GZ智能数控机床及机器人集成控制技术
智能制造技术的发展和未来趋势
智能制造技术的发展和未来趋势智能制造技术是一种以人工智能、物联网、5G和大数据等为支持的高度自动化的制造系统，这种技术已经被广泛应用于制造业，并且在未来将发挥更大的作用。
智能制造技术通过采用现代化的工业软件、硬件、机器人和通信设备等技术手段，实现了全方位的制造过程控制，大幅提高了工厂生产的效率和质量，同时大幅降低了成本和资源浪费。
本文将探讨智能制造技术的发展和未来趋势。
智能制造技术的三个阶段目前，智能制造技术的发展可以划分为三个阶段。
第一阶段是基于数控机床和自动化设备的机械化制造，它是20世纪40年代开始的。
第二阶段是数字化制造，它开始于20世纪70年代，以计算机控制的数控机床为核心，实现了机器人、集成制造、CAD/CAM等技术的出现。
第三阶段是智能制造，它开始于2005年，以信息技术为基础，涵盖了全数字化设计、数字化生产、智能化管理、智能化服务等多个领域。
未来智能制造的趋势未来智能制造技术将呈现以下趋势：1. 人工智能在智能制造中的应用将更加普及智能制造技术的核心是人工智能，而且未来随着机器学习、深度学习和神经网络等技术的不断发展，人工智能在智能制造中的应用会更加广泛和深入。
人工智能可以在生产线上实现全自动控制，并进行大规模数据分析，不断完善制造过程的效率和流程。
2. 工业物联网将推动智能制造发展工业物联网将提供丰富的数据资源和更多的连接手段，大量的物联网设备与传感器将使制造过程更加透明、互联和数字化，从而实现对制造过程的实时监控和优化。
此外，工业物联网在协助生产计划、监控生产过程和检测产品质量方面也具有非常重要的作用。
3. 5G技术将有助于智能制造实现本地化和分布式控制5G技术的应用将在智能制造中具有重大的影响，第五代移动通信技术可以大幅提高生产制造的效率和精度，允许在制造业的各个节点进行本地化控制和分布式协作。
因此，我们可以预见，在未来，越来越多的制造业将利用5G技术来开发更高效、更可控的智能制造系统。
基于GSK数控系统及工业机器人的智能化车间生产管理系统研究
０引言
信 息技 术 和 机 械加 工 一 体化 技 术 的发 展 推 动 了制造 业 产业 结 构 的不 断 变 革 ，促 进 了生产 过 程 自动 化 水 平 进 一 步 提 高 。企 业 自动 化 也 由 “ ” 点 （ 台 机 床 自动 化 ）到 “ ” （ 单 线 由多 台数 控 机 床 、 加 工 中心和 工 业机 器 人 等 多种 自动化 设 备组 成 的 生 产线 ） ，实 现企业 生产 制造作 业流 程 自动化ｕ 。 把 制 造单 元 集 成起 来 是 当前我 国众 多 制造 企 业 所 面 临 的一个 难 点 和瓶 颈 。许 多 企 业 由于各 种 原 因 ，在 建 立 生产 线 初期 重 视 制造 单 元 的制造 性 能 ，忽视 制 造 单元 集 成 问题 ，导致 实 施 企业 信 息 管 理 系统 （Ｒ Ｅ Ｐ系 统 ）后 ，难 以 延 伸 到 制 造 车
ｒ ａ ｉｅ ｔ ｅｗｈ ｌ ｎ ｅ ｐ ｉｅ ｉ ｆ ｒ ｔ ｎ ｉ ｔｇ ａ ｅ ． ｅ ｌ ｈ ｏ ｅｅ ｔ ｒ ｒｓ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｎ ｅ ｒ ｔ ｄ ｒ ｓ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ：ｉ ｔ ｌ ｇ ｎ ｋ ｈ ｐ； ａ ｖ ｎ ｅ ｎ ｆ ｃｕ ｉ ｇ； ａ ｔ ｍａｉ ｒ ｄ ｃ ｉ ｎ ｌ ｅ ； ｉ ｔ ｌ ｇ ｎ ｒ ｈｏ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｙ ｔ ｍ ｉ ｗｏ ｄ ａ ｃ ｄ ｍａ ｕ ａ ｔ ｒｎ ｕ ｏ ｔｃｐ ｏ ｕ ｔ ｉ ｓ ｎ ｅ ｌ ｅ ｔ ｏ ｎ ｉ ｗｏ ｋｓ ｐ ｍａ ａ ｅ ｎ ｓｅ ｓ
视觉控制数控机床机器人上下料PLC编程及研究
视觉控制数控机床机器人上下料PLC 编程及研究DOI ：10.19557/ki.1001-9944.2024.04.015廖志青1，韩伟1，魏文锋2，刘楚生1（1.广州城市理工学院机械工程学院，广州510800；2.广州数控设备有限公司，广州510700）摘要：针对汽车发动机缸体数控加工自动化上下料的机器人、视觉系统和输送链等设备PLC 编程及控制等问题，探究西门子PLC 控制器与康耐视相机、FANUC 机器人之间的连接控制通信方法。
规划设计PROFINET 总线网络通信控制系统框架，以及视觉图像通过PROFINET 进行传输的方法和参数设置。
研究机器人如何根据视觉图像模板，检测在传送带上无序摆放的缸体零件位置偏移数据，调整手爪位置准确抓取零件的方法。
通过时序控制方法协调机器人、视觉系统和输送链之间的动作节拍，提高系统运转的定位精准度和可靠性，实现高效高精度的智能化无人操作数控加工。
关键词：视觉图像；总线控制；数字孪生；偏移抓取；时序控制中图分类号：TP242.2文献标识码：A文章编号：１００１鄄９９４４（２０24）04鄄００69鄄０5PLC Programming and Research on Visual Control of Loading and Unloading of CNC Machine Tool RobotLIAO Zhiqing 1，HAN Wei 1，WEI Wenfeng 2，LIU Chusheng 1（1.School of Mechanical Engineering ，Guangzhou City University of Technology ，Guangzhou 510800，China ；2.GuangzhouNumerical Control Equipment Co.，Ltd.，Guangzhou 510700，China ）Abstract ：Aiming at the problems of PLC programming and control of robots ，vision systems ，conveyor chains ，and oth 鄄er equipment for automatic loading and unloading of automotive engine cylinder blocks in numerical control machin 鄄ing ，the connection control and communication methods between Siemens PLC controllers ，Cognex cameras ，and FANUC robots were explored.The framework of the PROFINET bus network communication control system ，as well as the method and parameter settings for visual image transmission through PROFINET were planned and designed.The method of how the robot can accurately grasp the parts by detecting the displacement data of cylinder body parts placed disorderly on the conveyor belt based on the visual image template and adjusting the position of the gripper was studied.The timing control method was used to coordinate the movement rhythm between the robot ，vision sys 鄄tem ，and conveyor chain ，improving the positioning accuracy and reliability of system operation ，and achieving efficient and high 鄄precision intelligent unmanned CNC machining.Key words ：visual image ；bus control ；digital twins ；offset capture ；timing control收稿日期：2023-10-25；修订日期：2024-02-06基金项目：2022年广东省普通高校特色创新项目（2022KTSCX182）作者简介：廖志青（1983—），男，本科，实验师，研究方向为机械工程及自动化技术；韩伟（1963—），男，学士，高级实验师，研究方向为数控加工及CAD/CAM 技术。
人工智能_智能控制技术_工业机器人技术_概述及解释说明
人工智能智能控制技术工业机器人技术概述及解释说明1. 引言1.1 概述人工智能、智能控制技术和工业机器人技术是当今工业界的热门话题。
随着科技的不断进步和创新，这些领域得到了广泛的关注和应用。
本文旨在对人工智能、智能控制技术和工业机器人技术进行概述和解释说明，以便读者对这些领域有一个全面而深入的了解。
1.2 文章结构本文共分为五个部分来介绍人工智能、智能控制技术和工业机器人技术。
首先，在引言部分我们将提供对整篇文章进行概述并阐明文章的结构；然后，在第二部分中，我们将介绍人工智能的定义、发展历程，以及它在各个应用领域中的作用；接下来，在第三部分，我们将详细介绍智能控制技术的基本原理、概念，并探讨其在工业领域中的应用与优势局限性；第四部分将涵盖工业机器人技术的定义与分类，重点关注它在生产线上具体的应用案例及未来发展趋势与挑战；最后，通过结论部分我们将总结主要观点和发现结果，并给出对未来相关技术发展做出前瞻性思考与建议。
1.3 目的本文的主要目的是向读者介绍人工智能、智能控制技术和工业机器人技术这几个关键领域。
我们将重点讨论它们的定义、发展历程以及在实际应用中的具体案例和效果。
此外，我们还将分析这些技术所面临的潜在影响和挑战，并提供一些建议和思考以促进未来相关技术的持续发展。
通过阅读本文，读者将能够深入了解人工智能、智能控制技术和工业机器人技术在工业领域中的应用前景和潜力。
2. 人工智能概述：2.1 人工智能定义和发展历程人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是一门研究如何使计算机像人类一样具有智能的学科。
其目标是开发出能够感知、理解、学习、推理和决策等类似于人类智能的系统或技术。
人工智能的发展历程可以追溯到上世纪50年代。
早期的研究主要集中在符号逻辑与推理领域，随后出现了机器学习的概念，并在80年代得到了广泛应用。
近几十年来，随着计算机性能的提升和大数据的兴起，深度学习等方法取得了巨大突破，使得人工智能得以实际应用于各个领域。
机械设计中的智能检测与控制技术
机械设计中的智能检测与控制技术在当今高度工业化的时代，机械设计领域正经历着一场深刻的变革，智能检测与控制技术的应用成为了推动这一变革的关键力量。
这些技术不仅提升了机械产品的质量和性能，还为生产过程带来了更高的效率和可靠性。
智能检测技术犹如机械系统的“眼睛”，能够实时、准确地感知和获取各种关键信息。
传统的检测方法往往依赖人工操作和简单的仪器设备，不仅效率低下，而且容易受到人为因素的影响，导致检测结果的不准确。
而智能检测技术则借助先进的传感器、数据采集系统和信号处理算法，实现了对机械系统状态的全方位、高精度监测。
以工业机器人为例，通过在其关节处安装高精度的编码器和力传感器，可以实时获取机器人的运动位置、速度和受力情况。
这些数据经过智能处理和分析，能够及时发现机器人可能存在的运动偏差、过载等问题，从而提前进行调整和维护，保障机器人的正常运行。
在汽车制造领域，智能检测技术也发挥着重要作用。
利用机器视觉系统对车身的焊接质量、零部件的尺寸精度进行检测，不仅速度快，而且准确性高。
相比传统的人工抽检方式，大大提高了产品的合格率，降低了次品率。
智能控制技术则是机械系统的“大脑”，它根据检测到的信息，对机械系统进行精准的控制和优化。
传统的控制方法通常基于固定的数学模型和预设的控制参数，难以应对复杂多变的工作环境和工况。
而智能控制技术能够自适应地调整控制策略，以实现最优的控制效果。
模糊控制是智能控制技术中的一种常见方法。
它不需要精确的数学模型，而是基于人类的经验和直觉，通过模糊规则来实现对系统的控制。
例如，在空调系统的温度控制中，模糊控制可以根据室内外温度、人员数量等模糊因素，自动调整制冷或制热的功率，使室内温度始终保持在舒适的范围内。
神经网络控制则是另一种强大的智能控制技术。
它模仿人类大脑神经元的工作方式，通过大量的数据训练，学习系统的动态特性和控制规律。
在数控机床的加工过程中，神经网络控制可以根据刀具的磨损情况、工件的材料特性等因素，实时调整切削参数，提高加工质量和效率。
智能制造系统集成应用职业技能等级标准(2021年版)
智能制造系统集成应用职业技能等级标准（2021年1.0版）济南二机床集团有限公司制定2021年4月发布目次前言 (1)1范围 (2)2规范性引用文件 (2)3术语和定义 (2)4.适用院校专业 (4)5面向职业岗位（群） (4)6.职业技能要求 (5)参考文献 (12)前言本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草。
本标准起草单位：济南二机床集团有限公司、山东栋梁科技设备有限公司、浙江大学、哈尔滨工业大学、同济大学、山东大学、库卡机器人（上海）有限公司、中车山东机车车辆有限公司、中国机床工具工业协会、中国机械工业联合会、山东理工大学、山东管理学院、山东商业职业技术学院、淄博职业学院、杭州科技职业技术学院、山东农业工程学院、枣庄职业学院、河北机电职业技术学院、枣庄科技职业学院、郑州日产股份有限公司、临沂科技职业学院、南京信息职业技术学院、长城汽车股份有限公司、广西电力职业技术学院、咸宁职业技术学院、湖北铁道运输职业学院、新乡职业技术学院、九江职业技术学院、江西冶金职业技术学院、东风商用车有限公司、安徽机电职业技术学院、济源职业技术学院、河北工业职业技术学院、顺德职业技术学院、山东劳动职业技术学院、福建船政交通职业学院、湖南广播电视大学、长沙航空职业技术学院。
本标准主要起草人：张志刚、张世顺、赵明纪、李新生、王亮亮、李启瑞、刁秀珍、孙怀华、白汉庆、王军、于治国、邓祥周、宋希涛、孙新、孟凡利、曹来领、曾照香、薛彦登、罗晓晔、周重峰、段向军、王蓉、余红英、秦国防、李鑫、尹静文、黄贤振、武昌俊、张兆隆、李建朝、尹四倍、杨小冬、杨开怀、谢承、冯骥、湛年远、吴云锋、侯玉叶、赵霞、赵洪福、蒋作栋、李安超。
声明：本标准的知识产权归属于济南二机床集团有限公司，未经济南二机床集团有限公司同意，不得印刷、销售。
1范围本标准规定了智能制造系统集成应用职业技能等级对应的工作领域、工作任务及职业技能要求。
基于智能控制的机电一体化技术应用与展望
展望未来，智能控制的机电一体化技术将迎来更为广阔的发展空间。一方面， 随着工业4.0、物联网等技术的推广，智能控制将更好地融入到机电一体化技术 中，实现更高效、更精准的控制。另一方面，人工智能理论的不断创新和进步， 将为智能控制的机电一体化技术提供更多可能性。
总之，智能控制的机电一体化技术已经成为现代制造业和工业自动化领域的 核心技术。在未来的发展中，随着相关技术的不断进步和应用领域的拓展，智能 控制的机电一体化技术将在提高生产效率、降低能源消耗、提升产品质量等方面 发挥更为重要的作用。特别是在全球制造业转型升级的大背景下，智能控制的机 电一体化技术将在推动产业升级、实现绿色制造、提升企业竞争力等方面发挥关 键作用。
3、3D打印技术：3D打印技术是一种以数字模型文件为基础，使用可粘合材 料如金属粉末、塑料等逐层打印出三维实体的技术。在智能制造中，3D打印技术 的应用将会越来越广泛，而机电一体化技术将在3D打印技术的精度和速度方面发 挥重要作用。
结论
机电一体化技术在智能制造中发挥着越来越重要的作用，它是实现制造过程 智能化、敏捷化、精益化和绿色化的重要手段之一。未来，随着科技的不断进步 和应用场景的不断扩展，机电一体化技术在智能制造中的发展和应用将会更加广 泛。因此，我们需要不断加强技术研究和创新，提高机电一体化技术的水平和质 量，以适应智能制造发展的需求，推动制造业的转型升级。
基本内容
随着科技的不断进步，机电一体化系统与智能控制的技术在越来越多的领域 得到了广泛应用。本次演示将深入探讨机电一体化系统中智能控制的应用场景、 未来发展趋势以及具体案例，旨在为相关领域的研究与实践提供有益的参考。
一、机电一体化系统中智能控制 的应用
1、机器人领域
智能控制在机器人领域的应用具有显著效果。通过引入人工智能算法，机器 人的动作和决策更加灵活、精准。例如，应用智能控制的机器人能够在生产线上 进行高精度装配、检测和包装等工作，大大提高了生产效率。此外，智能控制的 机器人还广泛应用于医疗、农业、物流等领域，有效三：智能控制在交通工 具领域的应用
第十六届山东省职业院校技能大赛高职组“机器人系统集成应用技术”赛项规程
第十六届山东省职业院校技能大赛高职组“机器人系统集成应用技术”赛项规程一、赛项名称赛项名称：机器人系统集成应用技术赛项组别：高职组（教师赛）赛项归属产业：装备制造大类二、竞赛目的本赛项对接工业机器人系统集成新技术发展需求，针对高等职业院校装备制造类专业人才培养目标，融入P1C控制技术、虚拟调试技术、机器视觉技术、工业网络技术、工业机器人现场编程和离线编程技术、MES技术、人工智能技术等工业机器人系统集成技术。
通过竞赛，一方面培养老师机器人系统集成应用综合实践技能，更好的实现以赛促教、以赛促学，岗课赛融通，提高智能制造领域技术技能人才培养质量，同时检验和展示高职院校工业机器人技术等专业教学改革成果；另一方面引领和促进高职院校专业教学改革，实现校企合作、产教融合，促进产业新技术转化为竞赛设备和竞赛资源，实施“岗、课、赛、证”融通，开展课程和教学资源建设，提升职业教育影响力，激发和调动行业、企业关注和参与专业教学改革的主动性和积极性，提升高职院校复合型技术技能人才培养水平，为山东省“机器换人''培养大量的工业机器人技术应用领域高素质技术技能人才，服务山东省制造强省战略。
三、竞赛内容本赛项主要覆盖工业机器人本体制造、系统集成和生产应用类企业中的工业机器人操作编程、安装调试、系统集成和运行维护等岗位，主要考察选手的工业机器人、可编程序控制器、数控系统、机器视觉等智能装备的操作编程能力，以机器人为主要作业单元的系统集成能力，以及虚拟调试软件、MES系统的应用能力。
本赛项采用团体比赛方式，每支队2名选手在5小时内，以现场操作的方式，根据赛场提供的有关资料和赛项任务书，完成任务书要求的内容。
具体的竞赛内容和成绩占比如下：（一）机器人系统方案设计和仿真调试（40%）1系统方案设计和仿真调试（30%）（D系统方案设计。
根据竞赛任务，设计工业机器人及周边设备整体方案。
（2）系统仿真搭建.根据整体方案，在虚拟仿真系统中搭建由工业机器人、数控、工具、仓储、分拣、检测等组成的机器人集成应用系统。
智能控制技术专业简介
智能控制技术专业简介专业代码560304专业名称智能控制技术基本修业年限三年培养目标本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握现代电子技术、单片机与接口技术、虚拟仪器技术、传感及测控技术、电气控制技术、PLC 应用技术等基本知识，具备智能控制系统安装、调试、维护和技术服务等能力，从事智能产品及系统的生产、维护、营销、技术管理等工作的高素质技术技能人才。
就业面向主要面向智能产品生产、应用和集成类企业，从事智能控制产品的生产、装配、测试，智能控制系统的软硬件实现、现场安装、调试、维护和智能控制系统的规划与管理等工作。
主要职业能力1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力；2.具备电子电气原理图及接线图识读能力；3.具备计算机软件和硬件技术应用能力；4.具备对常见智能控制设备和系统的分析能力；5.具备常见智能控制系统的安装、调试和维护能力；6.具备对相关设备产品进行检测、性能分析的能力；7.具备数据采集与监控系统组态与编程能力；8.具备智能控制设备选型、构建及系统集成能力；9.具备对智能成套电气总装等典型生产线岗位操作和生产管理能力。
核心课程与实习实训1.核心课程电工基础、工程制图、自动检测与转换技术、虚拟仪器技术、电气控制技术、PLC 应用技术、单片机与接口技术、C 语言编程技术、电气 CAD、电子CAD、自动控制系统应用、变频器应用技术、工控组态及现场总线技术、计算机控制技术等。
2.实习实训在校内进行电工、电子、电子智能产品制作与调试、单片机与接口技术、组态与现场总线技术、PLC 应用技术、电气控制技术、智能控制系统集成综合等实训。
在智能产品生产、用应和集成企业进行实习。
职业资格证书举例维修电工可编程序控制系统设计师无线电装接工衔接中职专业举例计算机应用计算机网络技术接续本科专业举例自动化电子信息工程。
2019年全国职业院校技能大赛高职组“制造单元智能化改造与集成技术”赛项
GZ-2019010制造单元智能化改造与集成技术
2019赛题库
在加工单元中按照图 1-6 所示的工序流程，实现轮毂零件的下料动作，将 轮毂零件由数控机床背面从夹具上取出。
图 1-6 数控加工背面下料工序流程
1‐7 打磨工位上料工序流程 在打磨单元中按照图1-7所示的工序流程，实现轮毂零件的上料动作，将 轮毂零件放置到打磨工位上。
1-16生产工艺流程（2）
将 2 个轮毂零件随机放入仓储单元的某 2 个仓位中，轮毂零件的产品编号 和视觉检测区域颜色未知，轮毂零件正面朝上，轮毂零件在应用平台中需要完 成图 1-17、表 1-2 所示工序流程。
表 1-2 生产工序内容
序号 工序名称 工序编号
编号从小到大的顺序将轮 毂零件取出
4
B1 2.完成数控加工程序 1
数控加工
3.由加工单元下料
工序
1.将轮毂零件上料到加工单元
5
B2 2.完成数控加工程序 2
3.由加工单元下料
1.将轮毂零件放置到吹屑工位吹屑 1s
2.将轮毂上料到打磨单元打磨工位
打磨加工
6
工序
C1
3.对打磨加工区域 4 加工 4.翻转工装将轮毂零件由打磨工位翻转到旋转 工位
2019赛题库
在分拣单元中按照图 1-13 所示的工序流程，实现轮毂零件的分拣动作，将 轮毂零件分拣到指定的分拣道口。
图1-13 分拣放料工序流程
1-13 分拣取料标准工序流程 在分拣单元中按照图 1-14 所示的工序流程，实现轮毂零件的分拣动作，将 轮毂零件分拣到指定的分拣道口并将轮毂零件取出。
8
2019赛题库
工序
2.对打磨加工区域 2 加工
3.翻转工装将轮毂零件由打磨工位翻转到旋转
广数工业机器人实训报告
一、前言随着我国制造业的快速发展和智能化转型的深入推进，工业机器人的应用越来越广泛。
为了培养适应新时代制造业发展需求的高技能人才，我国各大职业院校纷纷开设工业机器人专业，并建立相应的实训平台。
本报告以广州数控GSK GSK03A1型工业机器人综合实训平台为研究对象，通过对该平台的实训操作和分析，旨在提升学生的实际操作能力和技术水平。
二、实训平台简介广州数控GSK GSK03A1型工业机器人综合实训平台是由广州市广数职业培训学院与广州数控公司联合开发的一款集教学、科研、生产于一体的综合性实训平台。
该平台采用模块化设计，具有操作简单、功能齐全、稳定性高等特点，适用于工业机器人专业的教学和实训。
三、实训内容1. 机器人基本操作（1）机器人基本参数设置：通过实训，学生熟悉了机器人的坐标系、速度、加速度等基本参数的设置方法，掌握了如何根据实际需求调整机器人性能。
（2）机器人编程：学生学习了基于GSK机器人编程软件的编程方法，掌握了机器人运动的编程技巧，能够编写简单的机器人程序。
（3）机器人示教：通过示教盒，学生掌握了机器人运动的示教方法，能够根据实际需求调整机器人运动轨迹。
2. 机器人应用实训（1）搬运实训：学生学习了机器人搬运物体的方法，掌握了机器人抓取、放置物体的技巧。
（2）焊接实训：学生了解了工业机器人在焊接领域的应用，掌握了机器人焊接的基本操作。
（3）装配实训：学生学习了机器人装配零件的方法，掌握了机器人装配的基本技巧。
3. 机器人故障排除实训（1）机器人常见故障分析：学生了解了机器人常见故障的原因及排除方法，提高了故障诊断能力。
（2）机器人维修实训：学生掌握了机器人维修的基本方法，能够进行简单的机器人维修。
四、实训成果通过本次实训，学生取得了以下成果：1. 提高了实际操作能力：学生在实训过程中，掌握了工业机器人基本操作、编程、示教等技能，为今后从事机器人相关工作打下了坚实基础。
2. 提升了技术水平：学生在实训过程中，了解了工业机器人在搬运、焊接、装配等领域的应用，提高了自己的技术水平。
机械工程中的智能控制技术应用
机械工程中的智能控制技术应用在当今科技飞速发展的时代，机械工程领域也经历了深刻的变革。
智能控制技术的出现和应用，为机械工程带来了前所未有的机遇和挑战。
智能控制技术凭借其高效、精准和灵活的特点，在机械工程的各个方面发挥着重要作用，极大地提高了生产效率、产品质量和系统可靠性。
智能控制技术在机械制造中的应用十分广泛。
数控机床是其中的一个典型例子。
传统的数控机床在加工复杂零件时，往往需要人工干预和调整参数，这不仅效率低下，而且精度难以保证。
而引入智能控制技术后，数控机床能够根据预设的程序和实时采集的加工数据，自动调整刀具路径、切削速度和进给量等参数，实现自适应加工。
这样一来，不仅大大提高了加工效率和精度，还降低了废品率，节约了生产成本。
在工业机器人领域，智能控制技术也展现出了巨大的优势。
工业机器人在执行任务时，需要对环境和工作对象进行感知和判断，并做出相应的动作决策。
通过智能控制技术，如机器视觉、力觉传感器等，机器人能够实时获取周围环境的信息，并根据这些信息调整自身的运动轨迹和动作力度。
例如，在汽车装配生产线上，机器人可以准确地抓取和安装零部件，其精度和速度都远远超过了人工操作。
智能控制技术还在机械系统的故障诊断中发挥着关键作用。
机械设备在长期运行过程中，难免会出现各种故障。
传统的故障诊断方法往往依赖于人工经验和定期检修，不仅效率低下，而且难以发现早期的潜在故障。
而智能诊断系统则能够通过对设备运行数据的实时监测和分析，运用模式识别、数据挖掘等技术，及时发现故障的征兆，并准确判断故障的类型和位置。
这使得设备维护人员能够提前采取措施，避免故障的发生或减少故障造成的损失。
在机械设计方面，智能控制技术也为设计师提供了新的思路和方法。
借助智能优化算法，如遗传算法、粒子群优化算法等，设计师可以在众多的设计方案中快速找到最优解。
这些算法能够根据设定的目标函数和约束条件，自动搜索和评估不同的设计参数组合，从而大大提高设计效率和质量。
广州数控 GSK03A2 型工业机器人智能智造实训平台 使用说明书
为保证产品安全、正常与有效地运行工作，请务必在安装、使用产品前仔细阅读本操作说明书（以及本实训平台内其它设备专用的说明书）。
在本产品使用说明书中，我们将尽力叙述各种与该产品使用相关的事项。
限于篇幅限制及产品具体使用等原因，不可能对产品中所有不必做和/或不能做的操作进行详细的叙述。
因此，本产品使用说明书中没有特别指明的事项均视为“不可能”或“不允许”进行的操作。
说明书中的图及照片，为代表性示例，可能与所购买产品不同。
本产品使用说明书的版权，归广州数控设备有限公司、广州市广数职业培训学院所有，任何单位与个人进行出版或复印均属于非法行为，广州数控设备有限公司、广州市广数职业培训学院将保留追究其法律责任的权利。
GSK03A2型工业机器人智能智造实训平台使用说明书前言尊敬的客户：对您惠顾选用广州数控设备有限公司GSK03A2型工业机器人智能制造实训平台（简称实训平台）产品，本公司深感荣幸与感谢！为了保证产品安全、正常与有效地运行，请您务必在安装、使用产品前仔细阅读本产品使用说明书。
安全警告操作不当将引起意外事故，必须要具有相应资格的人员才能使用、操作本产品。
安全警告、安全责任安全警告警 告在对本产品进行编程和操作之前，必须详细阅读本产品使用手册以及厂商的使用说明书，严格按照手册与说明书等的要求进行相关的操作，否则可能导致产品、机床损坏、工件报废甚至人身伤害。
安 全 警 告本操作说明书提示工业机器人的所有操作者必须完成相关的培训，仔细阅读操作说明书等相关使用文件，GR-C控制系统操作说明书》强制性的行动和禁令必须执行。
小心弄错，将有可能导致操作人员和其他人员受伤，以及设备损坏。
随时确认设备的正常运行是非常重要的。
注 意本使用说明书描述的产品功能、技术指标（如精度、速度）仅针对本产品，安装了本产品的设备，实际的功能配置和技术性能由设备制造厂商的设计决定，设备功能配置和技术指标以厂商的使用说明书为准。
其他注意事项请参阅设备制造厂商的使用说明书。
基于智能控制工程在机械电子工程中的应用
基于智能控制工程在机械电子工程中的应用随着科技的不断发展，智能控制工程在机械电子工程中的应用也越来越广泛。
智能控制工程是指利用先进的电子技术和计算机技术，对机械系统进行智能化控制和管理，从而提高机械设备的性能和效率。
本文将通过对智能控制工程在机械电子工程中的应用进行分析，探讨其对机械设备的影响和发展趋势。
1. 自动化生产线控制在现代工业生产中，越来越多的企业采用智能控制系统对生产线进行控制，实现生产自动化。
通过智能控制系统，可以对生产线的各个环节进行实时监控和数据分析，从而实现对生产过程的精细化管理。
2. 机器人控制智能控制工程在机器人领域的应用也非常广泛。
智能控制系统可以对机器人的运动、感知和决策进行精密控制，实现机器人的自主操作和智能化生产。
3. CNC数控系统在机械加工行业，CNC数控系统已经成为主流。
通过智能控制工程技术，可以对CNC数控系统进行精确控制，实现对机床运动、工件加工参数的精细调控，从而提高加工精度和效率。
二、智能控制工程在电子设备中的应用1. 智能家居系统智能控制工程在电子设备领域的一个典型应用就是智能家居系统。
通过智能控制系统，可以实现对家居设备的远程控制和智能化管理，包括灯光、空调、安防等各个方面，提高家居生活的舒适度和便利性。
三、智能控制工程发展趋势1. 人工智能技术的应用随着人工智能技术的不断发展，智能控制工程将更加注重对机械设备和电子设备的智能化处理和决策能力。
通过人工智能技术，可以实现对设备的自主学习和适应，提高设备的智能化水平和自主性。
2. 大数据和云计算的整合随着大数据和云计算技术的发展，智能控制工程将更加侧重于对海量数据的处理和分析，通过云端计算平台，实现对设备和系统的远程管理和决策支持，提高智能控制系统的智能化水平。
GZ015 机器人系统集成应用技术赛题B-学生赛
选手须知2023年全国职业院校技能大赛高职组“机器人系统集成应用技术”赛项竞赛任务书（学生赛）赛题B：1.本任务书共29页，如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，并进行任务书的更换。
2.参赛队应在5小时内完成本任务书规定内容。
3.竞赛工位提供2台计算机，参考资料存储在“D:\参考资料”文件夹中。
选手在竞赛过程中利用计算机创建的程序文件必须存储到“D:\技能竞赛”文件夹中，未存储到指定位置的程序文件不作为竞赛成果予以评分。
请及时对程序文件存储，建议每10-15分钟1次。
4.任务书中只允许填写竞赛相关信息，不得出现学校、姓名等与身份有关的信息或与竞赛过程无关的内容，否则成绩无效。
5.由于参赛选手人为原因导致竞赛设备损坏，以致无法正常继续比赛，将取消参赛队竞赛资格。
6.选手在比赛期间内任何时间，均不得损毁、丢弃或赛后带离与比赛相关的材料、工具、图纸、程序、文件等相关资料，否则取消选手比赛资格，比赛成绩以零分计。
7.竞赛过程中违反相关规定的，根据评分表中扣分项目进行违规扣分。
场次号：赛位号：任务背景：机器人系统集成需求及产品生产要求1.背景介绍企业需要对现有机器人系统进行集成，以满足产品零件的生产单元升级改造和不同类型产品零件的共线生产。
以智能制造技术为基础，在现有设备单元的基础上，结合工业机器人、视觉、数控系统、RFID等设备，实现柔性化生产；选用工业以太网通讯方式完成设备端的控制和信息采集，利用人机交互系统、MES系统完成对生产全流程的监控和优化，实现智能化生产；请根据具体任务要求和硬件条件，完成机器人系统的单元改造的集成设计、安装部署、编程调试，实现试生产验证。
2.生产对象生产对象为汽车行业的轮毂零件，完成粗加工后的半成品铸造铝制零件。
轮毂零件在其正面、背面布置有定位基准、RFID电子信息区域、零件缺陷表征区域、数控加工区域等。
（1）产品零件在应用平台各单元中通过轮廓和定位基准实现准确定位，正面背面定位方式相同。
智能制造技术的发展
智能制造技术的发展在当今的世界，智能制造技术是一个备受关注和研究的领域。
智能制造技术是一种采用先进的数控机床、机器人和计算机等设备，通过电子技术、控制技术和人工智能技术等手段实现的集成化、自动化和数字化生产模式。
随着信息技术与制造技术的日益融合，智能制造技术的应用范围和对经济社会的影响不断扩大，将大大提高制造业的效率和质量，提升产品竞争力，助力中国制造2025战略的实施。
1. 智能制造技术的发展历程智能制造技术的发展历程可以追溯到上世纪60年代。
当时，美国麻省理工学院首次提出了“数字化制造”概念，即通过计算机控制生产流程。
20世纪80年代，基于计算机网络和集成电路技术的“计算机集成制造”概念被提出。
这种制造方式可以实现产品设计、制造和销售等过程的全程数字化管理。
21世纪以来，智能制造技术的发展进入了一个新的阶段。
人工智能、大数据、物联网等技术的应用，使传统机器生产和人工操作得到智能化和自动化升级。
智能制造技术不仅服务于工业制造领域，同时也应用于医疗、交通、航空等领域，形成了较为成熟的产业链。
2. 智能制造技术的不断创新智能制造技术的不断创新是智能制造技术不断发展的重要推动力。
进口替代是智能制造技术创新的主要动力之一。
随着越来越多的高精密、复杂的设备被国内化，使得国内企业的智能化水平不断提高。
人工智能技术的加强也是智能制造智能化的重要推动力。
通过人工智能技术，可以使设备实现自我感知和自我学习能力。
“云智能制造”模式是智能制造技术的一种新模式。
采用“云智能制造”模式，实现了工业互联网与制造的深度融合，节省了公司研发成本、提高了产品质量和出厂效率。
3. 智能制造技术的作用和前景智能制造技术的推广和应用，可以有效提高生产效率和质量，降低生产成本，创造更高的经济效益。
它可以帮助制造企业形成更高效的产业链，如物流、仓储、销售等方面，从而便于企业的规模扩大和业务范围的拓宽。
智能制造技术的发展还有良好的前景。
与传统制造技术相比，智能制造技术的发展还有一定的缺陷，如成本较高、技术标准不统一等问题。
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2017年全国职业院校技能大赛竞赛项目方案申报书赛项名称：智能（数控机床与机器人集成）控制技术赛项组别：____________________ 高职组______________ 专业大类：_________________ 装备制造大类___________ 方案设计专家组组长：__________ 郭士义______________ 专家组组长手机: _____________________________方案申报单位（盖童）：全国机械职业教育教学指导委员会方案申报负责人：___________________ 婪_____________ 联系手机: ___________________________________邮箱号码: ___________________________通ffU®址: _____________ 北京市西城区三里河路46号邮政编码：_______________________ 100823 ______________2016年08月25日申报日期:20仃年全国职业院校技能大赛竞赛项目方案—、赛项名称（一）赛项名称智能（数控机床与机器人集成）控制技术（二）压题彩照（三）赛项归属产业类型装备制造类（四）赛项归属专业大类“机械制造与自动化580102”、“数控技术580103”、“数控设备应用与维护580302”、“机电设备维修与管理580301 \二、赛项申报专家组三、赛项目的通过技能大赛考核参赛选手维护、调试、操控机器人及数控机床的技能，检阅参赛队组织管理、团队协作、工作效率、质量与成本控制、安全意识等职业素养；引导企业关注行业在“数控机床及工业机器人技术应用”方面的发展趋势及新技术的应用；促进智能化技术应用人才培养；促进智能制造技术（含机器人设备安装、调试、维护、使用）的普及及相关专业的建设。
通过开展竞赛可促进相关专业课程改革和师资队伍建设，突出培养学生的创新能力和实践能力，提升学生职业能力和就业质量，有利于构建现代职业教育体系，为社会培养能从事产品生产工艺设计与实施的高素质劳动者和专业技能型人才，从而推动职业教育“校企合作、工学结合”人才培养模式的建设。
四、赛项设计原则（一）坚持公开、公平、公正。
（二）赛项关联职业岗位面广、人才需求量大、职业院校开设专业点多。
本赛项内容和髙等职业院校数控相关专业教学相结合，坚持技能竞赛与行业用人、岗位要求、技术进步以及教学改革相结合, 引导职业教育办学模式、培养模式、评价模式和教学改革；坚持突出职业素养展示，在展示风采的同时，突出职业道德和创新意识；坚持技能比赛与素质考察相结合，将专业知识考察纳入比赛内容；坚持现场比赛与展示体验相结合；坚持吸引企业参与竞赛项目设计、提供技术和条件保障。
（三）竞赛内容对应相关职业岗位或岗位群、体现专业核心能力与核心知识、涵盖丰富的专业知识与专业技能点。
1.本赛项企业参与赛项设计工作，并提供技术保障，体现校企合作的办学导向，内容对应相关职业岗位或岗位群。
2.本赛项按职业教学资源开发的要求对赛项设计和实施的过程进行及时收集、整理，使赛项能够作为教学项目和案例纳入专业课程体系和教学计划，推动专业教学改革，坚持技能比赛与素质考察相结合，将专业知识考察纳入比赛内容，体现专业核心能力与核心知识、涵盖丰富的专业知识与专业技能点。
（四）竞赛平台成熟。
本赛项设备平台采用往年数控加工技术赛项选用的机床设备，数控系统，夹具，软件，刀具，量具的基础上增添了工业机器人设备，在国内高职院校及相关企业中普及率都较高，单项竞赛已进行了多年，平台已非常成熟。
1.适用与安全原则：比赛设备技术性能必须满足赛项规定的技术要求，符合国家标准和安全规范；2.优先原则：在满足赛项要求前提下优先选用自主创新品牌；3.勤俭原则：设备、附件、刀具、量具等以够用为度，综合考虑性价比、普及程度等因素。
五、赛项方案的特色与创新点（一）选用教学与工业产品生产工艺相结合，紧贴工业生产现场，推动职业教育“校企合作、工学结合”人才培养模式的教育教学改革。
设备全部采用真实工业产品制造单元，同时包括数控机床，工业机器人，控制系统、刀具、量具等，让学生在真实的生产环境中进行锻炼，以培养学生的职业能力，提高职业素养，符合职业教育发展方向，更有助于职业学生毕业后就业和上岗。
（二）高度体现加工制造类本工种特色，紧密结合高等职业学校学生就业岗位特色，以被加工产品质量作为量化考察依据，试件选用综合件案例为基础，以质量生产为考核特色，涵盖机器人操作，机床操作，软件应用，通用夹具应用，工艺实施，刀具参数应用，以产品质量控制作为考核重点，利用三坐标测量机和表面粗糙度仪对产品质量进行检测，部分尺寸采用精密量具手工三级复检保证经检测结果准确。
（三）本赛项首次将数控机床与工业机器人两项应用技术结合在一起，体现产业转型升级和“中国制造2025”的战略发展要求，突出“先进制造和智能制造”以及"强化基础能力"为主的竞赛项目。
六、竞赛内容简介本赛项集中竞赛内容设为七个任务环节。
（一）工业机器人末端执行器（手爪）的安装与调整选手根据赛场提供的图纸及工具，按照比赛任务书要求，完成机器人手爪、气动部件及控制管路安装并调整合格，写出机械装配过程的安装工艺、使用工具等；（二）供料装置、气动卡具安装并调整合格选手根据工作任务书完成上料台、下料台及数控机床卡具安装并调整合格，写出装配过程的安装工艺、使用工具等；（三）数控机床与机器人集成单元电气控制连接（四）工业机器人示教、程序编写选手根据工作任务书设计机器人整个工作流程，利用示教器编写整个过程控制程序并按要求调试合格；（五）数控机床程序编写与加工选手根据工作任务书完成零件加工程序的编写、刀具的选择、刀具的调整，将程序传输到数控机床，编写整个过程的工艺卡；（六）智能制造单元整体运行加工选手根据工作任务书调整机器人与数控机床连接、零件加工等整个流程程序，完成零件加工。
（七）职业素养团队分工合理，相互协调性好，工作效率高，书写规范，尊重裁判。
着装合格，操作规范，工、量具摆放合理，没有违庾安全操作规程现象，保持工位清洁卫生。
This contest includes 6 elements：1.Industried robot, installation and adjustment of end-actuator2・Installation of part feeder, air-powered work-holding fixture and adjusted to meet quality standardsC machine tools and robots integrated electrical controlunit connection4・ Industrial robot teach-in, programmingC machine tools programming and debuggingmissioning and operation of the whole ManufacturingIsland System7.Professional adherence七、竞赛方式（一）竞赛以团体赛方式进行，每个参赛队由三名选手组成。
参赛选手必须是高等职业院校2017年度全日制在籍学生。
（二）竞赛队伍组成：由各省、市、自治区为单位组队参赛, 各地区限报2个参赛队，每个参赛队可配有2名指导教师。
凡组织有相应项目省级选拔赛的省份，经全国大赛执行委员会审查备案。
（三）组织机构：在全国职业院校技能大赛组委会与执委会的指导下，在赛区组委会与执委会的领导下，由全国机械职业教育教学指导委员会牵头成立2017年全国职业院校“智能（数控机床与机器人集成）控制技术”技能大赛执委会，下设本赛项专家组、裁判组、督导组、仲裁组等工作机构。
（四）本次竞赛各代表队的抽签顺序和竞赛的场次，在领队会议上现场抽签确定。
每队选手竞赛的赛位号，在竞赛检录时抽签确定。
抽签工作由裁判长主持，赛务组负责组织实施，竞赛监督人员现场监督。
（五）2017年不邀请国际团队参赛，欢迎国内外团队到场观摩。
八、竞赛时间安排与流程（一）时间安排：具体的竞赛日期，由全国职业院校技能大赛执委会及赛区执委会统一规定，以下所列为竞赛期间的日程安排。
（二）比赛流程：参赛队报到一一组织参赛选手赛前熟悉场地、介绍比赛规程一一举办开幕式一一正式比赛（期间组织观摩、交流活动）一一比赛结束（参赛队上交比赛成果）一一检测裁判进行评定一一举办颁奖仪式、闭幕式一一召开竞赛执行委员会总结会议。
九、竞赛试题（一）保证于开赛2个月前在大赛网络信息发布平台上（）公开全部赛题。
（二）在赛前2个月左右举行赛前说明会，对竞赛题型、结构、考点、评分、注意事项等进行说明和答疑。
（三）样题如下：2017年全国职业院校技能大赛智能（数控机床与机器人集成）控制技术赛项（样题）总时间：300分钟总成绩:100分选手须知1.选手在竞赛过程中应该遵守赛项规程，相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在竞赛的总成绩中扣除相应分值直至取消资格。
2.竞赛过程中选手不能自带U盘、CF卡、SD卡等存储介质拷贝相关文件，不得使用相机及手机，否则取消竞赛资格。
3.选手必须按照要求认真填写赛卷，竞赛完成后上交执裁人员。
4.本场竞赛的总工时为300分钟，竞赛时间到参赛选手必须退场。
5.选手在竞赛过程中如怀疑相关部件损坏，可以申请技术人员进行判断，如确实部件损坏，可以更换相关部件，并将更换部件所占用时间在总时间的基础上进行加时。
如部件正常，则判断过程所占用时间不予考虑。
6.选手竞赛过程中对于竞赛内容原则上不允许放弃，如要求放弃则该单元按照规程扣除一定的分值。
7.选手在竞赛过程中严重违反工艺纪律或由于人为因素造成测量仪器、刀具及电气设备损坏，视情节严重程度扣除5-30分，或直接取消比赛资格。
8.选手主动要求裁判确认已完成的竞赛任务，如评分表中无此项确认，将不得分。
选手签字确认：现场裁判签字确认:选手签字确认: 现场裁判签字确认:选手签字确认：现场裁判签字确认：现场裁判签字确认: 选手签字确认:2、机器人与机床交互信号列表（5分）选手签字确认:现场裁判签字确认:选手签字确认：现场裁判签字确认:选手签字确认: 现场裁判签字确认:选手签字确认：现场裁判签字确认：现场裁判签字确认:选手签字确认:十、评分标准制定原则、评分方法、评分细则（一）评分标准制定原则、评分方法在大赛执委会的领导下，专家组制定评分体系，裁判组成员确定评分细则，具体分工和分数配比如下：1.赛项裁判组负责赛项成绩评定工作。