等，冶金工業(yè)出版社，1999工業(yè)機械手設計李允文主編 機械工業(yè)出版社，1996 機器人的創(chuàng)意設計與實踐宗光華主編 北京航空航天大學出版社，2004機器人技術(shù)及其應用，朱世強等，浙江大學出版社機器人技術(shù)基礎，陳哲等，機械工業(yè)出版社九、學習場地、設施要求1、（校內(nèi)資源）本課程以多媒體課堂講授為主，配合教學適當?shù)匕才艑嵨镅菔?、案例講解和小組討論。對于學習場地和設施，應滿足多媒體教學需要。2、（校外資源）本專業(yè)與校外多家企業(yè)合作教學，并有多家學生頂崗實習基地，滿足學生實習需求。3、（網(wǎng)絡教學環(huán)境資源）工業(yè)機器人網(wǎng) 中國機器人網(wǎng)機器人網(wǎng) 機器人機器人天空機器人之家機器人智能網(wǎng)機器人發(fā)燒友天地 機器人制作天地泰坦網(wǎng)機器人營銷網(wǎng)北京博亞創(chuàng)世科技有限公司 科學博覽十、教師能力要求1、（專業(yè)理論要求）熟悉工業(yè)機器人運行的機械結(jié)構(gòu)、運行原理，操作程序。2、（專業(yè)社會實踐要求）擔任本課程教師應具有企業(yè)工作經(jīng)歷的老師，不僅有較強的理論教學能力，還要有一定實踐操作能力。3、（教學能力要求）熟練運用各種教學方法，同時能指導學生在學習過程中理論聯(lián)系實際。4、（職業(yè)道德要求）熱愛學生，愛崗敬業(yè)；做到在傳承前人的經(jīng)驗和知識的基礎上，大力倡導創(chuàng)新，培