青島市機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用比賽規(guī)程

1、2017年青島市中等職業(yè)學(xué)校職業(yè)技能大賽“機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用”賽項(xiàng)規(guī)程一、 賽項(xiàng)名稱賽項(xiàng)名稱：機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用英語翻譯：Robot Technologies Application賽項(xiàng)組別：中職組賽項(xiàng)歸屬產(chǎn)業(yè)：先進(jìn)制造、機(jī)器人、新興技術(shù)二、賽項(xiàng)形式“機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用（中職組）”賽項(xiàng)包括兩個(gè)模塊：“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用（模塊一）”和“工業(yè)機(jī)器人設(shè)備裝調(diào)（模塊二）”。兩個(gè)模塊單獨(dú)組隊(duì)參賽，每個(gè)參賽學(xué)校每個(gè)模塊參賽選手不超過2隊(duì)，每個(gè)模塊單獨(dú)計(jì)算成績(jī)與獲獎(jiǎng)比例。模塊一 工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用一、競(jìng)賽內(nèi)容“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用”模塊的競(jìng)賽內(nèi)容圍繞工業(yè)機(jī)器人及其系統(tǒng)的安裝維護(hù)、操作調(diào)試、編程應(yīng)用等內(nèi)容，主要考察選手機(jī)電

2、通用設(shè)備的機(jī)械及電氣安裝調(diào)試能力、工業(yè)機(jī)器人本體的基礎(chǔ)操作和編程調(diào)試能力、利用計(jì)算機(jī)輔助軟件對(duì)特殊應(yīng)用工藝的簡(jiǎn)化編程及仿真能力、工業(yè)機(jī)器人結(jié)合PLC、視覺檢測(cè)的綜合應(yīng)用及系統(tǒng)聯(lián)調(diào)能力，同時(shí)在實(shí)操過程中運(yùn)用專業(yè)知識(shí)均衡功能實(shí)現(xiàn)、動(dòng)作效率、成本控制的綜合能力，強(qiáng)化選手的安全和環(huán)保意識(shí)。競(jìng)賽內(nèi)容為以工業(yè)機(jī)器人為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)電子產(chǎn)品的芯片分揀、裝配、檢測(cè)過程，電子產(chǎn)品由PCB板、異形芯片、蓋板組成。為提高產(chǎn)品復(fù)用性和操作趣味性，突出工業(yè)機(jī)器人及周邊設(shè)備的操作過程，弱化不必要的工藝細(xì)節(jié)要求，電磁產(chǎn)品采用模擬化設(shè)計(jì)，PCB板采用真實(shí)電路板切割制作，安裝在方形的黑色塑料底板上，異形芯片則采用不用形狀、不同顏

3、色的塑料板代替，蓋板為透明塑料覆蓋平板，可通過四角螺絲與底板固定。該賽項(xiàng)采用團(tuán)體比賽方式進(jìn)行，兩名參賽選手互相配合，協(xié)作完成競(jìng)賽任務(wù)。各參賽隊(duì)按照競(jìng)賽任務(wù)書的要求，在持續(xù)不間斷的4小時(shí)內(nèi)完成以下工作任務(wù)?！救蝿?wù)一 機(jī)械及電氣安裝調(diào)試（20%）】根據(jù)任務(wù)書要求，參考相應(yīng)的圖紙及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，利用所提供的元器件和零件，合理選擇拆裝工具，完成競(jìng)賽設(shè)備的機(jī)械及電氣安裝操作，達(dá)到任務(wù)書規(guī)定的功能要求，可通過觸摸屏完成功能測(cè)試?！救蝿?wù)二 工業(yè)機(jī)器人維護(hù)及操作（10%）】根據(jù)任務(wù)書要求，參考相應(yīng)的圖紙及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，完成工業(yè)機(jī)器人初始工作狀態(tài)和正常工作所需關(guān)鍵程序數(shù)據(jù)的設(shè)定調(diào)整，結(jié)合工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)相關(guān)提示信息，分析

4、判斷產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因，合理選擇部件和工具，確定適合的解決方案，完成對(duì)工業(yè)機(jī)器人的日常維護(hù)及操作，確保工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)行正常，精度滿足應(yīng)用要求?！救蝿?wù)三 外殼涂膠及產(chǎn)品碼垛（15%）】根據(jù)任務(wù)書要求，參考相應(yīng)的圖紙及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，利用示教器或離線編程軟件以及競(jìng)賽現(xiàn)場(chǎng)提供的參考資料，完成對(duì)工業(yè)機(jī)器人的程序編制，形成符合要求的工程文件、完成涂膠及碼垛工作的仿真運(yùn)行，將離線編程形成的工程文件導(dǎo)入示教器，現(xiàn)場(chǎng)配合涂膠工具、夾爪工具和周邊設(shè)備，按指定要求分別完成涂膠工藝和碼垛工藝過程?！救蝿?wù)四 異形芯片分揀和安裝（20%）】根據(jù)任務(wù)書要求，參考相應(yīng)的圖紙及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，利用示教器或離線編程軟件，完成對(duì)工業(yè)機(jī)器人的

5、程序編程，配合吸盤工具、鎖螺絲工具和周邊設(shè)備，按指定要求分別完成分揀芯片并安裝、蓋板拾取和裝配、螺絲鎖固等工藝過程。【任務(wù)五 PLC編程、視覺設(shè)置及系統(tǒng)聯(lián)調(diào)（25%）】根據(jù)任務(wù)書要求，參考相應(yīng)的圖紙及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)PLC進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)對(duì)安裝檢測(cè)單元的控制，對(duì)視覺檢測(cè)組件設(shè)置實(shí)現(xiàn)對(duì)異形芯片的顏色、輪廓、尺寸等特征參數(shù)的識(shí)別和輸出，最終系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)操作，使其流暢自動(dòng)完成所有工藝過程?！救蝿?wù)六 職業(yè)素養(yǎng)（10%）】在競(jìng)賽過程中，從參賽選手的安全防護(hù)、設(shè)備操作的規(guī)范性、裝配耗材使用的合理性、專用工具及量具的操作及安全生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)程度等方面對(duì)參賽選手進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。二、 競(jìng)賽方式（一）競(jìng)賽采用團(tuán)體賽方式，不計(jì)選

6、手個(gè)人成績(jī)，統(tǒng)計(jì)參賽隊(duì)的總成績(jī)進(jìn)行排序。（二）競(jìng)賽隊(duì)伍組成：每支參賽隊(duì)由2名比賽選手組成，參賽選手須是中等職業(yè)院校2017年度在籍學(xué)生，性別和年級(jí)不限，不得跨校組隊(duì)。每支參賽隊(duì)不超過2名指導(dǎo)教師。（三）競(jìng)賽采取多場(chǎng)次進(jìn)行，由賽項(xiàng)執(zhí)委會(huì)按照競(jìng)賽流程組織各領(lǐng)隊(duì)參加公開抽簽，確定各隊(duì)參賽場(chǎng)次。參賽隊(duì)按照抽簽確定的參賽時(shí)段分批次進(jìn)入比賽場(chǎng)地參賽。（四）賽場(chǎng)的賽位統(tǒng)一編制賽位號(hào)，參賽隊(duì)比賽前60分鐘到賽項(xiàng)指定地點(diǎn)接受檢錄，進(jìn)場(chǎng)前30分鐘抽簽決定賽位號(hào)，抽簽結(jié)束后，隨即按照抽取的賽位號(hào)進(jìn)場(chǎng)，然后在對(duì)應(yīng)的賽位上完成競(jìng)賽規(guī)定的賽項(xiàng)任務(wù)。三、 競(jìng)賽試題1.競(jìng)賽試題采用公開樣題的方式。賽前20天在市賽網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布

7、平臺(tái)上公布競(jìng)賽樣題，建立35套試題作為競(jìng)賽題庫。2.在賽前1個(gè)月左右舉行賽前說明會(huì)，對(duì)競(jìng)賽題型、結(jié)構(gòu)、考點(diǎn)、評(píng)分、注意事項(xiàng)等進(jìn)行說明和答疑。3.競(jìng)賽試題由賽項(xiàng)執(zhí)委會(huì)指定專人在監(jiān)督人員的監(jiān)督下，從競(jìng)賽題庫中隨機(jī)抽取。四、 競(jìng)賽規(guī)則(一) 參賽資格1.參賽選手須為中等學(xué)校全日制在籍學(xué)生，或五年制高等學(xué)校一至三年級(jí)（含三年級(jí)）全日制在籍學(xué)生。2.參賽選手性別不限，年齡不超過21周歲，年齡計(jì)算的截止時(shí)間以2017年10月31日為準(zhǔn)。3.凡在往屆全國職業(yè)院校技能大賽中獲一等獎(jiǎng)的選手，不能再參加此次同一項(xiàng)目同一組別的賽項(xiàng)。(二) 賽前準(zhǔn)備1.熟悉場(chǎng)地：比賽日前一天下午16:30-17:00開放賽場(chǎng)，熟悉場(chǎng)

8、地。2.領(lǐng)隊(duì)會(huì)議：比賽日前一天下午16:00-16:30召開領(lǐng)隊(duì)會(huì)議，由各參賽隊(duì)伍的領(lǐng)隊(duì)和指導(dǎo)教師參加，會(huì)議講解競(jìng)賽注意事項(xiàng)。3.抽簽儀式：領(lǐng)隊(duì)會(huì)議上確定場(chǎng)次抽簽，比賽前60分鐘內(nèi)完成選手檢錄（一次加密）和賽位抽簽（二次加密）。(三) 正式比賽1.選手須按照程序提交比賽結(jié)果（任務(wù)書），在比賽賽位的計(jì)算機(jī)規(guī)定文件夾內(nèi)存儲(chǔ)比賽文檔，配合裁判做好賽場(chǎng)情況記錄，并簽字確認(rèn)。2.裁判長(zhǎng)發(fā)布比賽結(jié)束指令后所有未完成任務(wù)參賽選手立即停止操作，按要求清理賽位，不得以任何理由拖延競(jìng)賽時(shí)間。五、 技術(shù)平臺(tái)“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用”模塊競(jìng)賽平臺(tái)采用北京華航唯實(shí)機(jī)器人科技有限公司提供的CHL-DS-01型工業(yè)機(jī)器人PCB

9、異形插件工作站（以下簡(jiǎn)稱工作站），如1所示，整體尺寸2200mm×1350mm×1500mm（長(zhǎng)寬高），采用工作臺(tái)設(shè)計(jì)方式，底部配有萬向腳輪，方便隨時(shí)移動(dòng)和布置安裝，不會(huì)損傷競(jìng)賽場(chǎng)地地面。圖1 CHL-DS-01型工業(yè)機(jī)器人PCB異形插件工作站工作站以桌面式關(guān)節(jié)型六軸串聯(lián)工業(yè)機(jī)器人為核心，在操作平臺(tái)的四周合理分布有4種不同工藝應(yīng)用的機(jī)器人工具、涂膠模塊、搬運(yùn)碼垛模塊、異形芯片原料單元、異形芯片裝配單元、視覺檢測(cè)及光源組件、螺絲供料組件、總控系統(tǒng)及操作面板等。工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成了離線編程技術(shù)，軟件不僅包含硬件平臺(tái)的三維模型資源，還大大簡(jiǎn)化了涂膠及搬運(yùn)碼垛工藝實(shí)現(xiàn)的編程過程、提

10、高軌跡復(fù)現(xiàn)精度、避免發(fā)生碰撞干涉。系統(tǒng)融合了工業(yè)機(jī)器人維護(hù)及操作、系統(tǒng)安裝及調(diào)試、現(xiàn)場(chǎng)示教編程及調(diào)試、離線編程及應(yīng)用等競(jìng)賽任務(wù)，以3C行業(yè)最典型的異形芯片插件工藝過程為任務(wù)主線，如3所示，包含了涂膠工藝、搬運(yùn)碼垛工藝、分揀工藝、裝配工藝等工業(yè)機(jī)器人最典型應(yīng)用，不僅滿足了職業(yè)院校不同專業(yè)學(xué)生針對(duì)工業(yè)機(jī)器人的操作和編程的教學(xué)需求，完全來源于工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的特征也使該工作站更加適合于作為職業(yè)技能競(jìng)賽平臺(tái)。 圖2 電子產(chǎn)品PCB板圖3 電子產(chǎn)品異形芯片工作站為方便教學(xué)和競(jìng)賽使用，在平臺(tái)上布置了智能攝像頭，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將設(shè)備的實(shí)時(shí)操作過程在大尺寸教學(xué)終端中進(jìn)行展示，避免了集中式教學(xué)學(xué)生圍觀又無法切實(shí)看

11、清教師操作過程的問題，使教師可以對(duì)學(xué)生的操作流程實(shí)時(shí)點(diǎn)評(píng)，提高教學(xué)指導(dǎo)效果，同時(shí)對(duì)操作過程做到可追溯，為競(jìng)賽過程中爭(zhēng)議事件提供佐證材料，也可以在競(jìng)賽過程中實(shí)現(xiàn)直播提高觀賞度。工作站采用ABB IRB 120桌面式工業(yè)機(jī)器人作為核心設(shè)備，如圖4所示，小巧靈活特性使其廣泛應(yīng)用于3C、電子、食品等行業(yè)，同時(shí)較小的工作半徑和額定負(fù)載，在保證功能實(shí)現(xiàn)效果的前提下，確保教學(xué)和競(jìng)賽安全，防止發(fā)生人員意外傷害。圖4 ABB IRB 120型工業(yè)機(jī)器人機(jī)器人工具根據(jù)所實(shí)現(xiàn)的工藝不同，分為涂膠工具、夾爪工具、吸盤工具和鎖螺絲工具，通過機(jī)器人工具快換系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)不同工藝工具的快速更換，同時(shí)保證工具更換后的位置精

12、度。涂膠模塊是將工業(yè)機(jī)器人對(duì)產(chǎn)品裝配前的涂膠工藝進(jìn)行功能抽象化，工業(yè)機(jī)器人抓持涂膠工具沿具有弧形曲面的面板上合理布置不同產(chǎn)品外輪廓軌跡上模擬工藝過程，如圖5所示，保證工藝真實(shí)性同時(shí)增加教學(xué)可行性和趣味性。圖5 涂膠模塊軌跡圖搬運(yùn)碼垛模塊是將工業(yè)機(jī)器人對(duì)產(chǎn)品搬運(yùn)碼垛工藝進(jìn)行功能抽象化，工業(yè)機(jī)器人抓持夾爪工具將已完成生產(chǎn)的方形產(chǎn)品由原料臺(tái)按照要求搬運(yùn)碼垛到指定位置，如圖6所示，教學(xué)和競(jìng)賽時(shí)對(duì)碼垛形式和包裝盒的位置姿態(tài)都做出要求，增加編程難度。 圖6 碼垛模塊包裝盒原料臺(tái)異形芯片原料單元用于存放異形芯片，異形芯片裝配單元提供多個(gè)裝配工位，如圖7所示，分別指代不同產(chǎn)品，對(duì)芯片種類、數(shù)量的要求不一，需要

13、工業(yè)機(jī)器人根據(jù)要求從異形芯片原料單元中選取所需的芯片后放置到指定位置，在完成所有芯片的安裝后，為產(chǎn)品安放蓋板并鎖緊固定螺絲。 圖7 異形芯片裝配單元及原料單元視覺檢測(cè)及光源組件可以對(duì)工業(yè)機(jī)器人所選取的芯片顏色、形狀、位置等信息進(jìn)行檢測(cè)和提取，如圖8所示，并將檢測(cè)結(jié)果傳輸給工業(yè)機(jī)器人，以輔助其完成后續(xù)動(dòng)作。圖8視覺檢測(cè)組件離線編程軟件選用RobotArt競(jìng)賽版軟件，集成了計(jì)算機(jī)三維實(shí)體顯示、系統(tǒng)仿真、智能軌跡優(yōu)化、運(yùn)動(dòng)控制代碼生成等核心技術(shù)，使得工業(yè)機(jī)器人獲得了更加強(qiáng)大的“大腦”，可以輕松應(yīng)對(duì)復(fù)雜軌跡的高精度生成和復(fù)現(xiàn)，在計(jì)算機(jī)上完成軌跡設(shè)計(jì)、規(guī)劃、運(yùn)動(dòng)仿真、碰撞檢查、姿態(tài)優(yōu)化，最后直接生成工業(yè)

14、機(jī)器人控制器所需的執(zhí)行運(yùn)動(dòng)代碼，同時(shí)還提供了方便的軌跡整體優(yōu)化、工藝過程設(shè)計(jì)和空間校準(zhǔn)算法，縮短了工業(yè)機(jī)器人的停機(jī)調(diào)試時(shí)間，為工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)更廣泛的應(yīng)用提供技術(shù)支撐。表1 賽項(xiàng)競(jìng)賽平臺(tái)CHL-DS-01參數(shù)規(guī)格序號(hào)組件名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量詳細(xì)技術(shù)參數(shù)1工業(yè)機(jī)器人ABB IRB 1201臺(tái)1)額定負(fù)載：3kg2)工作范圍：580mm3)重復(fù)定位精度：0.01mm4)本體重量：25kg2離線編程軟件RobotArt競(jìng)賽版1節(jié)點(diǎn)1)正版軟件，可提供持續(xù)的中文技術(shù)支持服務(wù)、軟件可使用所有功能模塊；2)包含與硬件平臺(tái)完成一致的三維模型環(huán)境4)采用通用3D技術(shù)，與CAD教學(xué)銜接，支持3D CAD系統(tǒng)的模型文件

15、導(dǎo)入，可通過三維球功能對(duì)模型進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)操作5)軌跡生成基于CAD數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)化軌跡生成過程，提高精度，可利用實(shí)體模型、曲面或曲線直接生成運(yùn)動(dòng)軌跡6)包含豐富的軌跡調(diào)整優(yōu)化工具包，如碰撞檢查、工業(yè)機(jī)器人可達(dá)性、姿態(tài)奇異點(diǎn)、軸超限功能7)包含涂膠和碼垛工藝包，可以方便的完成復(fù)雜軌跡涂膠和物料的碼垛拆垛工序編程8)支持工具快換功能，可以方便的仿真并輸出工業(yè)機(jī)器人對(duì)工具快換系統(tǒng)的操作，擴(kuò)展工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用范圍，使工業(yè)機(jī)器人可以在涂膠工具和夾爪工具間自由切換2快換工具定制1套1)工具快換系統(tǒng)：機(jī)器人手臂安裝有法蘭端快換模塊，可實(shí)現(xiàn)不同工具間無需人為干涉自動(dòng)完成切換2)膠槍工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快

16、換模塊配套，可以配合軌跡圖紙實(shí)現(xiàn)模擬零件外殼涂膠的軌跡編程實(shí)訓(xùn)3)夾爪工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，可穩(wěn)固抓取搬運(yùn)碼垛物料4)吸盤工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，可穩(wěn)固抓取各種形狀的芯片零件及蓋板5)鎖螺絲工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套3涂膠單元定制1套1)3D軌跡圖板尺寸440mm×250mm，具有半經(jīng)50mm的拱形面2)軌跡路徑包含圓形、三角形、復(fù)雜輪廓和樣條曲線，以及不同位置、不同指向的基準(zhǔn)坐標(biāo)系3)提供工具TCP參數(shù)標(biāo)定用尖錐，材質(zhì)不銹鋼，可以隨意固定在3D軌跡圖板的任何位置4)包含2張軌跡圖紙4碼垛單元定制1套1)原料臺(tái)由鋁型材配

17、合不銹鋼導(dǎo)槽構(gòu)成2)碼垛臺(tái)由臺(tái)面和支撐構(gòu)成，臺(tái)面為POM，可滿足多種形式的碼垛3)包含模擬物料，材質(zhì)PVC，數(shù)量6個(gè)，采用工形設(shè)計(jì)方便夾爪夾持5視覺檢測(cè)單元OMRON FH-L550/OMRON FZ-SC2M1套1)視覺檢測(cè)采用CCD拍照檢測(cè)，有效像素?cái)?shù)1600×1200，彩色檢測(cè)2)提供環(huán)形光源3)視覺檢測(cè)結(jié)果和采集圖像信息通過12英寸顯示器即時(shí)顯示，方便視覺檢測(cè)參數(shù)調(diào)整和狀態(tài)監(jiān)控6裝配檢測(cè)單元定制1套1)安裝檢測(cè)單元內(nèi)含4個(gè)功能相同的裝配檢測(cè)工位，可與工業(yè)機(jī)器人配合完成PCB異形芯片的安裝及檢測(cè)功能，4個(gè)工位的安裝由鋁型材搭建的框架支撐2)安裝檢測(cè)工位分為底板、安裝平臺(tái)和檢測(cè)支

18、架3)安裝平臺(tái)安裝在雙列線性滑軌上4)檢測(cè)支架升降由氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，可在檢測(cè)過程中亮起5)底板安裝有紅、綠兩色指示燈，用于在檢測(cè)完成后提示安裝是否有誤、芯片是否有缺陷7螺絲供料單元定制1套1)包含送料系統(tǒng)和分配系統(tǒng)，可通過管道將螺絲排序并輸送分配到電動(dòng)鎖螺絲工具上2)外形尺寸360mm×250mm×160mm3)輸送速度0.5s/顆8原料料庫定制1套1)單層共4個(gè)料區(qū)，可分別用于存放異形芯片零件、蓋板和PCB電路板2)整體弧形設(shè)計(jì)，內(nèi)圓半徑500mm，方便機(jī)器人抓取物料9電子產(chǎn)品PCB電路板定制5套1)電子產(chǎn)品PCB電路板由異形芯片零件、PCB電路板和蓋板組成，PCB電路板和蓋板

19、由螺絲緊固2)異形芯片零件，包括圓形、小矩形、大矩形、方形等不同形狀和不同顏色的芯片，用以代表CPU、集成電路、電阻、電容、三極管等元件3)PCB電路板，上繪制了模擬電路線路圖，留有不同異形芯片零件的安裝位置，每個(gè)PCB電路板的線路圖和芯片零件安裝位置都不相同，代表不同電子產(chǎn)品，四角提供螺釘孔4)蓋板，外殼雕刻文字代表不同電子產(chǎn)品，四角提供螺釘孔10操控面板定制1套1)提供工作站啟動(dòng)、停止、模式控制和急停按鈕，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行操作2)提供故障及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)指示燈3)提供多個(gè)故障設(shè)置點(diǎn)，可模擬不同情況下的故障4)提供多個(gè)電路信號(hào)及氣路信號(hào)的快接插口，可以方便完成電氣接線及調(diào)試訓(xùn)練5)包含工業(yè)HM

20、I觸摸屏作為人機(jī)交互接口，顯示器為7英寸TFT11總控系統(tǒng)SIEMENS S7-200 Smart1套1)采用高性能PLC實(shí)現(xiàn)集成控制，國際知名品牌，模塊化設(shè)計(jì)，支持最多6個(gè)模塊擴(kuò)展，方便升級(jí)2)電氣控制元件采用國際知名品牌優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，包含濾波、短路保險(xiǎn)等安全機(jī)制3)工作臺(tái)正面提供運(yùn)行安全裝置，采用光柵傳感器4)操作過程可通過攝像頭采集記錄，監(jiān)控信息可存儲(chǔ)在擴(kuò)展存儲(chǔ)卡中5)供氣系統(tǒng)功率600W，排氣量118L/min，配套知名品牌氣路控制元件和真空元件12工作臺(tái)架定制1臺(tái)1)鋁合金框架，有機(jī)玻璃門，碳鋼鈑金側(cè)板及底板，正面和背面可打開存放設(shè)備及物品2)整體尺寸2200mm×1350mm

21、×700mm3)安裝臺(tái)面為鋁合金T型槽，臺(tái)面尺寸2100mm×1100mm，厚度20mm4)底部安裝有萬向腳輪和固定支撐，方便移動(dòng)和固定13配套工具定制1套工具箱1個(gè)、內(nèi)六角扳手1套、250mm活動(dòng)扳手1把、17mm/19mm開口扳手1把、13mm開口扳手1把、5.5mm開口扳手1把、螺絲刀1套、5米卷尺1個(gè)、斜口鉗1把、Y型端子鉗1把、裸端型端子鉗1把、剝線鉗1把、美工刀1把、萬用表1個(gè)、PLC編程線1根、觸摸屏編程線1根、程序拷貝U盤1個(gè)六、 成績(jī)?cè)u(píng)定(一) 評(píng)分方法1.裁判組負(fù)責(zé)成績(jī)?cè)u(píng)定工作，設(shè)裁判長(zhǎng)一名，全面負(fù)責(zé)賽項(xiàng)的裁判和管理工作。2.評(píng)分方法分為過程評(píng)分和結(jié)果評(píng)

22、分，所有評(píng)分材料須由相應(yīng)評(píng)分裁判簽字和裁判長(zhǎng)確認(rèn)。（1）過程評(píng)分是比賽過程中部分比賽任務(wù)和職業(yè)素養(yǎng)的評(píng)分，現(xiàn)場(chǎng)裁判根據(jù)參賽隊(duì)伍（選手）完成質(zhì)量和記錄數(shù)據(jù)等，對(duì)照評(píng)分表即時(shí)判分。（2）過程評(píng)分是評(píng)分裁判對(duì)參賽隊(duì)伍完成的競(jìng)賽任務(wù)，依據(jù)賽項(xiàng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)判分。評(píng)分裁判按評(píng)分項(xiàng)分組打分，由評(píng)分裁判和裁判長(zhǎng)簽字確認(rèn)。模塊二 工業(yè)機(jī)器人設(shè)備裝調(diào)一、競(jìng)賽方式與內(nèi)容（一）競(jìng)賽方式（1）競(jìng)賽以團(tuán)隊(duì)方式進(jìn)行，每支參賽隊(duì)由3名比賽選手組成，3名選手須為同校在籍學(xué)生，其中隊(duì)長(zhǎng)1名，性別不限，每隊(duì)可配2名指導(dǎo)教師。（2）本次競(jìng)賽采取多場(chǎng)次進(jìn)行，由賽項(xiàng)執(zhí)委會(huì)按照競(jìng)賽日程表組織各領(lǐng)隊(duì)參加公開抽簽，確定各隊(duì)參賽場(chǎng)次。參賽隊(duì)按照抽簽

23、確定的參賽時(shí)段分批次進(jìn)入比賽場(chǎng)地參賽。（3）賽場(chǎng)的賽位統(tǒng)一編制賽位號(hào)，參賽隊(duì)比賽前30分鐘到賽項(xiàng)指定地點(diǎn)接受檢錄，進(jìn)場(chǎng)前15分鐘抽簽決定賽位號(hào)。抽簽結(jié)束后，隨即按照抽取的賽位號(hào)進(jìn)場(chǎng)，然后在對(duì)應(yīng)的賽位上完成競(jìng)賽規(guī)定的賽項(xiàng)任務(wù)。（4）該賽項(xiàng)競(jìng)賽總時(shí)間為4小時(shí)（240分鐘）。（二）競(jìng)賽內(nèi)容本賽項(xiàng)以工業(yè)機(jī)器人智能工作站系統(tǒng)作為競(jìng)賽平臺(tái)，3名參賽選手協(xié)作完成工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用工作站系統(tǒng)中的配套設(shè)備機(jī)械、電氣、氣路系統(tǒng)的裝調(diào)，工業(yè)機(jī)器人故障排除，工業(yè)機(jī)器人重復(fù)定位精度測(cè)試，機(jī)器人搬運(yùn)應(yīng)用的編程調(diào)試等基本工作任務(wù)，并通過對(duì)系統(tǒng)的人機(jī)界面開發(fā)及控制程序設(shè)計(jì)等完成工業(yè)機(jī)器人智能工作站系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)運(yùn)行和特定制造流程等綜

24、合任務(wù)。該賽項(xiàng)技術(shù)規(guī)范如下：掌握工業(yè)機(jī)器人及其智能信息化系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，工作原理，控制系統(tǒng)的裝調(diào)和應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試。提高學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)電一體化知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力。進(jìn)一步拓寬學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)電類知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力。競(jìng)賽項(xiàng)目所使用的設(shè)備嚴(yán)格按照教學(xué)儀器設(shè)備質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)，競(jìng)賽機(jī)器人設(shè)計(jì)運(yùn)行嚴(yán)格按照工業(yè)機(jī)器人安全規(guī)范，比賽場(chǎng)地嚴(yán)格按照國家關(guān)于家具和室內(nèi)裝飾的要求生產(chǎn)，競(jìng)賽題目結(jié)合企業(yè)人才需求，參考國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定。序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)名稱1GBT 26154-2010裝配機(jī)器人通用技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)2GB 11291-1997工業(yè)機(jī)器人安全規(guī)范3SJ/T 10533-94電子設(shè)備制造防靜電

25、技術(shù)要求4JY 0001-2003教學(xué)儀器設(shè)備產(chǎn)品一般質(zhì)量要求5LD/T81.1-6職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)和鑒定設(shè)備通用技術(shù)規(guī)范6LD/T81.2-2006“維修電工”職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)和鑒定設(shè)備技術(shù)規(guī)范二、競(jìng)賽技術(shù)平臺(tái)（一）競(jìng)賽用設(shè)備該賽項(xiàng)使用華中數(shù)控生產(chǎn)的智能工作站系統(tǒng)作為競(jìng)賽平臺(tái)，其中配置的工業(yè)機(jī)器人為HSR-JR612型機(jī)器人。該平臺(tái)的整體效果圖如下圖所示：圖1 設(shè)備整體效果圖1. 棒料上料架棒料上料架用于存儲(chǔ)棒料，設(shè)置了9個(gè)工位并且附有編號(hào)。參賽選手根據(jù)抽簽對(duì)選中的棒料進(jìn)行編程取料操作。圖2棒料上料架2. 棒料下料架棒料下料架用于回收棒料，設(shè)置了9個(gè)工位并且附有編號(hào)；在棒料下料架前端設(shè)置了一個(gè)自動(dòng)門

26、，自動(dòng)門采用氣缸升降進(jìn)行自動(dòng)門的開閉。參賽選手根據(jù)抽簽對(duì)選中的工位進(jìn)行編程放料并根據(jù)邏輯順序合理控制自動(dòng)門的開閉。圖3 自動(dòng)料倉圖4 工件三維圖表 工件數(shù)據(jù)（模擬棒料）序號(hào)工件信息內(nèi)容1名稱模擬棒料2材質(zhì)碳鋼3工件尺寸（×L）20mm×180mm4工件重量（KG）0.4KG5工件表面狀態(tài)（油）無3. 拆裝工作站本工作站集成六軸工業(yè)機(jī)器人拆裝工程實(shí)際模塊，可用于機(jī)器人基礎(chǔ)操作編程、機(jī)器人關(guān)鍵零部件及基本結(jié)構(gòu)觀摩學(xué)習(xí)、機(jī)器人本體拆卸及裝配工藝的實(shí)操聯(lián)系。同時(shí)所有零部件均為模塊化設(shè)計(jì)，可及時(shí)更換或升級(jí)，確保所有機(jī)器人相關(guān)教學(xué)的實(shí)用性。圖5機(jī)器人拆裝工作站3.1 六軸機(jī)器人機(jī)器人本

27、體采用6關(guān)節(jié)型機(jī)器人，型號(hào)為：HSR-JR612，其關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)及工作范圍如下所示：圖6 HSR-JR612機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)圖7 HSR-JR612機(jī)器人工作范圍3.2 機(jī)器人拆裝示意圖圖8 拆6軸組合圖圖9 拆5軸組合圖4 機(jī)器人夾具棒料工件的拾取放置通過氣缸+夾爪來完成。機(jī)器人夾具配套有氣缸、電磁閥、夾爪等設(shè)備。通過調(diào)節(jié)夾爪固定位置達(dá)到一定尺寸范圍的工件均可適用，從而增加了機(jī)器人夾具的通用性。圖10 機(jī)器人夾具（二）設(shè)備主要配置1.基本配置：序號(hào)產(chǎn)品名稱數(shù)量單位備注1拆裝工作站1套含工業(yè)機(jī)器人（HSR-JR612）、機(jī)器人電柜及機(jī)器人示教器2機(jī)器人夾具1套3棒料上料架1臺(tái)4棒料下料架1臺(tái)

28、帶自動(dòng)門5氣動(dòng)系統(tǒng)附件1套電磁閥、過濾減壓閥件及快換接頭等6安全防護(hù)系統(tǒng)1套防護(hù)網(wǎng)及配套電氣元件2. 耗材及配套工具序號(hào)名稱主要組成器件數(shù)量1耗材保險(xiǎn)珠芯、0.50mm2導(dǎo)線、1.5mm2導(dǎo)線、號(hào)碼管、接線端子、扎帶、絕緣膠布、生膠帶等1套2配套工具包括小一字螺絲刀、小十字螺絲刀、長(zhǎng)柄螺絲刀、鐘表螺絲刀、剪刀、剝線鉗、尖嘴鉗、斜口鉗、電烙鐵、試電筆、焊錫絲、鑷子、活動(dòng)扳手、內(nèi)外六角扳手、便攜式萬用表及書寫工具等1套3測(cè)試設(shè)備百分表6套三、評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)分辦法（一）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)【任務(wù)1：機(jī)器人5軸或6軸裝配】根據(jù)抽簽分配裝配機(jī)器人的5軸或6軸，如該部分完成有困難，可向考場(chǎng)內(nèi)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)尋求幫助，但該

29、任務(wù)視為放棄得分。（合計(jì)25分）其中要注意：1）裝配工藝符合規(guī)范；（15分）2）裝配時(shí)間的最優(yōu)、最短；（10分）【任務(wù)2：機(jī)器人電氣控制系統(tǒng)故障判斷和故障排除】競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)需對(duì)賽位上的機(jī)器人控制部分的設(shè)定故障進(jìn)行判斷和排除，如該部分完成有困難，可向考場(chǎng)內(nèi)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)尋求幫助，但該任務(wù)視為放棄得分。（合計(jì)30分）1）對(duì)機(jī)器人電氣控制系統(tǒng)部分的設(shè)定故障進(jìn)行判斷（15分）2）對(duì)出現(xiàn)的故障進(jìn)行排除（15分）【任務(wù)3：機(jī)器人重復(fù)定位精度的測(cè)試】競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)需對(duì)賽位上的機(jī)器人進(jìn)行2個(gè)點(diǎn)位的重復(fù)定位精度測(cè)試，每個(gè)點(diǎn)位測(cè)試10次，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行記錄，如該部分完成有困難，可向考場(chǎng)內(nèi)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)尋求幫助，但該任務(wù)視為放

30、棄得分。（合計(jì)15分）1）安裝和調(diào)試好機(jī)器人定位精度檢測(cè)設(shè)備（5分）2）進(jìn)行機(jī)器人重復(fù)定位精度測(cè)試并記錄（10分）【任務(wù)4：機(jī)器人棒料搬運(yùn)應(yīng)用操作】競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)需對(duì)賽位上的機(jī)器人夾具、氣路系統(tǒng)進(jìn)行安裝，并對(duì)部分電氣的連線進(jìn)行連接，保證單元內(nèi)的各個(gè)設(shè)備能進(jìn)行通信，如該部分完成有困難，可向考場(chǎng)內(nèi)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)尋求幫助，但該任務(wù)視為放棄得分。（合計(jì)30分）1）工業(yè)應(yīng)用夾具、氣路和電氣控制線路安裝（1）工業(yè)機(jī)器人夾具安裝（3分）機(jī)器人夾具組裝：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的機(jī)械工程圖能夠完成機(jī)器人夾具的組裝工作。夾具安裝：將組裝好的夾具安裝至機(jī)器人末端的法蘭盤上。（2）工業(yè)機(jī)器人氣路安裝（3分）氣管接頭安裝：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的氣路原理圖能夠完成所有氣管接頭安裝的工作。氣管連接：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的氣路原理圖能夠完成所有氣管的連接工作。（3）單元設(shè)備線路連接（4分）電氣線路連線：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的電氣原理圖能夠完成部分電氣線路的連線工作。通訊檢查：通過相關(guān)設(shè)備檢查單元內(nèi)的各個(gè)設(shè)備是否通信正常。2）設(shè)備調(diào)試（5分）參賽選手需在棒料下料架（帶自動(dòng)門）線路連接后，核對(duì)線路連接的正確性，完