数字孪生技术及应用 教案 项目三 机器人焊接流水线仿真

《数字李生技术及应用》教案

项目名称项目三机器人焊接流水线仿真

课程

数字挛生技术及应用

名称

任务名称任务一创建机器人焊接流水线模型

计划

班级人数日期周次课次节次地点

学时

4工程师学院B1074

查阅资料、杳阅有关数字挛生技术网站：

童.善景描述I.总结数字挛生技术在机械行业领域的应用场景

2.分析数字挛生技术的概念、特征、分类、开发、应用情况

1.扫描二维码，观看“创建机器人焊接流水线模型”微视频

2.阅读任务知识储备，理解产线布局、坐标系、模型导入、模型布置.、

工作任务模型编辑定义的操作

3.阅读任务技能实操，完成产线布局、机电设备及机器人放置、工具安

装等操作

知识目标

1.掌握布局规划、工件基准坐标系(BasePoint)和工具坐标系-Tool

CenterPoint)的应用

2.掌握项目布局图的创建及调整方法

任务目标

任务3.掌握生产线所需的设备、工件模型，工业机器人及其机器人安装基座

和目

标标导入和装载在布置图上的方法

4.掌握工件基准坐标系(BasePoint)和工具坐标系(ToolCenter

Pcint)设置的方法与步骤

1.产线布局：结合生产工艺流程，对设备的安装位置和运行范围进行合

理布局C

2.基准坐标系(BasePoint)：模型中的公共基准，用来精确定位参照

和放置位置。

知识点

3.工具坐标系(ToolCenterPoint)：设备执行操作末端中心位置，一

般Z轴与末端轴线重合，指向末端朝向。

4.工具定义：从设备定义工具，如焊枪或握爪。工具以后可以附加到机

器人以执行任务。

1.良好的协调沟通能力、团队合作及敬业精神

职业素养

2.专业的职业素养，遵守实践操作中的安全要求和规范操作注意事项

1.布局规划

重点2.工作台及工件夹具的导入

3.机器人设备的导入

1.设备、工具的放置

难点

2.机器人末端执行器的安装

信息资源：《数字学生技术及应用》教材

教学资源设备资源：多媒体、电脑、白板、PLC实物

人员资源：全班所有学生，授课专业教师1位

教学方法：教师以任务案例作为引导，详细讲解理论含义和操作步骤。

教学方法

学生学习：学生在教师指导下，查阅资料、课后练习任务操作

效果评价

效果评价：教师对完成的任务步骤给予量化打分

教学过程实施方案

时间分配

教学内容安排学生活动设计教师活动设计

（240分钟）

1.组织学生就位

1.按指定位置就位

任务描述及2.检查出勤

2.听讲、记录、知晓本节5分钟

组织安排3.布置任务、讲解任务

课程的任务

如何完成

检查1.展示上节课程的任务拓1.检查任务拓展

任务拓展展完成情况2.针对任务拓展完成要20分钟

2.听讲记录、更正点进行点评精讲

1.布局规划1.针对授课内容，以层

教师讲解2.工作台及工件夹具的导层推理方式进行讲解

入2.强调重点和难点问题210分钟

3.二个机器人设备的导入3.一步一步带领学生操

4.布局完成（小结）作练习

1.点评创建机器人焊接

1.听讲、记录教师点评内

流水线模型的具体步骤

总结评价容

是否完成正确，指出存在5分钟

布置新任务2、记录预习的任务拓展要

问题和如何修正

求

2.按照本任务要求，课

后完成创建机器人焊接

流水线模型的任务拓展

内容

课后任务拓展课后任务拓展的具体要求见本教材的每一个任务页内

教学后记检查预习任务拓展完成情况

教研组长签字系主任签字

《数字孳生技术及应用》教案

项目名称项目三机器人焊接流水线仿真

课程

数字挛生技术及应用

名称

任务名称任务二设备工艺参数设置

计划

班级人数日期周次课次节次地点

学时

4工程师学院B1074

查阅资料、查阅有关数字学生技术网站：

本任务

职业背景描述3.总结数字挛生技术在机械行业领域的应用场景

4.分析数字挛生技术的概念、特征、分类、开发、应用情况

4.扫描二维码，观看“设备工艺参数设置”微视频

任务

和目5.阅读任务知识储备，能够创建拾放操作、设备操作、焊接操作，会使

工作任务

标标用干涉检查器

6.阅读任务技能实操，完成相关设备工艺参数设置

1.组织学生就位

1.按指定位置就位

任务描述及2.检查出勤

2.听讲、记录、知晓本节5分钟

组织安排3.布置任务、讲解任务

课程的任务

如何完成

检查1.展示上节课程的任务拓1.检查任务拓展

任务拓展展完成情况2.针对任务拓展完成要20分钟

2.听讲记录、更正点进行点评精讲

1.拾放机器人工艺参数设

1.针对授课内容，以层

置

教师讲解层推理方式进行讲解

2.机电设备工艺参数设置

2.强调重点和难点问题210分钟

3.焊接机器人工艺参数设

3.一步一步带领学生操

置

作练习

4.设备操作检查（小结）

1.点评创建机器人焊接

流水线模型的具体步骤

1.听讲、记录教师点评内是否完成正确，指出存在

总结评价容问题和如何修正

5分钟

布置新任务2、记录预习的任务拓展要2.按照本任务要求，课

求后完成创建机器人焊接

流水线模型的任务拓展

内容

课后任务拓展课后任务拓展的具体要求见本教材的每一个任务页内

教学后记检查预习任务拓展完成情况

教研组长签字系主任签字

《数字李生技术及应用》教案

项目名称项目三机器人焊接流水线仿真

课程

数字享生技术及应用

名称

任务名称任务三时间序列工艺仿真

计划

班级人数日期周次课次节次地点

学时

4工程师学院B1074

查阅资料、查阅有关数字挛生技术网站：

本任务

职业背景描述5.总结数字李生技术在机械行业领域的应用场景

6.分析数字挛生技术的概念、特征、分类、开发、应用情况

7.扫描二维码，观看“时间序列工艺仿真”微视频

工作任务8.阅读任务知识储备，理解生产工序、生产节拍

9.阅读任务技能实操，完成时间序列工艺仿真

知识目标

9.掌握生产工序原则，可以按工艺要求完成各个设备操作

10.掌握生产节拍设置方法，协调设置各个设备/机器人间的运动

11.掌握精确关联设备间操作的方法

任务目标

12.掌握使用各个操作间配合解决干涉问题的方法

能力目标

5.学会使用时间序列编辑器

6.学会附加事件的设置和拆除

任务

和目

标标9.工艺：利用各类生产工具对原材料进行加工或处理，最终使之成为成

品的方法与过程。

10.工序：制造、生产某种产品的特定步骤，组成整个生产过程的各个加

工段,也指各加工段的先后次序。它是组成生产过程的最小单元，若

干工序组成一个工艺阶段。

知识点11.工位：生产过程中最基本的生产单元，在工位上安排人员、设备、原

料工具进行生产装配。

12.生产节拍：又称生产周期、产距时间，是指在一定时间长度内，有效

生产时间与需求数量的比值。

13.时间序列排序：指将各个生产工序按其发生的时间先后顺序排列而成

的序列，在仿真中整个生产过程按照该排序依次进行。

5.良好的协调沟通能力、团队合作及敬业精神

职业素养

6.专业的职业素养，遵守实践操作中的安全要求和规范操作注意事项

1.设备时间序列排序

2.操作生产节拍设置

重点

3.操作间的关联设置

4.附加事件设置

5.操作排序

难点

6.全局附加事件设置、局部附加事件设置

信息资源：《数字挛生技术及应用》教材

教学资源设备资源：多媒体、电脑、白板、PLC实物

人员资源：全班所有学生，授课专业教师1位

教学方法：教师以任务案例作为引导，详细讲解理论含义和操作步骤。

教学方法

学生学习：学生在教师指导下，查阅资料、课后练习任务操作

效果评价

效果评价：教师对完成的任务步骤给予量化打分

教学过程实施方案

时间分配

教学内容安排学生活动设计教师活动设计

（240分钟）

1.组织学生就位

1.按指定位置就位

任务描述及2.检查出勤

2.听讲、记录、知晓本节5分钟

组织安排3.布置任务、讲解任务

课程的任务

如何完成

检查1.展示上节课程的任务拓1.检查任务拓展

任务拓展展完成情况2.针对任务拓展完成要20分钟

2.听讲记录、更正点进行点评精讲

1.设备时间序列排序

2.操作生产节拍设置1.针对授课内容，以层

教师讲解3.操作间的关联设置层推理方式进行讲解

4.附加事件设置2.强调重点和难点问题210分钟

5.时间序列工艺仿真模拟3.一步一步带领学生操

（小结）作练习

1.点评创建机器人焊接

流水线模型的具体步骤

1.听讲、记录教师点评内是否完成正确，指出存在

总结评价容问题和如何修正

5分钟

布置新任务2、记录预习的任务拓展要2.按照本任务要求，课

求后完成创建机器人焊接

流水线模型的任务拓展

内容

课后任务拓展课后任务拓展的具体要求见本教材的每一个任务页内

教学后记检查预习任务用展完成情况

教研组长签字系主任签字

《数字学生技术及应用》教案

项目名称项目一机器人焊接流水线仿真

课程

数字李生技术及应用

名称

任务名称任务四事件信号序列工艺仿真

计划

班级人数日期周次课次节次地点

学时

4工程师学院B1074

查阅资料、查阅有关数字挛生技术网站：

本任务

职业背景描述7.总结数字挛生技术在机械行业领域的应用场景

8.分析数字李生技术的概念、特征、分类、开发、应用情况

1.扫描二维码，观看“密件信号序列工艺仿真”微视频。

2.阅读任务知识储备，可以在序列编辑器中增加“过渡”和“正在运行”

工作任务

歹U,能够打开信号查看器和仿真面板。

3.阅案任务技能实操，完成机特人焊接流水线事件信号序列工艺仿真

知识目标

1.掌握创建启动信号的方法

2.掌握零件外观生成的方法

任

务

3.掌握使用仿真面板产生和控制事件信号的方法

和

目任务目标

标

标能力目标

1.学会使用物料流表

2.学会使用过渡条件设置事件信号

3.学会设置智能对象

1.生产周期

2.仿真面板

知识点

3.信号序列

4.物料流

1.勤于思考、善于探索的良好学习作风

职业素养

2.勤于查阅资料、善于自学、善于归纳分析

1.如何进行过渡条件事件信号的设置

2.如何对机电设备智能对象的进行设置

重点

3.如何对机器人信号的创建和应用进行操作

4.如何对仿真面板事件信号控制进行设置

如何打开创建机器人信号设置是本任务的难点，具体为：

1.控件”选项卡

2.机器人信号

3.创建默认信号

难点

4.确定一在信号查看器中能够发现很多新的信号

5.选中“*_startProgram”和"*programNumber”添加到仿真面板中

建新组“拾放机器人”

6.勾选强制选项及设置强制值

信息资源：《数字享生技术及应用》教材

教学资源设备资源：多媒体、电脑、白板、PLC实物

人员资源：全班所有学生，授课专业教师1位

教学方法：教师以任务案例作为引导,详细讲解理论含义和操作步骤。操

教学方法

学生学习：学生在教师指导下，查阅资料、课后练习任务操作

效果评价

效果评价：教师对完成的任务步骤给予量化打分

教学过程实施方案

时间分配

教学内容安排学生活动设计教师活动设计

(240分钟)

1.组织学生就位

1.按指定位置就位

任务描述及2.检查出勤

2.听讲、记录、知晓本节5分钟

组织安排3.布置任务、讲解任务

课程的任务