《工业机器人技术基础》电子教案 2.4 工业机器人控制系统_第1页
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文档简介

教案专业组别：专业名称：课程名称：《工业机器人技术基础》作品学时：

任务2.4工业机器人控制系统课程名称工业机器人技术基础授课地点授课对象授课学时授课内容授课形式授课时间教材选用教学重点工业机器人控制系统的功能：理解示教再现和运动控制两种基本功能。工业机器人控制系统的特点：掌握控制系统与机构运动学及动力学的关系、多变量控制、计算机控制、闭环控制的需求。工业机器人控制系统的组成：学习控制计算机、示教盒、操作面板、存储器、输入/输出接口、传感器接口等组成部分。工业机器人控制方式：掌握运动控制、力（力矩）控制和智能控制三种控制方式。工业机器人控制器的功能：了解多任务功能、网络功能、操作历史记录功能、海量存储和用户接口。工业机器人常用的控制器：学习单CPU结构、多CPU结构、串行和并行处理结构的控制器。教学难点控制系统与机构运动学及动力学的关系：学生可能难以理解控制系统如何与机器人的物理运动相互作用。多变量控制系统的理解：学生可能难以把握多变量控制系统的复杂性，尤其是在实时控制中的应用。计算机控制系统的实现：学生可能难以掌握如何利用计算机技术实现复杂的控制算法。闭环控制的实现：学生可能难以理解如何结合传感器反馈实现精确的闭环控制。智能控制的实现：学生可能难以掌握智能控制算法，如人工神经网络、遗传算法等。控制器结构的复杂性：学生可能难以理解并行处理结构和串行处理结构的区别及应用。控制算法的并行化：学生可能难以掌握如何将串行算法改造为并行算法以提高计算速度。多媒体资料：教学PPT，包含液压驱动、气动驱动、电动驱动系统等教学视频。教学工具:ABB工业机器人的IRC5紧凑型控制柜1.导入新课教师活动：通过提问和讨论，引入工业机器人控制系统的概念。介绍控制系统在工业机器人中的作用和重要性。学生活动：思考并回答教师的问题。2.讲授新知相关知识控制系统的功能示教再现功能运动控制功能控制系统的特点控制系统的组成2.4.1工业机器人控制方式教师活动：通过案例分析，讨论不同控制方式的实际应用。运动控制点位控制连续轨迹控制力（力矩）控制智能控制学生活动：分析一个具体任务，选择最合适的控制方式。2.4.2教师活动：通过实物展示或虚拟仿真，让学生了解控制器的操作界面。控制器的功能多任务功能网络功能操作历史记录功能海量储存用户接口丰富常用的控制器串行处理结构并行处理结构学生活动：分析不同控制器结构的优缺点和适用场景。3.实操练习教师活动：指导学生分组进行工业机器人控制系统的操作练习。学生活动：描述控制系统的组成和控制方式。4.总结与巩固教师活动：总结本节课的重点内容。老师组织学

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