工业机器人操作与编程课程标准
《工业机器人操作与编程》课程教学大纲
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教案
《工业机器人操作与编程教案》一、教学目标（一）知识目标1. 了解工业机器人的基本组成、工作原理和应用领域。
2. 掌握工业机器人的操作方法，包括手动操作、示教编程和自动运行。
3. 熟悉工业机器人编程语言的基本语法和编程流程。
4. 能够根据实际任务需求进行简单的工业机器人编程。
（二）技能目标1. 能够熟练操作工业机器人进行基本的动作控制。
2. 具备独立进行工业机器人示教编程的能力。
3. 培养学生的动手实践能力和解决实际问题的能力。
（三）情感目标1. 激发学生对机器人技术的兴趣和热爱，培养学生的创新意识和实践能力。
2. 培养学生的团队合作精神和交流能力。
3. 提高学生的安全意识和责任感，确保在操作过程中的安全。
二、教学重难点（一）教学重点1. 工业机器人的操作方法，包括手动操作、示教编程和自动运行。
2. 工业机器人编程语言的基本语法和编程流程。
3. 实际任务中的工业机器人编程应用。
（二）教学难点1. 工业机器人示教编程的技巧和方法。
2. 复杂任务的编程逻辑和算法设计。
3. 机器人系统的故障诊断和排除能力。
三、教学方法1. 理论讲解与实际操作相结合：通过课堂讲解工业机器人的理论知识，结合实际操作演示，让学生更好地理解和掌握操作方法和编程技巧。
2. 案例教学法：选取实际的工业机器人应用案例，引导学生分析问题、解决问题，提高学生的实际应用能力。
3. 小组合作学习：将学生分成小组，进行小组讨论、合作编程和实践操作，培养学生的团队合作精神和交流能力。
4. 多媒体教学：利用多媒体课件、视瓶等资源，丰富教学内容，提高教学效果。
四、教学过程（一）导入（10 分钟）通过播放一段工业机器人的操作视瓶或展示一些工业机器人的图片，引起学生的兴趣，引入本节课的主题——工业机器人操作与编程。
提问学生对工业机器人的了解程度，引导学生思考工业机器人在现代工业生产中的作用和应用前景。
（二）工业机器人基础知识（30 分钟）1. 工业机器人的组成讲解工业机器人的主要组成部分，包括机械结构、控制系统、传感器等，并通过图片和实物展示，让学生对工业机器人的结构有直观的认识。
10.《工业机器人操作与编程》教案
10.《工业操作与编程》教案一、教学内容本节课选自《工业操作与编程》教材第四章“工业编程基础”，详细内容主要包括：工业编程的基本概念、编程语言的分类、编程步骤以及编程实例。
二、教学目标1. 理解工业编程的基本概念，掌握编程语言的分类及特点。
2. 学会工业编程的基本步骤，并能运用所学知识进行简单编程。
3. 提高学生的动手实践能力和团队合作能力。
三、教学难点与重点重点：工业编程的基本概念、编程步骤及编程实例。
难点：编程语言的分类及其在实际编程中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具：PPT、黑板、粉笔。
2. 学具：计算机、工业编程软件、教材。
五、教学过程1. 导入：通过展示工业在实际生产中的应用案例，引发学生对工业编程的兴趣。
过程细节：播放视频，展示工业在汽车制造、电子产品组装等领域的应用。
2. 理论讲解：介绍工业编程的基本概念、编程语言的分类及特点。
过程细节：讲解编程基本概念，如指令、程序、程序段等；介绍编程语言，如RAPID、KRL等。
3. 实践操作：演示工业编程的基本步骤，指导学生进行编程实践。
过程细节：以一个简单的搬运任务为例，演示编程步骤，包括任务分析、程序设计、程序调试等。
4. 例题讲解：分析一个具体的编程实例，讲解编程方法。
过程细节：以一个实际编程任务为例，分析任务需求，讲解编程思路和步骤。
5. 随堂练习：布置一个简单的编程任务，让学生分组进行实践。
过程细节：学生分组讨论，设计程序，进行调试，展示成果。
六、板书设计1. 编程基本概念2. 编程语言分类及特点3. 编程步骤4. 编程实例七、作业设计1. 作业题目：编写一个简单的工业搬运程序。
答案：根据具体任务需求，设计合适的程序。
2. 作业题目：分析一个实际编程任务，说明编程步骤。
答案：明确任务需求，分析任务特点，设计编程步骤。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课的教学效果，学生的掌握程度，改进教学方法。
2. 拓展延伸：引导学生了解其他工业编程语言，如C++、Python 等，提高编程能力。
《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。
工业机器人编程技术课程标准
《工业机器人编程技术》课程标准一、课程概述课程名称：工业机器人编程技术适用专业：工业机器人技术课程性质：专业核心课参考学时：78学时参考学分：4学分二、课程分析（一）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，属于必修课程。
旨在提高学生在机器人方面的综合素质，着重使学生掌握从事机器人加工类企业中机器人工作所必备的知识和基本技能，初步形成处理实际问题的能力。
培养其分析问题和解决问题的学习能力，具备继续学习专业技术的能力；在本课程的学习中渗透思想道德和职业素养等方面的教育，使学生形成认真负责的工作态度和严谨的工作作风，为后续课程学习和职业生涯的发展奠定基础。
课程任务是：使学生掌握工业机器人系统构成、工业机器人编程等知识以及搬运、焊接机器人的应用，培养学生具备一定的工业机器人编程及操作能力。
内容包括工业机器人基本知识、机器人基本操作与在线编程基础知识、工业机器人I/O通信、工业机器人典型应用案例等。
（二）教学方法分析1.本课程适宜采用理论、实践一体化的教学方法。
坚持理论联系实际，突出实际上机训练，切实保证技能训练教学的时间和质量。
2.注意教学方法的灵活性，可组织学生讨论、问题教学、阅读指导等。
借用多媒体的声像演示，对实例进行展示，提供给学生直观的理论印象。
通过实例操作，提高学生对相关知识的理解。
3.充分发挥学生的学习主观能动性。
在本课程的教学过程中，注意训练学生的操作动手能力，引导学生理论联系实际，应用课本中的理论知识来解决实际操作问题。
4.重视实习教学的过程评价，实现在评价中学习的理念。
5.教学中要注重培养学生的质量观念和安全意识。
二．课程目标（一）知识教学目标1.掌握工业机器人基本知识。
2.掌握ABB工业机器人基本操作相关理论。
3.掌握ABB工业机器人程序编制方法。
4.掌握ABB工业机器人的I/O通信。
5.掌握典型工业机器人的应用。
（二）能力培养目标1.掌握工业机器人安全操作方法及维护、保养方法。
工业机器人操作与编程》课程标准
《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。
10《工业机器人操作与编程》教案
1. 选择合适的工业机器人和传感器，构建硬件平 台。
2. 设计控制系统的软件架构，实现机器人的运动 控制和传感器的数据处理。
实践项目：设计并实现一个简单系统
01
3. 编写控制程序，实现物体的自动识别和抓取功能。
02
4. 进行系统调试和优化，确保系统的稳定性和可靠性
。
03
项目成果：完成一个能够自动识别并抓取物体的简单
示例2
使用离线编程软件对机器人进行基于CAD模型的编程，实现机器人按照预定轨迹进行运动。首先，在CAD软件中 建立机器人的三维模型；然后，规划机器人的运动轨迹，生成机器人的运动程序；最后，将程序导入到机器人控 制器中，实现机器人的运动控制。
05
工业机器人系统集成与应 用案例
系统集成概念及意义
系统集成定义
比较
示教编程方法和离线编程方法各有优缺点。示教编程方法简单易学，适用于简单的机器人 应用；而离线编程方法可以提高编程精度和效率，适用于复杂的机器人应用。在实际应用 中，可以根据具体需求选择合适的编程方法。
实例演示：编写简单程序
示例1
使用示教器对机器人进行点位示教编程，实现机器人从起点到终点的直线运动。首先，将机器人移动到起点位置 ，记录起点坐标；然后，将机器人移动到终点位置，记录终点坐标；最后，编写程序使机器人按照起点和终点坐 标进行直线运动。
04
工业机器人编程语言与编 程方法
编程语言概述及选择依据
工业机器人编程语言分类
工业机器人编程语言主要分为示教编程语言和离线编程语言两大类。示教编程 语言通过示教器或手动操作进行编程，而离线编程语言则通过计算机图形界面 进行编程。
选择依据
在选择编程语言时，需要考虑机器人的类型、应用领域、编程难度、开发周期 和成本等因素。一般来说，对于简单的机器人应用，可以选择示教编程语言； 对于复杂的机器人应用，可以选择离线编程语言。
23版-10《工业机器人操作与编程》教案模板
详细讲解工业机器人的操作方法和编程技 巧，包括机械臂的运动控制、传感器的使 用、执行器的驱动等。
工业机器人应用案例分析
实验与实训
通过分析典型案例，让学生了解工业机器 人在不同行业中的应用情况和实际效果。
安排适当的实验和实训项目，让学生在实 践中掌握工业机器人的操作与编程技能。
02
工业机器人基础知识
03
工业机器人操作技能
操作安全与规范
安全防护知识
了解工业机器人的安全操 作规程，掌握安全防护措 施，如安全光幕、急停按 钮等。
安全操作规范
学习工业机器人的安全操 作规范，包括开机、关机 、示教、调试等操作过程 中的安全注意事项。
安全事故应急处理
掌握工业机器人安全事故 的应急处理措施，如遇到 异常情况时的紧急停机、 撤离等操作。
• 项目目标：设计一个由工业机器人、传感器、控制器和执行器等组成的简单系统，实现物体的自动识别和抓取功能。
实践项目：设计并实现一个简单系统
项目步骤 确定系统需求和设计目标；
选择合适的工业机器人、传感器、控制器和执行器等硬件设备；
实践项目：设计并实现一个简单系统
设计并实现硬件设备 的连接和通信；
进行系统测试和调试 ，确保系统能够正常 工作。
工业机器人应用
通过案例分析，让学生了解工 业机器人在不同领域的应用， 如焊接、装配、搬运等。
学生自我评价报告
知识掌握程度
学生能够自我评估对工业机器人基本 原理、操作、编程和应用等知识的掌 握程度。
实践能力提升
学生能够通过实验、实训等环节，自 我评价在工业机器人操作和编程方面 的实践能力提升情况。
问题解决能力
应用拓展 工业机器人的应用领域将不断扩 大，不仅局限于制造业，还将拓 展到医疗、农业、服务业等领域 。
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。
10.《工业机器人操作与编程》教案
3.鼓励学生积极参与课堂讨论和实践操作，培养他们的团队协作能力和问题解决能力。
4.教师应关注工业机器人技术的发展动态，不断更新教学内容，使学生掌握最新的技术知识。
5.定期组织学生进行成果展示和经验交流，提高学生的自我管理和表达能力。
四、作业设计
作业设计应具有针对性和实用性，以下两点需要注意：
1.作业题目的设计：题目应紧密结合课堂教学内容，以实际应用为导向，提高学生的动手实践能力。
2.答案的提供：为学生提供详细答案，有助于学生自我检查和巩固所学知识。
补充说明：
1.在教学过程中，教师应关注学生的学习反馈，根据学生的掌握情况调整教学进度和难度。
学生分组操作工业机器人，完成编程任务。
6.总结与反馈（10分钟）
各组汇报编程成果，师生共同点评，总结经验教训。
六、板书设计
1.工业机器人的基本操作方法
2.编程步骤和编程规范
3.编程技巧及实例
七、作业设计
1.作业题目：编写一个程序，使工业机器人完成搬运物体任务。
答案：见附件。
八、课后反思及拓展延伸
1.反思：本节课的教学内容是否掌握，操作过程中遇到的问题及解决办法。
3.学生掌握程度：通过课后作业、提问和实践活动，了解学生对知识点的掌握情况，及时调整教学方法和进度。
4.课堂氛围和互动：关注课堂氛围，鼓励学生积极参与，提高课堂互动性，营造良好的学习环境。
5.教学效果评价：方面了解教学效果，不断优化教学方案。
2.鼓励学生提问，及时解答疑惑，提高课堂互动性。
四、情景导入
1.利用工业机器人模型展示实际应用场景，激发学生的学习兴趣。
工业机器人现场编程-课程标准
经世智造学院工业机器人现场编程课程教学大纲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。
表 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。
工业机器人现场编程课程标准
《工业机器人现场编程》课程标准一、课程信息二、课程的性质《工业机器人现场编程》是工业机器人技术专业的一门专业课程，本课程以工业机器人技术基础、传感器技术、电气控制技术等为基础，主要用于培养学生的工业机器人编程能力，满足工业机器人系统设计、工业机器人编程、工业机器人安装调试等岗位中工业机器人编程能力的需要。
通过课程的学习，使学生掌握工业机器人基本操作与应用、工业机器人编程方法、工业机器人基本系统基本维护等方法和能力。
三、课程目标通过任务引领型的项目活动，掌握工业机器人现场编程的技能和相关理论知识，能完成本专业相关岗位的工作任务。
具有诚实、守信、善于沟通和合作的品质，树立环保、节能、安全意识，为发展职业能力奠定良好的基础。
（一）能力目标1．能看懂工业机器人技术手册；2．能手动操作工业机器人；3．能根据具体应用选择相应的机器人坐标系；4．能对基于KUKA工业机器人上下料工作站进行现场编程。
5．能对基于KUKA工业机器人搬运工作站进行现场编程。
表1 能力目标1解析表表2 能力目标2解析表表3 能力目标3解析表表4 能力目标4解析表表5 能力目标5解析表（二）知识目标1．熟悉工业机器人工作站机械、电气系统构成的相关知识；2．掌握KUKA机器人控制器相关知识；3．握工业机器人示教编程器相关知识；4．握工业机器人坐标系相关知识；5．熟悉工业机器人外围设备相关知识；6．熟悉工业机器人系统备份的相关知识。
（三）素质目标1．有良好的职业道德和科学的创新精神；2．有分析与决策能力；3．有与他人合作、沟通，团队工作能力；4．有发现问题，解决问题的能力；5．有自我学习、追求进步不断超越能力。
四、课程联系（一）与先修课程的联系在学习本课程时，要求学生具有工业机器人的基本认知能力，先修课程应包含机械识图、液压与气压控制、工业机器人应用认知等课程。
（二）与后续课程的联系为后续课程“工业机器人自动化生产线安装与调试”和教学工厂提供必要的能力和知识。
《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。
(完整版)工业机器人操作与编程(ABB)教学大纲
(完整版)工业机器人操作与编程(ABB)教学大纲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(ABB)教学大纲三、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。
《机器人操作与编程》课程标准
《机器人操作与编程》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。
编写说明：对于“专业核心课、专业（技能）方向课、实训实习课”课程只能填写一个专业，不含方向；“公共基础课”、“选修课”课程，可填大类，如全校所有专业、工科类专业或文科类专业等三、课程性质本课程是机器人应用与维护专业的专业（技能）方向课程。
本课程是依据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，对本专业所面向的面向机器人操作员、机器人维护岗位所需要的知识、技能、和素质目标的达成起支撑作用。
在课程设置上，前导课程有《工业机器人基础》（课程编码），后续课程有《工业机器人系统维护与保养》、《机器人系统集成运维》（课程编码）。
四、课程目标总体目标本课程的理论部分以RobotStUdiO软件基础知识为主，教授作为机器人操作员在岗位上所需的基础建模知识、机器人路径规划知识，培养学生在机器人软件环境中建立组装、加工仿真工程的知识体系。
软件的实践应用主要以项目教学法开展，设定项目任务环节，使学生在完成任务过程中锻炼示教器操作能力、空间思维和综合应用能力，培养故障排除能力以及生产部署能力，使学生具有规范的职业素养，能够独立完成工业机器人整机的编程及调试。
1.知识目标（1）了解装配准备前的准备事宜；（2）熟悉安装过程的步骤，例如开展图纸识读、工艺解读、电路和气路安装等；（3）掌握检验与调试的工作方法；（4）掌握装配收尾时工具整理及现场管理步骤；（5）掌握解读应用场景与技术要求的各个参数；（6）掌握机械系统装调、系统操作与编程调试的各个步骤；（7）掌握故障诊断及异常处理、工业机器人系统状态检查等步骤及解决方法；（1）识图的能力：能正确识图并解读工单任务要求，理解应用各类场景与技术要求,能进行对应的各项技术资料准备工作；（2）动手能力：能用正确使用各种工具完成机械装配、安装、检验、调试工作；（3）排障能力：能识别故障特征，掌握排除故障的一般思路及方法；（4）信息处理能力：能采用信息化手段和相关办公软件完成工业机器人操作与编程中信息的收集、整理和分析。
工业机器人编程课程设计
工业机器人编程课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解工业机器人的基本结构、功能及工作原理；2. 学生能掌握工业机器人编程的基本指令、程序结构和编程方法；3. 学生能了解工业机器人在现代制造业中的应用及其重要性。
技能目标：1. 学生能运用所学知识对工业机器人进行编程，实现简单的运动控制；2. 学生能通过实际操作，提高解决实际问题的能力和团队协作能力；3. 学生能运用编程软件进行仿真实验，验证程序的正确性。
情感态度价值观目标：1. 学生对工业机器人技术产生兴趣，培养科技创新意识；2. 学生通过课程学习，认识到工业机器人在国家经济发展中的重要作用，增强国家意识；3. 学生在团队协作中，培养沟通能力、合作精神，形成积极向上的人生态度。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论教学与实际操作，注重培养学生的动手能力、创新能力和实际应用能力。
学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的学科基础和逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，关注学生个体差异，提高课堂教学效果。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 工业机器人的基本结构及工作原理- 介绍工业机器人的组成部分、功能及工作原理；- 分析不同类型工业机器人的特点及应用领域。
2. 工业机器人编程基础- 概述编程语言、编程指令和程序结构；- 掌握工业机器人编程的基本方法。
3. 工业机器人编程软件应用- 学习编程软件的操作方法；- 利用编程软件进行仿真实验，验证程序的正确性。
4. 工业机器人编程实践- 设计简单的工业机器人编程案例，实现运动控制；- 结合实际操作，培养学生动手能力和实际问题解决能力。
5. 工业机器人在现代制造业中的应用- 了解工业机器人在制造业中的应用案例；- 分析工业机器人在提高生产效率、降低生产成本等方面的作用。
教学内容安排与进度：第一周：工业机器人的基本结构及工作原理；第二周：工业机器人编程基础；第三周：工业机器人编程软件应用；第四周：工业机器人编程实践；第五周：工业机器人在现代制造业中的应用。
10《工业机器人操作与编程》教案
代码规范与风格
强调代码规范和风格的重 要性，并提供一些编写良 好工业机器人代码的建议 和规范。
05
典型案例分析与实战演练
案例一：搬运机器人编程与操作
案例描述
本案例将介绍如何对搬运机器人 进行编程和操作，包括机器人路 径规划、任务分配、搬运过程监
控等。
案例分析
通过实际操作，学生将了解搬运 机器人的工作原理、编程语言和 操作技巧，并掌握如何解决实际
工作原理
工业机器人通过控制系统接收指令， 驱动机械本体运动，实现各种作业任 务。同时，传感器用于感知环境信息 ，实现与环境的交互。
工业机器人应用领域与发展趋势
应用领域
工业机器人在汽车制造、电子制造、食品加工、物流运输等行业得到广泛应用 。
发展趋势
随着技术进步和应用需求的不断提高，工业机器人将朝着更高精度、更高速度 、更智能化方向发展。同时，随着5G、云计算等技术的应用，工业机器人将实 现更高效、更灵活的协同作业。
开发工具
介绍如ROS（Robot Operating System）、VSCode等常用的工 业机器人编程开发工具。
集成开发环境（IDE）
讲解如何使用IDE进行工业机器人程序的编写、调试和运行。
基本编程概念与语法规则
变量与数据类型
解释变量、数据类型等基本概念 ，及其在工业机器人编程中的应
用。
控制结构
应用中的问题。
实战演练
学生将分组进行实战演练，模拟 搬运机器人的实际应用场景，进
行编程和操作练习。
案例二：装配机器人编程与操作
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案例描述
本案例将介绍如何对装配机器人进行编程和操作 ，包括机器人装配流程设计、装配精度控制、装 配过程监控等。
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《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
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。
课程教材材料的编写与选择
教材的选用: 《工业机器人操作与编程》
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）；。