工业机器人系统操作员赛项样题

2021年江苏省新职业和数字技术技能大赛

工业机器人系统操作员大赛

实操样题

2021年12月

重要说明

1.比赛时间120分钟，选手可以弃赛，但不可提前离开赛场场地，需要在赛位指定位置,

与比赛设备隔离。

2.比赛共包括5个任务，总分100分，见表1。

表1比赛任务及配分

序号名称配分说明

1任务1：工业机器人系统硬件装配与调试22

2任务2：工业机器人系统离线仿真16

3任务3：工业机器人系统编程与调试29

4任务4：工业机器人系统综合应用27

5任务5：项目组织与管理6

6合汁100

3.除有说明外，限制各任务评判顺序，但不限制任务中各项的先后顺序，选手在实际比赛

过程中要根据赛题情况进行操作。

4.请务必阅读各任务的重要提示。

5.比赛过程中，若发生危及设备或人身安全事故，立即停止比赛，并取消其参赛资格。

6.比赛所需要的资料都以电子版的形式保存在计算机里指定位置E:\ZL文件夹中，包含PLC

标准块、HMI界面、打标模板图片，网络拓扑图、气动原理图、装配图、PLC变量表、器件资

料等。

7.选手对比赛过程中需裁判确认部分，应当先举手示意，等待裁判人员前来处理。

8.参赛选手在竞赛过程中，不得使用U盘。

9.选手在竞赛过程中应该遵守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。

10.选手在比赛开始前，认真对照材料清单检查工位设备和耗材，确认无误后开始比赛。

11.赛题中所有要求备份的文件请备份到E:\2021DS\文件夹下。

12.需要裁判验收的各项任务，任务完成后裁判只验收1次，请根据赛题说明，确认完成后

再遑请裁判验收。

13.选手严禁携带任何通讯、存储设备及技术资料，如有发现将取消其竞赛资格。选手擅

自离开本参赛队赛位或者与其他赛位的选手交流或者在赛场大声喧哗，严重影响赛场秩序的，

将取消其竞赛资格。

14.在比赛过程中，选手必须随时保存自己编写的程序及资料，防止意外断电及其它情况

造成程序或资料丢失，因上述原因导致的程序或资料丢失，由选手自行负责，不再额外进行补

时C

15.赛场提供的任何物品，不得带离赛场。

16.竞赛平台系统提供PLC函数库和数据库，分别为PLC和RFID通讯的函数库、PLC与机器

人通讯的函数库，竞赛选手可以在编写主控PLC程序时调用。

17.大赛平台硬件由六轴二业机器人搬运装配单元（以下简称生产单元）、托盘转运单元、

工，’立主要设备和控制系统（PLC、网络层套件）组成，软件主要由虚拟仿真软件组成，如图1

所示。

操作面板

18.整体工艺流程如图2所示:

订单口底盘n书签h底盒o打标H出库

下发F流程M流程r流程n流程尸流程

图2整体工艺流程图

书签推料气缸一书签推料气缸二书签指料气缸三源旺打印平台气赶

2.系统接线

任务描述：选手如图5所示的电气原理图，完成书签供料单元气动阀接线。

注意：完成本任务后，可以举手示意裁判进行评判！

图5电气原理图

3.系统调试

任务描述：选手通过PLC编程软件上强制监控表，强制输出书签供料单元三个气动阀门，

使其能够将书签推送到输送带上（正视投影不得超出输送皮带）。

注意：完成本任务后，可以举手示意裁判进行评判！

任务（二）工业机器人系统离线仿真

选手将三维建模软件创建的模型文件导入离线编程软件，创建工业机器人系统作业场景，

并生成工业机器人仿真运行程序。

1.场景搭建

任务描述：选手根据提供的三维模型，在离线编程软件中完成工业机器人系统作业场景的

搭建。注意：完成本任务后，可以举手示意裁判进行评判！

2.工艺仿真

任务描述：选手在离线编程软件中，完成工业机器人在曲面模块上轨迹描绘的程序编写，

同步在离线编程软件中仿真验证。注意：完成本任务后，可以举手示意裁判进行评判！

任务（三）工业机器人系统编程与调试

选手根据任务要求，完成PLC、触摸屏、视觉系统、六轴工业机器人等控制系统程序编

写与调试，完成气动系统等执行部件参数设置。

L网络配置连接

任务描述：选手根据图6所示的网络拓扑图，完成计算机、PLC、触摸屏、视觉系统、工

业巩器人、分布式远程10和RFID设备的互联互通。

土产站立换机

TCP”、

Froflnet

IP:192.168.1.83

HMI

ProfinetIP：192.168.1.11

六MI.业机4人

T产MPLC

加机IP:192.168.1.10

ModbusTCP

KfVIORFID

IP：192.168.1.12IP:192.16S.1.13

IP:192.168.1.84

图6网络拓扑图

2.触摸屏配置

任务描述：选手完成触摸屏通讯配置.，使其能够与PLC进行数据交互。选手在触摸屏上

制咋复位、启动和停止按钮，使其实现在非急停状态下，操作面板上复位按钮指示灯以2Hz

频率闪烁其余指示灯熄灭，按下触摸屏复位按钮，操作面板上启动按钮指示灯以2Hz频率闪

烁其余指示灯熄灭，按下触摸屏启动按钮，操作面板上启动按钮指示灯常亮其余指示灯熄灭，

按下触摸屏停止按钮，操作面板上停止按钮指示灯常亮其余指示灯熄灭。注意：完成本任务后,

可以举手示意裁判进行评判！

3.视觉系统配置

任务描述：选手完成视觉系统颜色识别与通讯配置，使其能够与PLC进行数据交互。选

手手动分别放置红、黄、蓝三种书签于视觉暗箱中，通过视觉系统能够识别出三种颜色，同步

在触摸屏上展示识别结果。注意：完成本任务后，可以举手示意裁判进行评判！

4.工业机器人系统配置

任务描述：选手完成工业机器人系统通讯配置，使其能够与PLC进行数据交互。选手将

工业机器人轴数据（AI、A2、A3）在触摸屏画面中展示。注意：完成本任务后，可以举手示

意裁判进行评判！

5.分布式远程IO配置

任务描述：选手完成分布式远程10通讯配置，使其能够与PLC进行数据交互。选手将物

料转运单元顶紧气缸的状态在触摸屏画面中展示。注意：完成本任务后，可以举手示意裁判进

行评判！

6.RFID读写器配置

任务描述：选手完成RFID读写器通讯配置，使其能够与PLC进行数据交互，选手通过

触摸屏操作写入裁判指定订单信息，在RFID读写器LED面板上能够显示写入信息。读写数

据解析信息如表3所示。注意：完成本任务后，可以举手示意裁判进行评判！

表2读写数据解析信息

序号类别内容备注

1订单号1000-9999订单号唯一，不可重复

2设备号11：生产单元；

3颜色11-33个位：底盒颜色（1：红色；2：蓝色；3：黄色）

十位：书签颜色（1：红色；2：蓝色；3：黄色）

例如：21代表书签蓝色，底盒红色

任务（四）工业机器人系统综合应用

根据任务要求，优化节拍流程，控制六轴工业机器人等，完成供料、加工、检测、入库等

任务，实现个性化定制生产，提高生产效率和产品质量。

1.任务准备：

将物料托盘放置于托盘转运机构起始位置，底盒供料单元正确放置底盒（红色、蓝色和黄

色各3个，分别放在B0001、B0002和B0003仓位），书签供料单元正确放置书签（红色、蓝

色和黄色各1个，随机混合后放在C0001仓位），PLC、工业机器人复位，打开打标机软件完

成配置并将打印图片放置于打标机软件调用文件夹下（E:\DBJ\）o

2.任务要求：

根据工艺要求编写PLC、HMI、视觉检测和工业机器人程序，实现物料托盘从物料转运单

元起始位置运输至RFID读写位置，书签供料单元完成指定书签供料，工业机器人从输送皮带

搬运订单需求颜色竹签至1号缓冲位，工业机器人从底盒供料单元根据订单需求颜色底盒放入

打标托盘上，工业机器人从1号缓冲位搬运书签至底盒上，打标气缸推送至打标位，打标机打

标完后，工业机器人搬运底盒和书签至物料转运单元匕通过物料转运单元完成物料信息的写

入。

3.任务描述：

（1）工序一：按下急停按钮，所有信号均停止输出，旋开急停旋钮，清除报警信息，复

位指示灯以2Hz频率闪烁其余指示灯熄灭，按下复位按钮，复位按钮指示灯常亮