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user: 4. 模块化的工业机器人课程设计 对工业机器人工作岗位典型工作、任务进行分析，如表5所示，根据分析结果，制定与实际工作过程联系紧密的、有实用价值的课程计划。 Table 5 Typical job positions (groups) and analysis of knowledge， skills and skill level requirement 单位 本体制造商 集成商 应用商 岗位(群) 装调编程员 维修工程师 装调编程员 维修工程师 操作维护员 应用编程员 初级维修员 典型工作内容 培训集成商、用户操作、编程等 设备调试、维修 培训用户操作，安装调试产品，帮助用户编程 调试、应用系统维护与维修、简单机器人维修 操作、维护；简单应用编程 根据应用任务调整工艺，对机器人进行编程、调试。 能够在制造商或集成商的指导下判断、排除故障 知识和技能要求 熟练机械装调，精通PLC电气与编程，熟悉应用工艺 熟悉机器人操作和编程，熟练机器人装调、精通PLC电气及机器人维修 熟练机器人装调，精通PLC电气与编程，熟悉应用工艺 熟悉机器人操作和编程，熟练机器人装调、机器人维修，精通PLC电气及机器人维修 熟悉机器人装调，精通机器人操作，熟悉PLC电气与编程，了解应用工艺 熟练机器人装调，精通PLC电气与编程，机器人编程，熟悉应用工艺 熟悉机器人操作和编程，熟练机器人装调、熟悉机器人维修，熟悉PLC电气及机器人维修 技能证书 高级 高级 高级 高级 中级 高级 初级 需求量 多 多 多 一般 最多 一般 一般 表5. 典型工作岗位(群)及知识技能、技能等级要求分析 依据工业机器人工作岗位典型工作、任务，集合我校课程建设情况，针对企业需求，进行工业机器人课程项目的设计。课程内容设计如表6所示，能力训练项目设计如表7所示。 Table 6 Course content design of 1+X “industrial robot operation and operation and maintenance” certificat 序号 模块(或项目)名称 1 工业机器人的基本认识与体验 2 工业机器人手动操作 3 坐标系设置与应用 4 工业机器人编程控制 5 工业机器人参数设定及程序管理 6 工业机器人与外设的通讯与协同运行(选上) 7 阶段性考核 表6. 1+X“工业机器人操作与运维”证书课程内容设计 Table 7 Professional ability training project design of 1+X “industrial robot operation and operation and maintenance” certificat 编号 项目名称 能力目标 知识支撑 训练方式 结果(可展示) 1 认识工业机器人的组成与了解机器人的应用 1) 工业机器人的种类及应用； 2) 认识工业机器人的各个组成部分及功能； 3) 在教师的指导下，点动机器人的各个轴。 1) 机器人的基本组成； 2) 工业机器人的轴或关节的概念。 教师讲解、示范，学生分组操作。 对工业机器人结构认识与机器人在工业上的应用情况了解 2 工业机器人操作安全与开关机流程 1) 熟悉工业机器人的安全操作规程； 2) 能画串联工业机器人的结构简图； 3) 能根据安全操作规程，正确开关、机。 1) 工业机器人安全操作原则与规程； 2) 工业机器人关节(运动副)的类型及简图； 3) 工业机器人正确开关机的方法； 4) 急停开关的使用； 5) 机器人各轴的运动范围。 教师讲解、示范，学生分组操作。 正确、规范的操作工业机器人 3 示教器的熟悉与机器人姿态调整 1) 熟悉示教器的界面及基本操作； 2) 能够打开、关闭、新建、删除程序； 3) 能够大幅度调整机器人各轴的位姿； 4) 能够完成工业机器人的回零。 1) 常用键的功能； 2) 程序的命名规则，新建、删除程序的方法； 3) 工业机器人的位姿的概念。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 4 工业机器人坐标系的应用 1) 能够根据位姿调整需要在三种坐标系下点动各轴调整机器人位姿； 2) 能够设置工具坐标系； 3) 能够在斜面上移动机器人点。 1) 位姿的概念； 2) 工业机器人的坐标系种类与位姿调整； 3) 奇异位形； 4) 工具坐标系的概念与功能； 5) 四点法设定工具坐标系原理。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 5 综合命令示教编程轨迹运动 1) 能够打开、关闭、新建、删除程序； 2) 能够检查、编辑、修改程序； 3) 能够再现运行程序。 4) 能够应用综合命令进行多边形、圆弧等轨迹运动编程。 1) 综合命令的格式、参数； 2) 综合命令编程的应用。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 6 综合命令示教编程工件搬运 1) 能够规划工件搬运的运动轨迹，确定轨迹节点； 2) 能够调整手爪抓取工件时的位姿； 3) 能够应用综合命令进行工件搬运编程； 4) 能够检查、编辑、修改程序； 5) 能够再现运行程序。 1) 综合命令的格式、参数； 2) 运动轨迹的规划，节点的确定。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 7 综合命令示教编程铝压铸件去毛刺(根据上课情况可选择) 1) 能够规划铝压铸件去毛刺空间运动轨迹，确定轨迹节点； 2) 能够较熟练的调整机器人的位姿，并完成铝压铸件的去毛刺编程。 1) 综合命令的格式、参数； 2) 运动轨迹的规划，节点的确定。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 8 阶段性考核 1) 规范的操作工业机器人； 2) 能够调整工业机器人的位姿状态； 3) 能运用综合示教命令完成轨迹运动编程、工件搬运编程、复杂空间轨迹运动编程等。 1) 机器人安全操作规范； 2) 机器人坐标系的种类及功能； 3) 综合示教命令的格式和编程方法。 教师提出要求，学生分组单独操作。 机器人操作展示 9 语言编程基础及位置变量示教 1) 掌握编程流程和机器人运动轨迹规划； 2) 能够示教某点的位姿； 3) 能够读懂语言范例程序。 1) 常用语言命令的格式与用法； 2) 关节位移值和变换值的含义； 3) 编程流程与运动轨迹规划。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 10 语言编程轨迹运动 1) 能够运用命令完成多边形、圆弧轨迹的编程。 2) 能够根据示教点的位姿确定其它点的位姿 3) 能够检查、编辑、修改程序； 4) 能够再现运行程序。 1) 运动控制命令； 2) 速度、精度控制命令； 3) 函数。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 11 语言编程工件搬运(根据上课情况可选择) 1) 能够运用命令完成工件搬运的编程。 2) 能够检查、编辑、修改程序； 3) 能够再现运行程序。 1) 运动控制命令； 2) 速度、精度控制命令； 3) 函数。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 12 语言编程码垛 1) 能够运用命令完成码垛(单行单列、平面、多层)的编程。 2) 能够检查、编辑、修改程序； 3) 能够再现运行程序。 1) 位姿变量； 2) 程序控制命令； 3) 程序结构控制命令。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 13 工业机器人参数设定及程序管理(根据上课情况可选择) 1) 能设定示教速度等级、精度等级等； 2) 能找到机器人各轴的零点，并能设定机器人零点。 1) 速度、精度的概念； 2) 各轴的零点位姿； 3) 工具坐标系的设置与登录。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 14 工业机器人与外设的通讯与协同运行 1) 能够分析设计产品生产工艺流程； 2) 能够编写零件分拣工业机器人的程序。 1) 工业机器人的输入、输出信号。 教师讲解、示范，学生分组操作。 机器人操作展示 15 阶段性考核 1) 能够规范的操作工业机器人； 2) 能够轨迹、搬运等综合命令示教编程； 3) 能够完成轨迹、码垛等语言编程。 1) 工业机器人知识综合应用。 教师出题库，学生抽题独自操作 机器人操作展示 表7. 1+X“工业机器人操作与运维”证书职业能力训练项目设计 学生可以根据自己的能力基础，自由选择不同的项目深入学习和开发，教师加以指导。通过实训室仿真训练，有了一定的综合设计基础后，选择在工业机器人实训车间进行真实工作环境的模拟设计训练。