《工业机器人技术基础》课程标准
《工业机器人技术基础》课程标准
《工业机器人技术基础》课程标准1.课程性质和任务课程性质:《工业机器人技术基础》是工业机器人技术专业课程体系中的职业基础课程之一，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，是学生职业发展中第一门与工业机器人直接关联的基础课程。
是在科学分析确定学院办学定位、明确我院工业机器人技术专业发展方向的前提下，通过对工业机器人技术职业与职业岗位进行整体化的调研与分析形成的一门具有很强的综合性的专业基础课程。
课程任务：主要是引导学生通过对工业机器人本体的认知，掌握工业机器人运动系统设计方法，具有进行总体设计的能力；掌握工业机器人整体性能、主要部件性能的分析方法；掌握工业机器人常用的控制理论与方法，具有进行工业机器人控制系统设计的能力；了解工业机器人的新理论，新方法及发展趋向。
掌握工业机器人的一般知识和基本技能，培养学生专业能力及职业能力，为他们走上工业机器人生产第一线的工作岗位做好准备。
2.学习领域描述工业机器人涉及的学科相当广泛，归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术，其集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体，是工业自动化水平的最高体现。
任何从事工业机器人相关岗位的员工，都有必要预先系统地了解掌握工业机器人的相关知识，包括工业机器人的分类、组成，结构，性能参数，控制技术，传感系统以及典型应用等等，才能够妥善的应对自身职业体系中可能出现的各种问题。
模拟企业新员工的认知流程，学生以小组或独立的工作方式，结合工业机器人认知实训设备，对上述技术要点进行系统的接触、分析、了解和掌握。
3.先修课程和后续课程先修课程：《电路与电工技术》、《机械制图与CAD》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工作原理和结构知识，掌握六自由度工业机器人的特点及其相关参数知识，能使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。
工业机器人课程标准
工业机器人课程标准Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998《工业机器人技术》课程标准一、课程说明课程名称：工业机器人技术课程代码：PE121185课程管理系部：机电工程系参考学时：48适用专业：机电一体化学生应具备的基础：学生应掌握单片机、PLC、传感器相关知识，了解机械结构与机械原理。
二、课程性质与作用（一）课程性质《工业机器人》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工业机器人的基本结构，了解和掌握工业机器人的基本知识，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技术基础。
（二）课程作用本课程的教学以高等职业教育培养目标为依据，遵循“结合理论联系实际，应知、应会”的原则，以拓展学生专业知识覆盖面为重点，注重培养学生的专业思维能力。
重点通过对主流工业机器人产品的讲解，使学生对当前工业机器人的技术现状有较为全面的了解，对工业机器人技术的发展趋势有一个明确的认识，为学生进入社会做前导，把创新素质的培养贯穿于教学中。
采用行之有效的教学方法，注重发展学生专业思维和专业应用能力，通过简单具体的实例深入浅出地讲解专业领域的知识。
三、课程设计的理念与思路（一）课程设计理念以点带面，讲解授课为主的教学方式。
课程主要分为机械、运动、控制、感觉等几个部分，内容较多。
课堂教学上，我们使用重点突破的方法，讲解一个或者两个典型的实例，让学生触类旁通，举一反三，从而带动整个知识面的学习。
（二）课程设计思路由于涉及的已学课程较多，且学生基础薄弱，前面课程的遗忘率不容忽视，所以在讲解的过程中，对一些重要的知识点，我们还要做一个较为详细的说明，从而可以加强学生的知识储备，为本课程的学习扫清障碍。
《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。
《工业机器人技术基础》课程标准
《工业机器人技术基础》课程标准课程编码：15（HoO43课程类别：专业方向课适用专业：工业机器人技术专业参考学时：72学时编写执笔人及编写日期：周诚计2020.8审定负责人及审定日期：王晓明2020.8一、课程定位1、课程在专业培养中的定位及作用《工业机器人技术基础》是工业机器人技术专业课程体系中的职业基础课程之一，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，是学生职业发展中第一门与工业机器人直接关联的基础课程。
是在科学分析确定学校办学定位、明确我们系部工业机器人技术专业发展方向的前提下，通过对工业机器人技术职业与职业岗位进行整体化的调研与分析形成的一门具有很强的综合性的专业基础课程。
2、本课程与其它课程的关系表1前导、后续课程一览表（一）课程设计理念本课程按照职业能力发展的阶段确定相应的典型工作任务按照从初级工到专家的发展顺序，来设置相应的课程内容，从单一机器人的操作，到机器人工作站的整体把握。
全部课程都安排在机器人实训室上课，每一个项目都有实践环节，每一次的学习过程就是工作的过程，并且在实践操作中注意培养学生的安全生产、规范操作意识、团队合作意识,每一次的考核评价都有相关内容，这种职业素质是在任何企业工作都应具备的。
采用行为引导型教学法根据项目任务通过视频、图像、实训设备等，使学生了解工业机器人在各种场合的应用。
对于机器人的工业应用着重讲解其各种结构形式及应用场合，通过该项目使学生对机器人学科有全面认识，提高学生的学习兴趣，并结合离线编程仿真软件完成虚拟机器人的加载和控制。
(二)课程设计整体思路掌握工业机器人的工作原理和结构知识，掌握六自由度工业机器人的特点及其相关参数知识，能使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。
机器人是典型的机电一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合，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。
《工业机器人基础》课程标准
《工业机器人基础》课程标准一、适用对象中等职业学校机器人应用与维护专业（三年制）学生。
二、适用专业机器人应用与维护专业三、课程性质本课程是机器人应用与维护专业的专业核心课。
本课程是依据中等职业学校机器人应用与维护专业人才培养目标和相关职业岗位（群）的能力要求而设置的，对本专业所面向的机器人安装调试员、机器人编程员等岗位群所需要的知识、技能和素质目标的达成起支撑作用。
在课程设置上，它是承上启下的核心课程，非常重要，前面课程有电工技术基础与应用、机械基础和低压电器控制与应用，后续课程有机器人操作与编程、机器人系统集成运维等。
四、课程目标总体目标本课程主要介绍、讲解工业机器人本体结构组成、主要部件的控制原理和性能、工业机器人整体性能、工业机器人技术的发展趋向等内容。
其中重点讲解工业机器人本体结构组成、主要部件的控制原理，通过课程的学习使学生掌握工业机器人的基础知识和基本技能、掌握工业机器人运动系统、控制系统的设计方法，能使用示教器操作工业机器人完成简单动作。
1.知识目标（1）了解机器人的产生与发展、组成与技术参数；（2）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；（3）了解工业机器人的组成与性能；（4）熟悉工业机器人本体的组成部分；（5）了解机器人控制系统的构成；（6）了解工业机器人的编程语言和编程特点；（7）熟悉工业机器人示教器的基本操作；（8）熟悉机器人基本的故障排除。
2.技能目标（1）理解能力；能够熟悉机器人本体，示教器和控制柜之间的关系；外部设备与机器人控制系统的关联；识读机械零部件装配图；（2）操作能力：规范使用工量具；能够使用拆装工具完成机器人本体的机械拆装；使用机器人示教器编辑机器人程序，并完成调试，实现机器人运动；（3）表达能力：能够表达出机器人系统组成部件、本体零件等专业名称；（4）逻辑能力：理解机器人系统的接线图；能够根据机器人的目标动作，完成基本程序的编辑，并了解程序中的含义。
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。
《工业机器人技术基础及其应用》教案大纲
建议全部150学时（1学时相当于一节课，即40～50分钟），包括讲课、实验和上机在内。也可以根据实际情况，将该教材分为两门课程，分别为《工业机器人技术基础》（60学时，教材第1-5章）和《工业机器人虚拟仿真及典型应用》（90学时，教材第6-10章）。
开课学期
第2学年第1学期
适用专业
本科院校的各个专业均可(该教材为通识类课程教材)
第2章工业机器人的机械系统（讲课6学时/实验2学时/上机0学时）
2.1工业机器人机械结构系统
介绍工业机器人的各个机械组成部件的结构和作用
2.2工业机器人的驱动系统
介绍工业机器人的不同驱动方式
2.3工业机器人的常用工具
介绍工业机器人的常用工具
对本章内容进行总结
本章重点：让学生熟悉工业机器人的机械系统及其不同的驱动方式。在教师的指导下让学生实际接触机器人并进行简单的操作以获得实感。
学校
教学大纲
2019–2020学年 第一学期
课程名称：工业机器人技术基础及其应用
教师姓名：
所在单位：
பைடு நூலகம்教学大纲
课程代码
ABC-001
课程名称
工业机器人技术基础及其应用
Foundation of Industrial Robot Technology and its Application
课程简介
作为机器人相关专业的本科通识类课程和职业院校的专业课程，兼顾了《工业机器人技术基础》和《工业机器人典型应用》这两门课程的内容。以具有最大影响的ABB工业机器人为主要对象，配合其他主流机型，系统介绍工业机器人技术与操作应用的基本知识和部分仿真、实训设备的使用方法。
课后工作：让学生完成课后思考练习题，并对本章进行总结、提交报告。
《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。
《工业机器人技术基础》(第1章)
2．工业机器人的发展趋势
工业机器人 技术基础
第1章 工业机器人概述
目录
CONTENT
1.1 工业机器人的基础知识 1.2 工业机器人的基本组成与技术参数 1.3 工业机器人的典型应用
学习 目标
1 掌握工业机器人的定义及特点。 2 了解工业机器人的历史与发展。 3 掌握在不同分类方式下，工业机器人的结
构与特征。 4 掌握工业机器人的基本组成及技术参数。 5 了解工业机器人的典型应用。
1992年，瑞士ABB公司推出开放式控制系统——S4。S4旨在改善对用户至关重 要的两个领域——人机界面和机器人的技术性能。
1994年，Motoman公司（即现在的安川电机）推出的机器人控制系统 MRC，使同步控制两台机器人成为可能。MRC可以从普通PC编辑工业机 器人作业，且具有控制多达21个轴的能力。
4．涉及学科广泛
工业机器人技术实质上是机械学和微电子学的结合——机电一体化技术。
1.1.2 工业机器人的历史与发展趋势
1．工业机器人的历史
1）萌芽阶段（20世纪40—50年代） 1954年，美国发明家德沃尔对工业机器人的概念进行了定义，并申请了专利。 1959年，德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出世界第一台工业机
4）智能化阶段（21世纪初至今） 2011年，日本发那科公司的R-1000iA机器人利用LVC（学习减振装置）对机器人
运动轨迹加以优化，减小了振动，将动作周期缩短约20%，从而实现更高速的动作。 2018年，发那科公司与首选网络公司合作，首次将人工智能应用于其伺服调谐、
工业机器人技术课程标准
工业机器人技术课程标准集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN][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。
（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。
工业机器人现场编程课程教学大纲课程标准
课程教学大纲1、课程概述本课程为专业现场编程课程，课程内容包括了操作机器人系统；了解各坐标系用法；指导工具标定方法与工具负载的知识；能完成零点标定；能完成基座坐标系标定；能创建、浏览、备份文件；会进行运动编程；能够出入、删除、修改点的位置；会进行逻辑及夹爪编程；会执行自动模式等。
本课程在专业教学和实践工作之间起着承前启后的桥梁作用，是工业机器人技术专业人才培养过程中重要环节，其前导、后续课程见表1所示。
1《工业机器人技术基础》的前导、后期课程a）课程设计思路本课程是根据企业对工业机器人技术专业的岗位需求和对机器人操作人员编程技能的职业能力标准为依据开发的。
通过企业专家和职业院校各专业教师反复研讨论证，以面向就业岗位为导向，结合工业机器人技术能力目标，对本课程进行了知识体系重构。
整个学习过程突出了职业性、实践性和实用性的特点。
教学知识点由工业机器人的开关机操作到认识示教器，再到手动操作方法、自动运行方法，学习内容逐渐深化；教学过程由简单的单轴运动、线性运动和重定位运动，到关键数据的设定方法等，学习过程循序渐进；教学模式以工作站教学以及课堂教学为主；考试和综合考评相互结合形成较完整并实用的课程评价体系。
本课程全线贯穿与企业工作所需基础知识和实际操作技能相适应的学习过程。
b）课程内容选取的依据以就业为导向的职业教育，其课程内容应以过程性知识为主、陈述性知识为辅，即以实际应用的经验和策略的习得为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅。
本实训课程以培养学生分析问题、解决问题的能力和掌握其方法为宗旨，教学过程理念创新、内容规范、结构合理、形式独特等特色。
2、课程目标《工业机器人现场编程》是实践性很强的课程，该课程目的是为了使学生能够了解工业机器人的基本操作，熟悉工业机器人的常用指令及相关参数设置，巩固并应用所学知识，达到具备综合性应用的能力，同时通过了解自动化领域的前沿知识，能够提高学生分析问题和解决问题的能力。
工业机器人技术应用专业课程标准
工业机器人技术应用专业课程标准1. 引言工业机器人已经成为现代制造业中不可或缺的一部分，它能够提高生产效率、降低劳动强度、确保产品质量等。
因此，掌握工业机器人技术成为了现代制造业从业人员的必备技能。
为了规范工业机器人技术应用课程的教学内容和教学要求，制定本课程标准。
2. 课程目标本课程旨在培养学生掌握以下技能和知识：•理解工业机器人的基本原理和分类；•掌握工业机器人的编程方法和调试技巧；•熟悉工业机器人的应用领域和市场需求；•能够根据实际需求设计和选择工业机器人系统。
3. 课程内容3.1 工业机器人基础知识•工业机器人的定义和发展历程；•工业机器人的基本结构和组成部分；•工业机器人的动力系统和传感器。
3.2 工业机器人编程•工业机器人编程的基本概念和语言；•工业机器人常用编程方法；•工业机器人的离线编程。
3.3 工业机器人应用•工业机器人在汽车制造、电子制造、机械制造等领域的应用；•工业机器人在食品加工、医药生产、化工等领域的应用；•工业机器人在立体仓库、物流配送等领域的应用。
3.4 工业机器人系统设计与选择•根据实际需求设计工业机器人系统；•工业机器人系统的选择和采购；•工业机器人系统的安装与调试。
4. 教学方法•理论教学：使用多媒体演示、案例分析等方式进行工业机器人的理论知识讲解；•实践操作：提供实际工业机器人设备进行编程操作和调试练习；•课程项目：组织学生参与工业机器人的实际项目开发，提高实践能力。
5. 评估方式•课堂测验：通过课堂测验考察学生对工业机器人理论知识的掌握程度；•实践操作：对学生进行实践操作考核，包括编程和调试；•课程项目：评估学生在实际项目中的表现和综合能力。
6. 课程教材•《工业机器人技术基础》；•《工业机器人编程与调试实战》；•《工业机器人应用案例分析》。
7. 参考资源•工业机器人制造商提供的技术文档和资料；•相关的学术研究论文和期刊。
8. 结语本课程标准旨在培养学生掌握工业机器人技术，并应用于现代制造业中，以满足市场对工业机器人技术人才的需求。
《工业机器人技术基础》课程标准
《工业机器人技术基础》课程标准一、课程性质本课程在人才培养过程中意义重大，具有综合性、先进性、实用性等特点。
本书可作为应用型本科院校和高职院校工业机器人相关专业学生的教材，也可作为企业的培训、自学用书。
二、课程任务本课程有七个模块，工业机器人认知，工业机器人的系统组成，工业机器人的机械系统，工业机器人的控制系统，工业机器人传感技术，工业机器人通讯，工业机器人操作与编程。
本书案例新颖，内容全面丰富，针对应用型普通高等教育的特点，突出学生学习和教师教学的适用性。
本书在个每项目开头都有引言，引发学生思考，并且把案例中存在的问题带入新内容的学习，让学生明确新内容的学习要求及重点。
在每个模块后还附有检测习题，方便学生巩固所学知识、考查学生对知识的掌握程度。
三、学时分配《工业机器人技术基础》知识模块与课时设置如下：理论学时为26学时。
课程框架及学时分配如下表所示：四、本课程主要教学内容模块1工业机器人认知课时安排本章安排理论4学时主要教学内容单元1工业机器人概述一、工业机器人的定义二、工业机器人的发展史三、工业机器人的特点四、工业机器人的优势单元2工业机器人的分类一、按机械结构分类二、按坐标系分类三、按应用领域分类单元3工业机器人的性能参数一、自由度和工作空间二、负载三、精度四、防护等级模块2工业机器人的系统组成课时安排本章安排理论2学时主要教学内容单元1工业机器人本体、本体结构二、本体参数单元2工业机器人控制柜一、线缆接口二、功能模块单元3工业机器人示教器一、示教器简介二、示教器结构三、示教器的功能及使用模块3工业机器人的机械系统课时安排本章安排理论4学时主要教学内容单元1工业机器人机械系统概述一、机械系统的意义二、机械系统的组成及功能单元2工业机器人的传动系统一、齿轮传动二、同步带传动三、丝杠与导轨传动四、丝杠与滚珠花键传动单元3工业机器人常用减速机一、行星减速机二、RV减速机三、谐波减速机模块4工业机器人的控制系统课时安排本章安排理论2学时主要教学内容单元1控制系统认知一、控制系统的意义二、控制系统的软件结构三、控制系统的硬件结构单元2控制系统的基本功能一、运动控制二、人机交互三、通信控制单元3工业机器人的计算机控制一、工业机器人计算机控制的分类二、微型计算机直接控制工业机器人三、常见的机器人操作系统模块5工业机器人传感技术课时安排本章安排理论4学时主要教学内容单元1工业机器人传感技术基础一、传感技术概述二、传感系统的组成三、传感技术的功能单元2工业机器人传感技术应用、物料感知二、速度感知三、力觉感知四、视觉识别五、其他传感技术应用——温湿度传感器模块6工业机器人通讯课时安排本章安排理论6学时主要教学内容单元1通信技术基础一、通信的发展历程二、消息、信息与信号三、通信系统的一般模型单元2I/O通信一、I/O通信简介二、I/O数字通信的特点三、数字信号四、组信号五、模拟信号单元3现场总线一、现场总线概述二、现场总线的技术特点三、现场总线的网络模型——OSI通信参考模型四、现场总线设备五、常见总线类型单元4工业以太网一、工业以太网概述二、工业以太网的产生与发展三、工业以太网的主要标准四、PROFINET模块7工业机器人操作与编程课时安排本章安排理论4学时主要教学内容单元1工业机器人基本操作一、手动操作动作模式二、坐标系统认知三、I/O信号监控单元2工业机器人编程一、工业机器人编程概述二、工业机器人编程功能三、工业机器人编程语言。
《工业机器人技术基础》教学大纲(可编辑修改word版)
《工业机器人技术基础》教学大纲一、课程基本信息课程名称：工业机器人技术基础学时：48适用对象: 工业机器人技术专业、电气自动化技术专业、机电一体化技术专业考核方式：考查二、课程简介机器人学是一门高度交叉的前沿学科，机器人技术是集力学、机械学、生物学、人类学、计算机科学与工程、控制论与控制工程学、电子工程学、人工智能、社会学等多学科知识之大成，是一项综合性很强的新技术。
通过该课程的学习，使得学生基本熟悉这门技术以及其发展状况，为今后从事工业机器人的操作管理、维护维修、系统安装调试和集成设计的工作打下基础。
三、课程性质与教学目的本课程是专业基础课，通过本课程的学习，使学生了解机器人及其应用，掌握机器人系统组成、机构、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。
机器人是典型的机电一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合，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分析问题解决问题的能力。
第1 章概述机器人的基本概念，机器人的组成原理、机器人应用与外部的关系、机器人应用技术的现状第2 章机器人的基础知识机器人的分类、机器人的基本术语与图形符号、机器人的技术参数、机器人的运动学基础、机器人的动力学基础第3 章机器人的机械结构系统机器人的机械结构系统、机器人的腕部机构、机器人的手部机构、机器人的行走机构第4 章机器人的驱动系统机器人的驱动系统概述、电动机及其特性、液压驱动系统及其特性第5 章机器人的控制系统机器人的控制系统、伺服控制系统及其参数、交流伺服电动机的调速、机器人控制系统结构、机器人控制的示教再现、机器人控制系统举例第6 章机器人的感觉系统机器人的传感技术、机器人的内部传感器、机器人的外部传感器、机器人的视觉系统、机器人传感器的选择第7 章机器人的语言系统机器人的语言系统概述、常用的机器人语言简介、机器人的离线编程、机器人的编程示例第8 章工业机器人及其应用工业机器人概述、焊接机器人、搬运机器人、喷涂机器人、装配机器人五、需要说明的问题1.本大纲适用于工业机器人技术、电气自动化技术、机电一体化技术专业；2.本大纲的学时为参考学时，学时如有变化，任课教师可在此大纲的基础上增减一些内容。
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《工业机器人技术基础》课程标准
课程名称工业机器人技术基础课程编码
适用专业工业机器人技术学时/学分51/3
课程标准编制人施众审定人
1.课程性质和任务
课程性质:《工业机器人技术基础》是工业机器人技术专业课程体系中的职业基础课程之一，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，是学生职业发展中第一门与工业机器人直接关联的基础课程。
是在科学分析确定学院办学定位、明确我院工业机器人技术专业发展方向的前提下，通过对工业机器人技术职业与职业岗位进行整体化的调研与分析形成的一门具有很强的综合性的专业基础课程。
课程任务：主要是引导学生通过对工业机器人本体的认知，掌握工业机器人运动系统设计方法，具有进行总体设计的能力；掌握工业机器人整体性能、主要部件性能的分析方法；掌握工业机器人常用的控制理论与方法，具有进行工业机器人控制系统设计的能力；了解工业机器人的新理论，新方法及发展趋向。
掌握工业机器人的一般知识和基本技能，培养学生专业能力及职业能力，为他们走上工业机器人生产第一线的工作岗位做好准备。
2.学习领域描述
工业机器人涉及的学科相当广泛，归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术，其集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体，是工业自动化水平的最高体现。
任何从事工业机器人相关岗位的员工，都有必要预先系统地了解掌握工业机器人的相关知识，包括工业机器人的分类、组成，结构，性能参数，控制技术，传感系统以及典型应用等等，才能够妥善的应对自身职业体系中可能出现的各种问题。
模拟企业新员工的认知流程，学生以小组或独立的工作方式，结合工业机器人认知实训设备，对上述技术要点进行系统的接触、分析、了解和掌握。
3.先修课程和后续课程
先修课程：《电路与电工技术》、《机械制图与CAD》
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
掌握工业机器人的工作原理和结构知识，掌握六自由度工业机器人的特点及其相关参数知识，能使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。
机器人是典型的机电一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合，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）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。
（2）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。
（3）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。
（4）了解机器人轨迹规划和关节插补的基本概念和特点。
（5）了解机器人控制系统的构成、编程语言与编程特点。
（6）了解工业机器人工作站及生产线的基本组成和特点。
（7）对操纵型机器人、智能机器人有一般的了解。
5.课程内容和要求
序号项目名称学习目标学习内容教学建议
与说明
学时
1 工业机器人的
分类
应用于不同领域的机器人
可按照很多类型分类，本项
目从机械机构、控制方式以
及用途方面对不同工业机
器人的性能、功能和应用领
域进行了学习，学完后应了
解机器人的各种分类方式，
掌握不同类型机器人的性
能，能够熟练分析各种结构
机器人的特点和性能
（1）根据机械结构分类；
（2）根据控制方法分类；
（3）根据用途分类
在工业机器
人认知实训
室进行一体
化教学
6
2 工业机器人的
组成和性能参
数
工业机器人的组成和性能
参数反映了机器人可胜任
的工作、具有操作性能等情
况，是选择、设计、应用机
器人所必须考虑的问题。
本
项目从工业机器人的各部
件进行了性能和原理分析，
并对机器人的主要性能参
数进行了学习。
学完以后，
应了解工业机器人各组件
部件的工作原理，掌握工业
机器人的主要性能参数，能
够熟练根据工艺应用特点
来选择适合的工业机器人
（1）工业机器人的组成；
a、执行机构
b、驱动传动装置
c、控制系统
d、检测系统
（2）工业机器人的主要性能参
数；
a、自由度
b、定位精度/重复定位精度
c、工作范围
d、最大工作速度
e、承载能力
在工业机器
人认知实训
室进行一体
化教学
6
续表
3 工业机器人的
结构
机械结构是工业机器人工
作作业的重要载体，本项目
从工业机器人的末端执行
器分类、功能等方面进行了
详解，对手腕、手臂和机座
的作用进行了介绍。
学完以
后，应熟练掌握工业机器人
结构各部分的工作原理和
特点。
（1）机器人末端执行器；
a、夹钳式取料手
b、吸附式取料手
c、专用末端操作器
（2）机器人手腕；
a、手腕自由度
b、柔顺手腕结构
（3）机器人手臂；
a、手臂回转运动机构
b、手臂俯仰运动机构
（4）机器人机座；
a、固定式
b、行走式
在工业机器
人认知实训
室进行一体
化教学
9
4 工业机器人控
制技术
控制器是工业机器人的大
脑，它是决定工业机器人功
能和水平的关键部分，也是
机器人系统中更新发展最
快的部分，学完本项目，应
能够从工业机器人控制系
统的组成、特点、功能作用
等方面进行了详细分析，并
对示教再现控制、离线编程
控制、运动控制、计算机控
制等机器人控制方式有系
统的了解
（1）控制系统的特点
（2）控制系统的主要功能
（3）控制方式
（4）控制系统的组成
（5）示教再现控制
（6）离线编程控制
（7）运动控制
（8）工业机器人的计算机控制
在工业机器
人认知实训
室进行一体
化教学
10
5 工业机器人传
感系统
传感系统是机器人的重要
组成部分，通过本项目的学
习，应能够系统了解机器人
常用传感器的分类，掌握位
置和位移传感器、接近传感
器、触觉传感器和机器视觉
技术等相关工作原理和特
点。
（1）工业机器人传感器概述；
（2）位置和位移传感器；
（3）接近传感器；
（4）触觉传感器；
（5）工业机器人视觉传感器；
（6）其他外部传感器。
在工业机器
人认知实训
室进行一体
化教学
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6 机器人系统典
型应用
机器人的典型应用涵盖了
制造业、农业、林业、交通
运输业、核工业、医学、福
利事业、海洋及太空开发等
领域，学完本项目，能够对
机器人在制造业的应用有
所了解
（1）机器人外围设备
（2）焊接机器人
（3）喷涂机器人
（4）装配机器人
（5）轮式移动机器人与AGV小
车
（6）并联机器人
（7）球面SCARA机器人
在工业机器
人认知实训
室进行一体
化教学
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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。
本课程采用行动导向、教学做一体化的教学组织方式；教学过程主要分为学习准备、工作计划、任务实施、作品检查和学业评价等环节，根据不同的教学环节，采用不同的、灵活多样的教学方法。
在“学习准备”环节，采用资料检索对比法，让学生通过阅读相关学习资料，网络查阅等途径独立检索相关技术、器件的应用资料，以提高学生信息检索能力和对新技术的转化能力，培养学生自学能力；
在“工作计划”环节，采用项目分析引导法可以引导学生发散思维，激发学生的创造性； 在“任务实施”环节，采用互助协作的方式，一个电子产品的生产过程，由一个班组互相协作完成任务，既能提高教学效率，又能锻炼学生自主学习能力。
在“作品检查”和“学业评价”环节，采用问答法，学生对自己制作的项目作品有一个新的认识，通过问答形式对学生的掌握情况进行核实，以确定是否需要再进行补充辅导或对知识进行再拓展。
6.2 课程教材材料的编写与选择 教材的选用: 《工业机器人技术基础》 6.3课程教学评价
实行多评价主体参与的学习全过程综合考核制度，考核按照平时训练和综合训练相结合、理
学
教
做
理论实讲授法示范法
引导角色•
行动
项目教学、现场教学、以学生为中心学习小组践一体化
课文法
扮演法
导向
•
工学结合
讨论法
论和实践相结合、实物和答辩相结合的原则进行，最终成绩根据小组合作学习、实物展示、项目报告和答辩结果来确定
6.4相关课程资源的开发与利用
（1）课业文本式教材：课程教学设计方案、工作页；
（2）授课课件（PPT）；。