《工业机器人技术及应用》教学大纲

1. 课程性质

1.1课程作用

通过本课程的学习，使学员掌握工业机器人的典型结构组成与工作原理知识，以及工业机器人的核心零部件的相关知识，主要包括高精度减速器、伺服电机和驱动器、控制器、末端执行器、传感器等。同时了解工业机器人未来发展方向（智能化、重载、高精度、网络化），以及工业机器人如何与人工智能技术深度结合，为以后从事工业机器人相关工作奠定基础。课程在课程体系中的定位、与前导后续课程的关系。学习本课程时，学生应具备工业机器人编程与操作基础、电工电子基础、机械制图、金属工艺等方面的知识。

1.2 课程目标

 知识目标：

1.了解工业机器人的未来发展方向；

2.了解工业机器人与人工智能技术深度结合的相关知识；

3.掌握工业机器人的结构原理；

4.掌握工业机器人的安装使用和维护调试的知识；

5.掌握工业机器人的核心零部件的相关知识；

6.能根据工作要求设计工业机器人的应用方案。

能力目标：

1.能了解工业机器人常规维护及保养要求，掌握保养方法。

2.能读懂机器人设备的结构安装和电气原理图。

3.能测绘设备的电气原理图、接线图和电气元件明细表。

4.能应用操作机（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置，编制逻辑运算程序。

5.能构建较复杂的PLC控制系统与编制工业机器人控制程序。

6.具有创新意识和创新能力，能根据企业的发展及需要改造和革新原有设备。

  2 课程内容与学时分配

主要概括知识能力层面  内容提要、目的和要求、重点和难点、课时

序号	教学内容	相关知识点	能力目标	作业安排	建议学时
1	工业机器人典型结构	工业机器人的典型结构类型；工业机器人的工作原理。	1.了解工业机器人的品牌； 2.掌握不同类型工业机器人的结构特点及应用场合； 3.掌握典型工业机器人的工作原理。	4	4
2	传感器	典型传感器的工作原理及应用场合；传感器的检测、安装与调试	1.掌握检测传感器的安装设置与调试； 2.掌握常用传感器的工作原理及应用场合	4	4
3	减速机	减速机的构造、基本参数及检修技术。	1.掌握减速机的组成、作用和工作原理； 2.掌握不同减速器的性能特点。	4	4
4	控制系统	工业机器人控制系统组成及典型结构	1.掌握程序控制系统和总线控制系统的特点； 2.掌握机器人控制系统三类典型控制方式	3	2
5	移动机器人	移动机器人的工作原理及应用场合	1. 了解移动机器人的分类，及工作原理； 2. 掌握移动机器人的应用场合。	2	2
6	并联机器人	并联机器人的工作原理及应用场合	1. 了解并联机器人的工作原理； 2. 掌握并联机器人的应用场合。	2	2
7	协作机器人	协作机器人的工作原理及应用场合	1. 了解协作机器人的工作原理； 2. 掌握协作机器人的应用场合。	2	2
8	人工智能	人工智能的发展现状及发展趋势	1.了解人工智能的定义、起源、分类与发展； 2.了解人工智能的知识表示方法和搜索推理技术。	2	2
9	智能制造	智能制造的定义及系统组成	1.了解工业互联网的系统架构； 2.掌握工业机器在智能制造系统的作用及应用。	2	2
合计					24

3教学实施建议

根据课程实施的各个环节，提出教材编写、教与学、教学评价、课程资源开发与利用等建议，并提供典型案例，体现课程设计的基本理念。

（一）教学建议：

教学应采用模块与项目教学相结合的方法，以工作任务为项目目标，培训学生的学习兴趣，教学中要注重创设教育情境，争取理论实践一体化教学模式，要充分利用挂图、投影、多媒体、防真、实物等教学手段。根据项目课程《工业机器人智能化发展》所需材料清单配备设备和场地，并配备知识和技能较高的专职教师和企业技术人员配合教学。让学生感到学校与企业的零距离。在模块教学中，由于课时所限，所以应给学生课外学习要求、学习方向与实践要求、鼓励学生以积极态度去做，积极提升自己相关能力。如有条件的还可在课外去企业做些真实的实训。

（二）考核评价建议：

采取阶段评价和目标评价相结合，理论考核与实践考核相结合，方案的评价与知识点考核相结合，个人素质与专业素质相结合。

1．项目课程成绩考核内容：学生预习情况，实验操作情况，完成实验报告情况，考勤情况，以及遵守实验室规章制度情况。

2．项目课程考核按照课程标准中考核要求进行考核，项目实训考核占50%，项目课程期中考核占30%，项目课程期末占40%，考试采用分组现场提问、实际操作的方法进行。