《工业机器人虚拟仿真技术》教学教案

PAGE17PAGE1第页教学目标知识目标：能力目标：（1）培养学生搜集资料、阅读资料和利用资料的能力以及自学能力。（2）具备机器人仿真软件应用的能力。（3）（4）（5）素质目标：锻炼学生的团队合作能力、专业技术交流的表达能力。制定工作计划的方法能力。获取新知识、新技能的学习能力。解决实际问题的工作能力。教学重点离线编程工具RobotStudio的功能；创建工业机器人工作站、创建工件坐标系及运动轨迹路径；创建基本的3D模型、通过几何体搭建模型；创建离线轨迹曲线；虚拟示教器的常用功能；仿真运行火花塞搬运工作站、火花塞搬运过程反向；三菱机器人仿真软件应用；射频识别（RFID）技术应用。教学难点编程工具RobotStudio的使用；创建工业机器人工作站、仿真运行的方法；建立3D模型；三菱机器人仿真软件应用；射频识别（RFID）技术应用。教学手段操作演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学学时96学时教学内容注释本书分三部分:第一部分以ABB

RobotStudio5.61为基础,共包含6个项目:认识仿真软件RobotStudio、

RobotStudio创建工业机器人工作站的基本功能、RobotStudio的建模功能、工业机器人离线轨迹编程、虚拟示教器的使用、RobotStudio的工程仿真应用等;第二部分以三菱机器人为基础,针对三菱实训设备讲解了工业机器人编程、示教器的使用;第三部分讲解工业机器人与智能视觉系统综合应用。具体分为以下九个项目。重点：离线编程工具RobotStudio的功能难点：编程工具RobotStudio的使用任务一机器人离线编程工具RobotStudio的功能及特点工作任务：（1）认识机器人离线编程工具RobotStudio（2）了解RobotStudio的基本功能和特点任务二RobotStudio的软件界面工作任务：认识RobotStudio的软件界面的各项功能2.教学重、难点教学重点：创建工业机器人工作站、创建工件坐标系及运动轨迹路径教学难点：创建工业机器人工作站、仿真运行的方法课程内容任务一创建工业机器人工作站工作任务：（1）加载工业机器人及周边配套模型并进行合理布局。（2）创建工业机器人系统。任务二创建工件坐标系及运动轨迹路径工作任务：（1）创建工业机器人工件坐标系。（2）创建示教运动轨迹路径。任务三仿真运行工业机器人的轨迹及录制视频工作任务：（1）仿真运行工业机器人的轨迹。（2）录制机器人仿真视频。2.教学重、难点教学重点：创建基本的3D模型、通过几何体搭建模型教学难点：建立3D模型课程内容任务一创建基本的3D模型并进行相关设置工作任务：（1）使用RobotStudio建模功能创建3D模型。（2）对3D模型进行常规设置。任务二机械装置的创建工作任务：（1）创建一个旋转装置的模型。（2）设定旋转装置的机械运动特性。任务三通过几何体搭建模型并创建工具工作任务：（1）利用导入几何体部件创建夹具模型。（2）通过机械装置方法创建夹具。2.教学重、难点教学重点：创建离线轨迹曲线教学难点：创建离线轨迹曲线及路径课程内容任务一创建离线轨迹曲线及路径工作任务：（1）提取加工工件的焊接曲线。（2）创建固定的工件坐标系。（3）自动生成焊接路径。（4）路径目标点的调整。（5）路径轴配置参数的调整。（6）完善离线轨迹路径并仿真。任务二认识离线轨迹编程常用工具工作任务：（1）使用机器人的碰撞监控功能。（2）使用TCP跟踪功能。（3）使用计时器功能。2.教学重、难点教学重点：虚拟示教器的常用功能教学难点：虚拟示教器的使用课程内容任务一认识虚拟示教器及其常用功能工作任务：（1）示教器的概念。（2）虚拟示教器的常用功能。任务二认识及标定工具数据tooldata工作任务：（1）认识工具数据tooldata。（2）标定工具数据tooldata2.教学重、难点教学重点：仿真运行火花塞搬运工作站、火花塞搬运过程反向教学难点：仿真运行课程内容任务一仿真运行火花塞搬运工作站工作任务：（1）解压并仿真火花塞工作站。（2）保存工作站目标状态。任务二火花塞搬运过程反向工作任务：（1）工具坐标系的标定。（2）工件坐标系的标定。（3）基准目标点的示教。（4）仿真运行查看搬运效果。任务三火花塞搬运状态个性化设置工作任务：（1）熟悉机器人程序各功能模块的作用。（2）修改机器人程序达到目标搬运效果。（3）验证搬运效果。三菱机器人仿真软件的使用2.教学重、难点教学重点：三菱机器人仿真软件应用教学难点：三菱机器人仿真软件应用课程内容（1）认识三菱软件（2）了解程序编写界面的进入（3）了解程序示例及程序导入（4）了解三菱机器人仿真软件的程序编写规则（5）了解三菱机器人仿真软件的程序编写规则（6）通过三菱机器人仿真软件实例加深认识机器人设备简介工业机器人软件使用方法2.教学重、难点教学重点：工业机器人软件使用、射频识别（RFID）技术应用教学难点：工业机器人软件使用方法、射频识别（RFID）技术应用方法课程内容任务一机器人设备概述讲解设备的性能及组成任务二软件介绍（1）机器人调试编程仿真软件（2）机器人第三方远程控制软件（3）工件装配流程编辑软件（4）RFID读写软件任务三元器件功能介绍传感器的定义及种类传感器的接线方式气动执行元件与气动控制元件任务四变频器使用说明变频器端子接线图变频器操作面板的认知及操作变频器的基本操作及参数设置任务五工业机器人示教单元使用任务六工业机器人软件使用机器人原点设置跟换电池后的原点设置跟换电池后的电池剩余时间初始化任务七工业机器人工件的跟踪抓取机器人跟踪程序调试：A程序机器人跟踪程序调试：C程序任务八射频识别（RFID）技术应用射频识别（RFID）技术简介RFID系统基本组成及参数RF260R通信协议射频识别（RFID）技术的使用任务九智能视觉系统应用智能视觉系统介绍智能视觉系统的参数设置智能视觉系统的流程编辑工业机器人与智能视觉系统综合应