《工业机器人编程》教学大纲

《工业机器人编程》教学大纲一、项目的性质、地位与任务本项目是工业机器人技术专业的专业核心项目，项目的内容设计为任务引导课程体系，紧紧围绕工作任务的需要来选择项目内容，将知识本位转换为能力本位，以项目任务和职业能力分析为依据，让学科知识与职业能力进行有机整合，设定职业能力培养目标，以工业机器人为载体，创设工作情境，培养学习者的实践操作技能。

项目的主要任务：根据就业为导向，能力为本位，以及工业机器人技术专业所涵盖的岗位群的职业能力分析，本项目以工业机器人编程为主线，以搬运、码垛、弧焊、压铸作为应用案例，使学习者在完成各项任务学习训练过程中，一步步加深对专业知识技能的理解和应用，培养学习者的综合职业能力。

二、教学基本要求通过本项目的学习，应达到以下要求：1.掌握ABB,三菱等主流工业机器人公司软件的使用；2.掌握工业机器人的任意直线运动程序编制，任意曲线运动程序编制，任意轨迹在线运动程序编，机器人在搬运、码垛、焊接等在线程序编制；3.掌握工业机器人的离线编程技术，工业机器人虚拟仿真工作站的构建，Robotstudio建模以及离线编程，Smart组件的应用。

三、教学学时分配表四、教学内容与学时安排任务一 ABB机器人的编程指令……20学时本任务教学目的和要求：理解并掌握ABB工业机器人工作程序的结构及其每一部分的原理和应用；学会并掌握ABB机器人的基本编程指令；掌握工件、工具、坐标的构建及应用；熟练掌握程序数据和逻辑判断指令的使用。

教学重点：ABB机器人的基本编程指令教学难点：程序数据和逻辑判断指令的使用任务主要内容（理论）：第一节ABB机器人的基本配置（2学时）一、ABB机器人的手动操纵二、ABB机器人I/O通信的种类三、常用ABB标准I/O板——DSQC651板的配置第二节ABB机器人的程序数据（4学时）一、程序数据二、建立程序数据的操作三、程序数据类型与分类四、三个关键程序数据的设定第三节 ABB机器人的程序编程（4学时）一、RAPID程序及指令二、功能的使用介绍三、RAPID程序指令与功能任务主要内容（实训）：ABB工业机器人基本编程指令实训（10学时）平时成绩占50%，考试成绩占50%。

附件1：《工业机器人操作与编程》课程教学大纲一、课程教学目的工业机器人操作与编程课程是机械工程(工业机器人方向)专业方向的一门主要专业技术课，是一门工业机器人应用的基础课程。

其目的是使学生学习掌握典型工业机器人的基本编程和操作知识，使学生对机器人各个工作站在夹具动作、物料搬运、周边设备运动等多种配合使用有深刻认识。

培养学生在机器人编程方面具备分析与解决问题的能力，培养学生在机器人操作方面具有一定的动手能力，为毕业后从事相关的专业工作打下必要的技术基础。

二、课程教学要求本课程以工业机器人操作与编程为教学方向。

学完本课程应达到以下基本要求：1．了解工业机器人的工作原理、系统组成及基本功能。

2．掌握工业机器人的控制方式及手动操作。

3．掌握工业机器人搬运、涂胶、喷涂、上下料、码垛等运动特点及程序编写方法。

4．能使用工业机器人基本指令正确编写搬运、涂胶、喷涂、上下料、码垛等控制程序。

5．了解工业机器离线编程的意义以及智能化发展的必然性。

三、课程教学重点和难点1.教学重点：工业机器人的控制方式及手动操作，工业机器人搬运、涂胶、喷涂、上下料、码垛等运动特点及程序编写方法。

2.教学难点：工业机器人离线程序编写和工业机器人操作四、课程教学时数分配五、理论教学内容与学时分配第一章认识工业机器人（2学时）【教学目的】通过本章节的学习，可充分的认识工业机器人工作原理、系统组成及基本功能。

【教学要求】通过本章节学习，学生要掌握工业机器人的结构；理解工业机器人坐标系的意义；熟悉示教器的操作界面及基本功能，会启动工业机器人；能完成单轴移动的手动操作，会控制机器人回到参考的。

【重点难点】理解工业机器人的坐标意义，理解工业机器人的工作原理、系统组成及基本功能。

【教学内容】第一节工业机器人的组成、规格与基本操作1.工业机器人的分类及应用2.工业机器人的组成3.工业机器人的坐标系4.工业机器人的基本规格5.工业机器人的工作空间6.工业机器人的电气控制柜7.示教器基本功能与操作8.工业机器人操作安全注意事项第二节手动操作工业机器人1.工业机器人的手动运行界面2.工业机器人的基本操作第二章搬运编程与操作（4学时）【教学目的】通过本章节的学习，可充分的认识工业机器人在各领域中具有搬运的功能，可大幅提高生产效率、节省劳动力成本等优点。

工业机器人操作与编程（ABB）教学大纲一、说明1．课程的性质和内容《工业机器人操作与编程（ABB）》课程是技师学院工业机器人应用与维护专业的专业课。

主要内容包括：ABB机器人基础知识及手动操作、ABB机器人的IO 配置、ABB机器人程序数据、ABB机器人程序的编写、ABB机器人的总线通信、ABB机器人TCP练习、ABB机器人搬运垛、ABB机器人智能分拣。

2．课程的任务和要求本课程的主要任务是培养学生熟练操作ABB机器人，能够独立完成机器人的基本操作，能够根据工作任务对ABB机器人进行程序编写，为学生从事专业工作打下必要的专业基础。

（1）通过本课程的学习，学生应该达到以下几个方面的专业基础。

（2）熟悉ABB机器人安全注意事项，掌握示教器的各项操作。

（3）掌握ABB机器人的基本操作，理解系统参数配置；学会手动操纵。

（4）掌握ABB机器人的I/O标准板的配置，学会定义输入、输出信号，了解Profibus适配器的连接。

（5）掌握ABB机器人的各种程序数据类型，熟悉工具数据、工件坐标、有效载荷数据的设定。

（6）掌握RAPID程序及指令，并能对ABB机器人进行编程和调试。

（7）熟悉ABB机器人的硬件连接。

3.教学中应该注意的问题（1）本课程的教学以ABB机器人的应用。

维护为主，注意培养学生对机器人编程和维护的能力。

（2）在本课程的教学中应该注意培养学生的逻辑思维能力。

（3）编程教学时，应让学生重点掌握机器人的数据类型和指令功能。

二、学时分配表三、课程内容及要求项目一 ABB机器人基础知识及手动操作教学要求1．了解工业机器人的发展及机器人安全注意事项。

2．掌握ABB机器人示教器的使用3．掌握示教器上基本的功能操作。

教学内容任务一工业机器人的概述和安全注意事项任务二认识示教器——配置必要的操作环境任务三ABB机器人事件信息查询及数据备份与恢复任务四ABB机器人的手动操纵任务五ABB机器人的转数计数器更新操作教学建议本项目的主要教学目标是激发学生对工业机器人学习的兴趣。

工业机器人操作与编程教学大纲
一、课程名称
二、课程类型
实践性课程
三、课程性质
必修课
四、课程简介
本课程旨在让学生学习和掌握工业机器人操作的基本原理与技术，具体培养学生在工业机器人环境下，能够进行合理的编程，搭建抓取程序、安装及操作技术，执行技术等能力。

五、教学目标
1.掌握ABB的基本原理和技术；
2.掌握ABB机器人的安装、编程和操作技术；
3.掌握机器人运动控制与抓取程序；
4.能够熟练使用ABB机器人完成实际的抓取、分拣、组装等工作；
5.掌握工业机器人操作安全技术。

六、教学内容
1.ABB机器人概述
2.机器人的安装编程和操作技术
3.程序的搭建
4.运动控制与抓取程序
5.热缩定位抓取程序
6.机器人安全技术
7.实际操作与技术
七、教学方法
1.讲授法：采用专家讲授、教师讲授等方式，以讨论和讲授的方式使学生掌握ABB机器人的基本原理和技术；
2.综合实践法：采用现场操作、实验室操作和比赛法等方式，使学生进行实际的ABB机器人抓取、分拣、组装等操作。

八、学时分配
1.理论性课程：48学时；
2.实践性课程：72学时。

九、考试方式
本课程考试采用考查方式，包括试和期末考试两次。

《工业机器人操作与编程》课程标准1.课程性质和任务《工业机器人操作与编程》是工业机器人技术专业必修的职业核心课程，工业机器人自动化生产线成套设备已经成为自动化装备的主流和未来发展方向，工业机器人的操作是一门实用的技术性专业课程，也是一门实践性较强的综合性课程，在工业机器人专业课程体系中占有重要地位，令学生能全面把握工业机器人应用的安装、配置与调试方法。

本课程主要通过分析工业机器人的工作原理，通过涂胶、搬运、喷漆等常用工艺的实践，使学生了解各种工业机器人的应用，熟练掌握工业机器人的操作方法，锻炼学生的团队协作能力和创新意识，提高学生分析问题和解决实际问题的能力，提高学生的综合素质，增强适应职业变化的能力。

2.学习领域描述国际先进国家在汽车、电子电器、工程机械等行业大量采用了工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，这就需要大量的具备工业机器人基本操作、在线示教、离线编程技能的，对机器人搬运、涂胶、喷漆、码垛等工艺具有足够的了解，能够控制机器人完成上述任务的操作技能型人才3.先修课程和后续课程先修课程：《工业机器人技术基础》、《机械制图与CAD》、《机械设计》后续课程：《工业机器人拆装与维护》、《工业机器人离线编程》、《工业机器人操作与编程》4.课程目标掌握工业机器人的编程和操作方法，了解工业机器人常用工艺，通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认识，培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力，并相应的掌握一些实用工业机器人控制及规划和编程方法。

学习完本课程后，学生应当能具备从事工业机器人企业生产第一线的生产与管理等相关工作的基础知识和能力储备，包括：（1）掌握用示教器操作工业机器人运动的方法（2）能新建、编辑和加载工业机器人程序（3）能够编写工业机器人搬运动作的运动程序（4）能够编写工业机器人涂胶运动的运动程序（5）能够编写工业机器人喷涂运动的运动程序（6）能够编写工业机器人上下料运动程序（7）能够编写工业机器人码垛运动程序5.课程内容和要求续上表6.相关说明6.1课程教学的组织与方法（1）总体原则：行动导向-工学结合、教学做一体化；（2）组织形式：项目教学、现场教学、以学生为中心学习；（3）教学方法：讲授法、引导课文法、示范法、角色扮演法、小组讨论法。

工业机器人课程教学大纲《工业机器人》课程教学大纲一(课程的性质与任务课程性质:本课程综合介绍了机器人技术，设计思想和发展趋势主要任务:本课程是要求学生通过学习、课堂教育，能了解机器人发展的最新技术与现状;初步掌握机器人技术的基本知识。

二(课时分配序号课题小计讲课实验机动一绪言 2 2 二机器人学的数学基础 4 4 三机器人运动方程的表示与求解 8 8 四机器人动力学 6 6机器人的控制五 4 4 六机器人学的现状、未来 2 2合计 28 26 2三(课程教学内容第一章绪言简述机器人学的起源与发展，讨论机器人学的定义，分析机器人的特点、结构与分类。

第二章机器人学的数学基础空间任意点的位置和姿态变换、坐标变换、齐次坐标变换、物体的变换和逆变换，以及通用旋转变换等。

第三章机器人运动方程的表示与求解机械手运动姿态、方向角、运动位置和坐标的运动方程以及连杆变换矩阵的表示，欧拉变换、滚-仰-偏变换和球面变换等求解方法，机器人微分运动及其雅可比矩阵等第四章机器人动力学机器人动力学方程、动态特性和静态特性;着重分析机械手动力学方程的两种求法，即拉格朗日功能平衡法和牛顿-欧拉动态平衡法;然后总结出建立拉格朗日方程的步骤第五章机器人的控制机器人控制与规划第六章机器人学的现状、未来包括国内外机器人技术和市场的发展现状和预测、21世纪机器人技术的发展趋势、我国新世纪机器人学的发展战略等。

不同类型机器人的研究发展状况等。

四(教学的基本要求采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题、解决问题的能力;理论以够用为度，且从应用的角度，尽量简化定量分析。

五(建议教材与教学参考书1、机器人学、蔡自兴、清华大学出版社、20002、机器人学导论，约翰J.克雷格、西北工业大学出版社、1987 六(说明1( 本课程的教学原则上须由一定工作经验的讲师及讲师以上的教师担任，以保证理论知识和实践操作技能教学的需要。

2( 本课程适用于高职数控技术应用、机电一体化、机电工程及自动化、机械工程与自动化等专业。

工业机器人教学大纲工业机器人教学大纲随着科技的不断进步，工业机器人在现代生产中扮演着越来越重要的角色。

工业机器人的应用范围广泛，从汽车制造到电子设备组装，从食品加工到药品生产，都离不开它们的帮助。

然而，要想充分发挥工业机器人的作用，就需要对其进行系统的教学和培训。

本文将探讨工业机器人教学的大纲，以帮助人们更好地理解和使用这一技术。

一、工业机器人的基本原理在开始学习工业机器人之前，首先需要了解它们的基本原理。

工业机器人是由多个部件组成的复杂系统，包括机械结构、电子控制、传感器和软件等。

学习者需要了解机器人的结构和工作原理，以及各个部件之间的协调和配合。

此外，还需要学习机器人的编程语言和编程方法，以便能够对其进行控制和操作。

二、工业机器人的应用领域工业机器人的应用领域非常广泛，不同的行业和工作环境都需要不同类型的机器人。

学习者需要了解各个行业的特点和需求，以便能够根据实际情况选择合适的机器人。

例如，在汽车制造行业，机器人主要用于焊接、喷涂和装配等工作；在电子设备组装行业，机器人主要用于精密组装和测试等工作。

学习者还需要了解机器人在各个行业中的具体应用案例，以便能够更好地理解和应用机器人技术。

三、工业机器人的编程和操作工业机器人的编程和操作是学习的重点内容。

学习者需要学习机器人的编程语言和编程方法，以便能够编写程序来控制机器人的运动和动作。

此外，还需要学习机器人的操作方法和技巧，以便能够熟练地操作机器人进行各种工作。

学习者还需要学习机器人的安全操作规范，以确保机器人的安全运行和人员的安全。

四、工业机器人的维护和保养工业机器人的维护和保养是保证其正常运行和延长使用寿命的关键。

学习者需要学习机器人的日常维护和保养方法，包括清洁、润滑、更换零部件等。

此外，还需要学习机器人的故障排除和维修方法，以便能够及时解决机器人出现的故障和问题。

学习者还需要了解机器人的安全维护规范，以确保机器人的安全运行和人员的安全。

五、工业机器人的发展趋势工业机器人技术在不断发展和演进，学习者需要了解工业机器人的最新发展趋势和应用前景。

《工业机器人操作与编程》课程标准1.课程性质和任务《工业机器人操作与编程》是工业机器人技术专业必修的职业核心课程，工业机器人自动化生产线成套设备已经成为自动化装备的主流和未来发展方向，工业机器人的操作是一门实用的技术性专业课程，也是一门实践性较强的综合性课程，在工业机器人专业课程体系中占有重要地位，令学生能全面把握工业机器人应用的安装、配置与调试方法。

本课程主要通过分析工业机器人的工作原理，通过涂胶、搬运、喷漆等常用工艺的实践，使学生了解各种工业机器人的应用，熟练掌握工业机器人的操作方法，锻炼学生的团队协作能力和创新意识，提高学生分析问题和解决实际问题的能力，提高学生的综合素质，增强适应职业变化的能力。

2.学习领域描述国际先进国家在汽车、电子电器、工程机械等行业大量采用了工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，这就需要大量的具备工业机器人基本操作、在线示教、离线编程技能的，对机器人搬运、涂胶、喷漆、码垛等工艺具有足够的了解，能够控制机器人完成上述任务的操作技能型人才3.先修课程和后续课程先修课程：《工业机器人技术基础》、《机械制图与CAD》、《机械设计》后续课程：《工业机器人拆装与维护》、《工业机器人离线编程》、《工业机器人操作与编程》4.课程目标掌握工业机器人的编程和操作方法，了解工业机器人常用工艺，通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认识，培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力，并相应的掌握一些实用工业机器人控制及规划和编程方法。

学习完本课程后，学生应当能具备从事工业机器人企业生产第一线的生产与管理等相关工作的基础知识和能力储备，包括：（1）掌握用示教器操作工业机器人运动的方法（2）能新建、编辑和加载工业机器人程序（3）能够编写工业机器人搬运动作的运动程序（4）能够编写工业机器人涂胶运动的运动程序（5）能够编写工业机器人喷涂运动的运动程序（6）能够编写工业机器人上下料运动程序（7）能够编写工业机器人码垛运动程序5.课程内容和要求续上表6.相关说明6.1课程教学的组织与方法（1）总体原则：行动导向-工学结合、教学做一体化；（2）组织形式：项目教学、现场教学、以学生为中心学习；（3）教学方法：讲授法、引导课文法、示范法、角色扮演法、小组讨论法。

机器人代码编程教学大纲机器人代码编程教学大纲随着科技的不断发展，机器人逐渐走进了我们的生活。

机器人的出现不仅为我们的工作和生活带来了便利，还为我们提供了一个全新的学习领域。

机器人代码编程教学作为一门新兴的学科，正在逐渐受到人们的关注和重视。

本文将探讨机器人代码编程教学的重要性，并提出一份适用于不同年龄段学生的大纲。

一、机器人代码编程教学的重要性1. 培养创造力和解决问题的能力机器人代码编程教学可以培养学生的创造力和解决问题的能力。

通过编写代码，学生需要思考如何让机器人按照自己的意愿进行操作。

这个过程中，学生需要分析问题、制定解决方案，并将其转化为代码。

这种思维方式可以培养学生的逻辑思维和创造力，使他们能够更好地应对各种问题。

2. 培养团队合作和沟通能力在机器人代码编程教学中，学生通常需要与其他同学合作完成任务。

他们需要分工合作，共同制定解决方案，并协调各自的工作。

这样的学习方式可以培养学生的团队合作和沟通能力，使他们能够更好地与他人合作，解决问题。

3. 培养逻辑思维和数学能力机器人代码编程需要学生具备良好的逻辑思维和数学能力。

编写代码需要学生理解问题的本质，并将其转化为逻辑语句和数学运算。

通过机器人代码编程教学，学生可以提高自己的逻辑思维和数学能力，为未来的学习和工作打下坚实的基础。

二、机器人代码编程教学大纲1. 初级阶段初级阶段的机器人代码编程教学主要面向小学生。

在这个阶段，学生需要通过简单的任务来学习机器人代码编程的基本概念和操作方法。

他们可以使用图形化编程工具，如Scratch或Blockly，来编写代码。

教学内容包括：- 了解机器人的基本构造和操作原理；- 学习如何使用编程工具进行图形化编程；- 完成一些简单的任务，如让机器人走特定的路径或按照指定的顺序执行动作。

2. 中级阶段中级阶段的机器人代码编程教学主要面向初中生。

在这个阶段，学生需要进一步学习机器人代码编程的原理和技巧，并通过更复杂的任务来提高自己的编程能力。

《工业机器人》实验教学大纲一、基本信息课程名称：工业机器人课程编号： 02010267b二、实验教学目的、内容和要求1、实验教学目的本课程实验主要使学生了解工业机器人工作原理和结构，对目前在工业领域应用典型的伺服控制机器人的控制原理，编程方式进行体验。

此外，了解新一代智能机器人的传感器应用，图像识别等功能的编程与控制方法。

2、实验内容和要求实验项目一：工业机械手编程与操作实验以以色列产4U型教学工业机器人为实验对象，主要完成工业机器人的抓取物体，示教盒编程，计算机编程的过程演示，使学生对机器人的工作原理有一个总体的了解。

此外，该工业机器人为敞开式结构，学生在观看实验的同时，需了解机器人手臂的传动结构。

实验项目二：智能机器人综合性实验以上海广茂达AS-R行走机器人和三自由度机械臂为实验对象，进行机器人行走、避障、防碰撞、抓取物体、人脸识别及高级语言编程等实验项目。

实验项目三：智能移动机器人PID控制实验通过实验，使学生掌握PID控制的基本原理，了解如何通过计算机硬件来实现基于PID算法的运动控制以能力风暴智能机器人AS-R为实验平台，通过VC++编程实现速度闭环和位置闭环，直观感受PID 参数调节对运动控制系统性能的影响并练习VC编程。

三、实验教材（讲义、指导书）或参考资料1）《工业机器人实验指导书》，机电教研室四、实验成绩的考核与评定方法考核内容包括实验预习情况、实验过程中的表现及最终实验报告的完成质量等方面。

实验成绩由实验预习成绩、实验表现成绩和实验报告成绩组成。

实验预习成绩主要通过提问体现；实验表现成绩主要考核操作情况及处理一般性问题的能力；实验报告成绩主要考核实验报告完整性、书写认真程度及结果准确程度。

实验成绩由下述三部分按比例综合评定。

实验预习成绩占30% 实验表现成绩占40%实验报告成绩占30%实验课程成绩按20%比例计入该课程总成绩。

五、实验项目一览表（制定人：杨林初审定人：）。