工业机器人应用技术课程标准
《机器人应用技术》课程标准
《机器人应用技术》课程标准课程代码：X0705529课程类别：专业核心课程授课系（部）：自动化工程系学分学时：58学时一、课程定位《机器人应用技术》课程是机电一体化专业的一门专业技术课，是一门多学科的综合性技术，它涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容。
其目的是使学生了解机器人（工业机器人）的基本结构，了解和掌握机器人（工业机器人）的基本知识和基本操作技能，使学生对机器人及其控制系统有一个完整的理解，培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力，培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力，为毕业后从事专业工作打下必要的机器人应用基础。
二、课程目标通过本课程的学习，使学生具有工业机器人编程和调试的知识与技能，具备较高的职业素质，具有调试机器人应用程序和设计典型机器人应用系统的能力，能解决程序调试和系统设计中遇到的问题。
1、知识目标a。
了解机器人的由来与发展、组成与技术参数，掌握机器人分类与应用，对各类机器人有较系统地完整认识。
b。
了解机器人运动学、动力学的基本概念，能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。
c。
了解机器人本体基本结构，包括机身及臂部结构、腕部及手部结构、传动及行走机构等。
d。
了解机器人轨迹规划和关节插补的基本概念和特点。
e。
熟悉工业机器人控制系统的构成、编程语言。
f。
了解工业机器人工作站及生产线的基本组成和特点。
g。
掌握常用工业机器人工作站编程应用和调试方法。
h。
掌握工业机器人手动和自动操作，熟悉工业机器人编程。
2、能力目标a。
根据工业机器人运动系统设计方法，具有进行总体设计的能力；b。
能分析工业机器人整体性能、主要部件性能；c。
具有常用工业机器人控制系统应用的能力；d。
能知道工业机器人的新理论、新方法及发展趋向；e。
能进行工业机器人的开关机操作；f。
能使用机器人示教器；g。
能定义和标定工件及工具坐标系；h。
能手动操作机器人；i。
能根据控制要求编写工业机器人程序；3、素质目标a。
《工业机器人技术》课程标准
［课程］《工业机器人技术》课程标准1课程概述1.1课程名称：工业机器人技术1.2课程性质：专业核心课1.3参考学时：56学时1.4参考学分：2.5学分1.5开设时间：第四学期2课程性质和任务本课程是工业机器人技术专业的一门专业核心课程，是必修课。
其任务是：使学生掌握工业机器人系统构成、工业机器人编程等知识和进行机器工作站系统建模及仿真等技术，培养学生具备一定的工业机器人编程及仿真设计能力。
内容包括工业机器人典型应用案例、离线编程基础、机器人工作站系统模型、程序及轨迹设计、工业机器人现场编程基础知识等。
3课程目标3.1知识目标(1)熟悉工业机器人离线编程应用领域；(2)掌握离线编程软件安装过程；(3)掌握离线编程软件的工作界面使用方法；(4)掌握工业机器人工作站系统外部设备模型构建方法；(5)掌握工业机器人仿真工作站的构建流程；(6)掌握工业机器人工作站的离线编程方法；(7)掌握工业机器人工作站的仿真测试方法；(8)掌握机器人工件及工作站设备的三维建模与设计分析。
(9)掌握工业机器人的现场手动操纵。
(10)掌握工业机器人的现场轨迹编程及设计。
3.2能力目标(1)能安装工业机器人离线编程软件；(2)能构建工业机器人工作站系统模型；(3)能按要求在离线编程软件下编写工作站控制程序；(4)能对工业机器人工作站进行仿真测试。
精心整理精心整理（5）能对工业机器人进行现场操纵及编程操纵。
3.3素质目标（1）具有分析与决策能力；（2）具有发现问题，解决问题的能力；（3）具有良好的心理素质、职业道德素质以及高度责任心和良好的团队合作能力；（4）具有组织管理能力；（5）培养良好的职业素养和一定的创新意识；（6）养成“认真负责、精检细修、文明生产、安全生产”等良好的职业道德；4课程设计思路根据职业能力标准，以重点职业能力为依据确定课程目标，依据职业能力整合所需相关知识和技能，设计课程内容，以工作任务为载体构建“能力递进”课程。
《工业机器人技术及应用》课程标准
XXXX职业技术学院《工业机器人技术及应用》课程标准一、课程代码120801二、适用专业工业机器人技术、机械自动化等专业三、课程性质《工业机器人技术及应用》是我院工业机器人技术专业核心课程。
是一门综合性较强的学科，主要讲授机器人技术及应用的基本知识、基本理论和基本方法。
在工业机器人技术专业培养计划中，它起着至关重要的作用，使学生对已学知识有了更好的掌握，培养学生综合应用的能力。
对实现电气类专业人才培养目标，对工业机器人技术专业学生综合职业能力的培养和职业素养的养成起到主要的支撑作用。
《工业机器人技术及应用》的先修课程为《电工基础》、《电子技术》等。
后续课程为：《PLC技术应用》、《机器人自动线安装与调试》、《毕业设计》。
四、课程学分与时数分配《工业机器人技术及应用》课程共4学分、64学时，安排在第三学期授课，课程学分与时数分配如表1所示。
表1 课程学分与时数分配表五、课程设计思路本课程设计的思路为：1.本课程以岗位能力需求为导向，以典型实际机器人为载体，设计学习任务, 将机器人知识应用到具体生产生活服务工作中。
通过实施任务教学，提高学生的学习兴趣，有效地培养和提高学生在机器人技术方面的专业能力、方法能力和社会能力，并使学生养成良好的职业态度。
2.课程内容以学生就业所需的专业知识和操作技能为着眼点，力求提高学生的实际运用能力，使学生更好地适应社会需求。
3.教学内容按照由浅入深、循序渐进的原则进行设计安排，使学生的职业能力培养目标由低到高的方向转变。
4.以提高学生综合素质为基础，以提高学生综合职业能力为目标，组织实施任务驱动教学等行动导向的教学模式。
5.教学评价多元化，本课程为考试课程，期评成绩以平时成绩、技能考核成绩和笔试成绩按比例评定，具体分配情况为：期评成绩＝平时成绩×20%+技能考核成绩×40%+笔试成绩×40%。
六、课程总体目标（一）知识目标1.了解机器人技术发展的概况；2.了解机器人的基本构造特征及状态描述；3.了解机器人坐标系统，掌握坐标系的相互转化；4.掌握机器人位置运动学、速度运动学和动力学的相关知识；5.具有运用自动化相关理论，综合解决问题的能力。
工业机器人课程标准
工业机器人课程标准工业机器人作为现代制造业中的重要装备，其应用领域日益广泛，对于提高生产效率、降低成本、改善劳动环境等方面具有显著的作用。
因此，培养具备工业机器人应用技能的专业人才已成为当前教育培训的重要任务之一。
为了确保培养出高质量的工业机器人应用人才，制定相应的工业机器人课程标准显得尤为重要。
首先，工业机器人课程应包括对工业机器人的基本概念和原理的介绍。
学生需要了解工业机器人的定义、分类、结构组成、工作原理等基础知识，为后续的学习和实践打下坚实基础。
其次，课程还应涵盖工业机器人的编程与控制技术。
学生需要学习工业机器人编程的基本原理和方法，掌握工业机器人控制系统的基本操作技能，能够熟练运用编程软件进行程序编写和调试。
此外，工业机器人课程还应包括工业机器人的应用技能培训。
学生需要学习工业机器人在各种工业场景中的应用技能，包括但不限于工件抓取与放置、焊接、喷涂、装配等操作技能，使其具备实际操作工业机器人的能力。
除此之外，工业机器人课程还应注重学生的实践能力培养。
通过设计实际的工业机器人应用项目，让学生在实践中巩固所学知识，培养解决实际工程问题的能力，提高工业机器人应用技能。
最后，工业机器人课程还应注重学生的安全意识和职业道德培养。
学生需要了解工业机器人操作过程中的安全注意事项，遵守相关的操作规程和标准，提高安全意识和职业道德素养。
总的来说，工业机器人课程标准应当是全面的、系统的，既要注重理论知识的传授，又要注重实践能力的培养，同时也要注重学生的安全意识和职业道德的培养。
只有如此，才能培养出适应现代制造业需要的高素质工业机器人应用人才。
工业机器人应用技术课程标准
《工业机器人应用技术》课程标准一、课程性质本课程是电气自动化技术专业的核心课程，通过该课程的学习，主要培养学生工业机器人操作运维、应用编程、调试维护等职业能力，以及实践技能、创新能力、分析和解决问题等职业素养，使学生系统掌握工业机器人的基本原理、功能、应用技能、程序设计方法和编程技巧，为今后从事自动化控制领域的工作打下基础。
前导课程：《机械基础》《电气控制技术》《电机与电气控制技术》等。
后续课程：《智能制造技术》《人工智能技术》《工业机器人综合实训》等。
二、课程目标（一）总体目标本课程的主要任务是从应用角度和企业需求出发，培养学生系统掌握工业机器人的相关概念、原理、基本应用及标准规范，使学生了解工业机器人的基本结构与组成，掌握装调、编程、调试、维护等基本技能和应用，熟悉工业机器人应用安全规范、应用标准，为从事工业机器人操作运维、应用编程、技术服务及生产管理等岗位奠定基础。
能力目标：1、掌握工业机器人安全规则和标准规范，具有排除安全问题和执行标准规范的能力。
2、能正确识别工业机器人品牌，能正确选型。
3、能熟练掌握工业机器人操作规范，能装配连接机器人，能正确使用机器人。
4、能熟练校准和标定机器人参数。
5、能熟练配置机器人I/O参数。
6、能熟练手动操纵机器人。
7、能熟练使用离线仿真软件配置机器人参数和离线编写程序并能运行调试。
8、能熟练使用示教器配置机器人参数和在线编写程序并能运行调试。
9、具有工业机器人系统集成技术设计开发能力。
10、能对工业机器人进行日常维护和简单的维修。
知识目标：1、掌握机器人及工业机器人的概念，掌握工业机器人的分类及品牌，了解工业机器人的应用及发展前景。
2、掌握ABB工业机器人基本组成的概念、原理和功能。
3、掌握ABB工业机器人I/O接口的概念、种类和使用方法以及接线原理、标准。
4、掌握ABB工业机器人参数的概念、功能和使用规则。
5、掌握ABB工业机器人参考坐标系的概念、识别及应用。
《工业机器人技术》课程标准
《工业机器人技术》课程标准一、课程目标本课程旨在培养学生掌握工业机器人技术的理论知识和实践技能，能够熟练应用工业机器人完成各种生产任务，提高生产效率和产品质量。
二、教学内容1. 工业机器人基础知识：包括机器人结构、运动学、控制原理等；2. 工业机器人编程语言：包括常用编程语言、编程规范等；3. 工业机器人应用场景：包括机器人工作站的设计、布局、调试等；4. 工业机器人维护与故障排除：包括常见故障类型、排查方法、维修保养等。
三、教学方法与手段1. 理论教学：采用多媒体教学、案例分析、小组讨论等方式，使学生掌握工业机器人技术的基本理论；2. 实践教学：通过实验、实训、项目等形式，使学生掌握工业机器人的操作、编程、调试等技能；3. 校企合作：与工业机器人企业合作，引入企业实际案例，提高学生的实践能力和就业竞争力。
四、考核方式1. 理论考试：考察学生对工业机器人技术的理论知识的掌握程度；2. 实践操作：考察学生应用工业机器人完成实际生产任务的能力；3. 项目完成情况：考察学生在实际项目中的团队合作、问题解决、创新能力等方面的表现。
五、课程资源1. 教材：推荐使用由工业机器人企业或高校编写的相关教材；2. 实验设备：包括工业机器人实训平台、示教器、传感器等；3. 网络资源：提供相关教学视频、技术文档、论坛等，方便学生自主学习。
六、课程实施建议1. 合理安排教学进度，确保教学内容的完整性和系统性；2. 加强师生互动，鼓励学生积极参与课堂讨论和实践活动；3. 定期开展教学评估，及时调整教学策略，提高教学质量；4. 鼓励学生参加各类与工业机器人技术相关的竞赛和活动，提高学生的学习积极性和实践能力。
通过以上课程标准的制定，可以帮助学生更好地掌握工业机器人技术的理论知识和实践技能，提高他们的就业竞争力。
同时，也有利于推动工业机器人的普及和应用，促进我国制造业的转型升级。
典型工业机器人应用课程标准
3.与技术、安全、后勤等部门有效沟通、协调，创造作业条件
4.小组合作完成编程与调试任务
6.加工完工交付项目负责人验收。
工作要求：
1.按照任务单或合同按时完成工作任务
2.执行安全操作规程、施工现场管理规定
3.按照作业规程应用必要的标识和隔离措施，确保现场施工安全
4.依据《设备安装国家职业标准》施工
5.按照现场6s管理的要求，作业完毕后能清点工具，收集剩余材料，清理工程垃圾，拆除防护措施
6.为操作人员提供相应的安全保护措施
7.按照企业管理制度，正确填写维修记录并归档，确保记录的可追溯性，为以后维修提供参考资料
课程目标
综合目标：
学生在教师的指导下或借助机器人使用手册等资料，能编制机器人典型应用系统设计与维护作业计划，确定施工内容和标准，在规定的时间内完成典型工业机器人工作站的系统搭建以及加工组件的安装与调试，完成机器人编程与在线调试，实现产品加工任务。
参考性学习任务
序号
名称
学时
1
搬运（码垛）机器人工作站
58
2
焊接机器人工作站
50
3
喷涂（去毛刺）机器人工作站
50
4
上下料机器人工作站
70
教学实施建议
1.采用行动导向+工学结合、教学做一体化教学原则，借助视频、PPT、电脑仿真等多媒体教学手段，结合典型的机器人应用案例进行教学。
2.授课教师应具备机器人编程设计、系统集成等实际工作经验。
3.去毛刺（喷涂）机器人工作站：
包括：去毛刺机器人的选型，去毛刺组件选型、安装及调试；外围控制系统设计及部署；浮动去毛刺工具TCP参数设置；简单轮廓轨迹编程；去毛刺机器人离线编程仿真；去毛刺机器人工作站维护与保养
《工业机器人应用系统三维建模》课程标准
《工业机器人应用系统三维建模》课程标准《工业机器人应用系统三维建模》是工业机器人方向等专业的一门专业课，是工程设计、机电产品设计与制造、工业自动化等领域使用广泛的重要工具。
主要培养学生在零件的造型设计、结构设计、运动仿真、产品优化以等方面的能力。
学生在前序课程应掌握《机械制图》、《机电工程技术基础》、课程。
后续课程《工业机器人系统集成》、《工业机器人离线编程》、《工业机器人系统维护》等课程。
二、课程目标1．知识目标1）熟悉机械CAD/CAM/CAE方面的相关知识；2）了解当前主流设计软件的特点和应用领域；3）掌握CAD、CAM、PLM方面的数据转换的方式方法；4）掌握参数化零件的设计方法；5）掌握装配的设计方法；6）掌握运动仿真的方法；7）掌握工业机器人产品工程图纸的生成方法。
8）掌握系统建模技术2．能力目标1）能够熟练地使用各种造型方法完成工业机器人零件设计；2）能够熟练地创建工业机器人装配模型；3）能够熟练地创建工业机器人模型工程图；4）能够完成对工业机器人模型的设计变更；5）能与其他软件工具实现数据的交换；6）能构建和管理模型库。
3．素质目标1）具有空间形象思维；2）把实际工程转化为设计模型；3）设计信息的查询（包括查阅标准和规范、设计手册、图册等技术性资料、文献）；4）工作严谨细致的职业习惯；5）责任意识和担当。
三、课程内容与要求本门课程是运用通用软件教学平台，系统学习三维模型创建、装配、仿真和优化等方面的内容。
基于应用在工业机器人方面的基础性课程，运用“学、教、做”一体化的课程设计理念，采用“任务驱动，行动导向”的教学模式。
课程在教学内容的安排上，采用由难到易，由单一到综合的布局安排，涵盖的内容包括CAD/CAM应用、草图基础、零件建模、曲面设计、装配设计、工程图、运动仿真。
整个课程覆盖了测量、外部数据的输入输出、建模等的基础模块，适应机器人应用技术方向学生学习。
基于工作过程的连贯性，课程的训练项目的内容应具有递进的方式但又相互关联；将机械设计、装配、机构仿真、优化计算、工程图纸等内容有机地结合在一起，以职业能力和职业素质培养为主线组织教学内容；加强实践教学环节，增加实训学时，少讲多练，提高学生应用软件进行产品设计与应用的能力。
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工业机器人应用技术课程标准
一、课程基本信息
先修课程：机械设计基础、电气控制与PLC、机电设备故障诊断与维修
后续课程：工业机器人现场编程、自动化工业生产的安装与调试
课程类型：专业选修课
二、课程性质
工业机器人技术是一种综合性的机电一体化技术，包括传动机构、伺服系统、数据处理、人机对话以及与机器人工作性质对应的控制功能等。
本门课程致力培养学生具有机器人安装、调试和维护方面等基础知识的专业选修课，课程理论和应用技术紧密结合，使学生能在较短的时间内了解生产现场最需要的工业机器人的实际应用技术。
三、课程的基本理念
以典型案例为载体，设计课程结构；以职业岗位能力要求为基础，改革课程内容；以职业素质培养为主线，提升学生职业能力。
四、课程设计
该课程以工业机器人常用的技术原理与应用知识为载体，让学生了解工业机器人基本原理和应用技能为目标，选取基本工业机器人的机械机构和运动控制、基本操作、搬运机器人及其操作应用、码垛机器人及其操作应用、焊接机器人及其操作应用、涂装机器人及其操作应用、装配机器人及其操作应用等内容，采用任务驱动的方式组织教学内容，以典型案例为载体讲述工业机器人的基础知识，培养学生了解和掌握工业机器人应用能力。
教学的过程是：案例导入→相关知识→案例讲解→知识拓展。
五、课程的目标
（一）总目标
通过本门学习领域课程工作任务的完成，使学生了解工业机器人的分类、特点、组成、工作原理等基本理论和技术，掌握工业机器人的使用的一般方法与流程，具备工业机器人选型、操作以及工作站设计等解决实际问题的基本技能，使学生达到理论联系实际、活学活用的基本目标，提高其实际应用技能，并使学生养成善于观察、独立思考的习惯，同时通过教学过程中的案例分析强化学生的职业道德意识和职业素质养成意识以及创新思维的能力。
（二）具体目标：
1、知识：
通过本课程的学习，使学生掌握工业机器人的结构，工业机器人的环境感觉技术，工业机器人控制，工业机器人系统等方面的知识。
2、能力
（1）了解如何操作工业机器人，完成简单的动作。
（2）掌握各种工业机器人的构造原理以及特点。
（3）能分析出简单的故障所在。
（4）能设计出简单的末端操作器。
3、素质
（1）培养学生对机器人的兴趣，培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神（2）培养科学的学习态度与作风，利用先进技术进行开拓创新的专业思维。
（3）培养良好的专业触觉。
六、课程内容与学时分配
（一）课程内容与学时分配表
（二）课程具体内容与教学要求表
七、教学实施
（一）教学方法建议
课程结合相关的教学资源、学生的特点、教学任务等方面的因素，灵活运用讲授教学法、讨论教学法，同时多采用案例教学法，深入浅出，配合相关的工程应用案例，跟随教学目标、任务、学科类型采用合适的教学方法。
（二）学习方法建议
充分利用课堂讲课时间，做好课程预习与课后复习，《工业机器人应用技术》课程具有理论性强、实践能力要求高的特点，学生应在课后利用课程资源提升对该课程知识点与技能点的提升。
八、教材选取的原则
1、（总体原则）
以项目或任务为载体，将知识、技能、态度三者融入教材内容，强调理论与实践结合、教材与行业标准及工艺要求结合、操作与管理结合的理论实践一体化教材，建议使用高职高专规划教材
2.推荐教材
《工业机器人技术与应用》兰虎主编机械工业出版社，2016
3.参考的教学资料
《机器人技术基础》熊有伦主编华中科技大学出版社，1996
《机器人与控制技术》孙迪生，王炎主编机械工业出版社，1997
《工业机器人》，徐元昌，中国轻工业出版社，1999
《工业机器人应用工程》，余达太等，冶金工业出版社，1999
《工业机械手设计》李允文主编机械工业出版社，1996
《机器人的创意设计与实践》宗光华主编北京航空航天大学出版社，2004
《机器人技术及其应用》，朱世强等，浙江大学出版社
《机器人技术基础》，陈哲等，机械工业出版社
九、学习场地、设施要求
1、（校内资源）
本课程以多媒体课堂讲授为主，配合教学适当地安排实物演示、案例讲解和小组讨论。
对于学习场地和设施，应满足多媒体教学需要。
2、（校外资源）
本专业与校外多家企业合作教学，并有多家学生顶岗实习基地，满足学生实习需求。
3、（网络教学环境资源）
工业机器人网
中国机器人网
机器人网
/view/2788.htm 机器人
机器人天空
机器人之家
机器人智能网
机器人发烧友天地
机器人制作天地
泰坦网机器人营销网
北京博亚创世科技有限公司
/kxbl/jqr 科学博览
十、教师能力要求
1、（专业理论要求）
熟悉工业机器人运行的机械结构、运行原理，操作程序。
2、（专业社会实践要求）
担任本课程教师应具有企业工作经历的老师，不仅有较强的理论教学能力，还要有一定实践操作能力。
3、（教学能力要求）
熟练运用各种教学方法，同时能指导学生在学习过程中理论联系实际。
4、（职业道德要求）
热爱学生，爱岗敬业；做到在传承前人的经验和知识的基础上，大力倡导创新，培养学生的创新精神。
十一、考核方式
本课程的考核应该包括平时成绩、期末考试成绩2个部分，实行百分制。
其中平时成绩可以通过个人作业、学习态度、到课率及小组讨论等方式进行评定，期末考试可以
采用开卷或闭卷形式，重点考查学生对工业机器人的安装调试的基本概念、基本理论、基本方法的理解和掌握程度。
在课程的总成绩中，平时成绩占30%，期末考试成绩占70%。