《工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)

《工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)課程代碼[560305] 課程類別[專業(yè)核心課]學(xué)分[ 4] 學(xué)時[64]開課部門[機(jī)電工程系]適用專業(yè)[工業(yè)機(jī)器人技術(shù)]制定人[XXX ]制定日期[202X年5月]審核人[XXX] 審核日期[202X年6月]一、課程性質(zhì)與任務(wù)本課程是工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的專業(yè)核心課程，是依據(jù)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和相關(guān)職業(yè)崗位（群）的能力要求而設(shè)置的，對本專業(yè)所面向的工業(yè)機(jī)器人工作站設(shè)計與安裝所需要的知識、技能和素質(zhì)目標(biāo)的達(dá)成起支撐作用。在課程設(shè)置上，前導(dǎo)課程有《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)》（560301），后續(xù)課程有《工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程技術(shù)》（560241）。二、課程目標(biāo)（一）總體目標(biāo)本課程旨在提高學(xué)生在機(jī)器人方面的綜合素質(zhì)，著重使學(xué)生掌握從事機(jī)器人加工類企業(yè)中機(jī)器人工作所必備的知識和基本技能，掌握機(jī)器人仿真必備基礎(chǔ)技能，初步形成處理實際問題的能力。培養(yǎng)其分析問題和解決問題的學(xué)習(xí)能力，具備繼續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)的能力；在本課程的學(xué)習(xí)中滲透思想道德和職業(yè)素養(yǎng)等方面的教育，使學(xué)生形成認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。1.知識目標(biāo)（1）了解機(jī)器人仿真軟件，了解機(jī)器人仿真軟件的應(yīng)用。（2）掌握構(gòu)建基本仿真工業(yè)機(jī)器人工作站的方法。

（3）掌握ABB機(jī)器人仿真軟件RobotStudio中的建模功能，能運用所學(xué)制圖軟件在RobotStudio中進(jìn)行建模。

（4）掌握ABB工業(yè)機(jī)器人離線軌跡編程方法。（5）掌握Smart組件的應(yīng)用。（6）了解ABB機(jī)器人仿真軟件RobotStudio中的其它功能。2.技能目標(biāo)（1）能夠熟練構(gòu)件基本仿真工業(yè)機(jī)器人工作站。

（2）能使用ABB機(jī)器人仿真軟件RobotStudio中的建模功能創(chuàng)建模型。（3）會設(shè)定ABB機(jī)器人仿真軟件RobotStudio示教器用戶界面。

（4）能夠?qū)BB機(jī)器人仿真軟件RobotStudio與實際機(jī)器人結(jié)合使用。3.素質(zhì)目標(biāo)通過完成項目任務(wù)培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考、邏輯思維、分析問題解決問題能力；使學(xué)生具有良好的職業(yè)素養(yǎng)、團(tuán)隊意識和合作精神；養(yǎng)成愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞、認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，通過實驗室實施6S管理理念，從而培養(yǎng)學(xué)生形成規(guī)范的操作習(xí)慣、養(yǎng)成良好的職業(yè)行為習(xí)慣。三、課程設(shè)計（一）課程設(shè)計思路1、以專業(yè)教學(xué)計劃培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù)，以崗位需求為基本出發(fā)點，以學(xué)生發(fā)展為本位，設(shè)計課程內(nèi)容；2、讓學(xué)生在了解ABB機(jī)器人仿真軟件RobotStudio的基礎(chǔ)上掌握基本的外圍設(shè)備加載與位置設(shè)定方法、建模功能、工具坐標(biāo)的設(shè)定、離線軌跡編程操作、I/O信號加載、Smart組件創(chuàng)建等知識內(nèi)容，能創(chuàng)建典型的機(jī)器人系統(tǒng)并仿真運行，培養(yǎng)學(xué)生自上而下由整體到局部的設(shè)計思維和初步解決工程實際問題的能力；3、在課程實施過程中，充分利用課程特征，加大學(xué)生工程體驗和情感體驗的教學(xué)設(shè)計，將實際的工業(yè)機(jī)器人搬運工作站、弧焊工作站、機(jī)床上下料工作站、雕刻工作站融入教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)生的主體意識和學(xué)習(xí)興趣。（二）課程內(nèi)容與教學(xué)要求1.課時分配表項目（或模塊）名稱序號任務(wù)內(nèi)容學(xué)時分配備注ABBRobotStudio軟件的介紹及基本操作1認(rèn)識、安裝工業(yè)機(jī)器人仿真軟件4構(gòu)件基本仿真工業(yè)機(jī)器人工作站2布局工業(yè)機(jī)器人工作站、創(chuàng)建工件坐標(biāo)和軌跡程序8ABBRobotStudio軟件的建模功能3建模功能和測量工具的使用、創(chuàng)建機(jī)械裝置和工具8機(jī)器人離線軌跡編程4離線軌跡曲線和路徑創(chuàng)建、目標(biāo)點的調(diào)整和軸配置參數(shù)8帶導(dǎo)軌和變位機(jī)的機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)建與應(yīng)用5創(chuàng)建帶導(dǎo)軌和變位機(jī)的機(jī)器人系統(tǒng)12工業(yè)機(jī)器人機(jī)床上下料工作站仿真系統(tǒng)6動態(tài)夾具創(chuàng)建，Smart組件創(chuàng)建，工作站邏輯設(shè)定與程序調(diào)試12ABBRobotStudio的離線編程與在線功能7軌跡曲線與路徑規(guī)劃、在線編輯程序和I/O信號、在線監(jiān)控等功能12總學(xué)時642.任務(wù)設(shè)計項目（或模塊）ABBRobotStudio軟件的介紹及基本操作任務(wù)1ABBRobotStudio軟件的介紹及基本操作學(xué)時理論實踐一體化4學(xué)習(xí)目標(biāo)課程目標(biāo)：知識目標(biāo)：了解工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真技術(shù)。掌握離線編程與仿真應(yīng)用技術(shù)在實際應(yīng)用中的作用。了解常用離線編程軟件。掌握RobotStudio軟件界面及功能。能力目標(biāo)：能夠下載和安裝RobotStudio軟件。能夠解包工作站并試運行。素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)工作中規(guī)范操作的習(xí)慣。課程德育目標(biāo)：培養(yǎng)科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度，學(xué)習(xí)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，樹立職業(yè)服務(wù)意識教學(xué)內(nèi)容選擇與安排序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真的概念，在實際應(yīng)用中的作用服務(wù)意識的樹立講授法案例分析法2RobotStudio軟件下載和安裝，軟件界面及功能介紹科學(xué)的探索精神確立講練結(jié)合項目（或模塊）構(gòu)件基本仿真工業(yè)機(jī)器人工作站任務(wù)2構(gòu)件基本仿真工業(yè)機(jī)器人工作站學(xué)時理論實踐一體化8學(xué)習(xí)目標(biāo)課程目標(biāo)：1.知識目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人仿真工作站的布局流程。掌握創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的方法。熟練掌握創(chuàng)建工件坐標(biāo)的方法。掌握加載機(jī)器人程序的方法2.能力目標(biāo)：能夠布局工業(yè)機(jī)器人仿真工作站。能夠手動操縱機(jī)器人。能夠仿真運行工作站。能夠錄制視頻和制作EXE文件2.素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計思維課程德育目標(biāo)：客觀分析生活、工作情景，端正學(xué)習(xí)的態(tài)度。教學(xué)內(nèi)容選擇與安排序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1工作站布局創(chuàng)建系統(tǒng)與手動操作對實際工作場景的客觀分析講授法案例分析法2工件坐標(biāo)創(chuàng)建與仿真運行訓(xùn)練有序思維，計劃行為習(xí)慣演示法講練結(jié)合項目（或模塊）ABBRobotStudio軟件的建模功能任務(wù)3ABBRobotStudio軟件的建模功能學(xué)時理論實踐一體化8學(xué)習(xí)目標(biāo)課程目標(biāo)：1.知識目標(biāo)：掌握機(jī)器人工具創(chuàng)建的流程。掌握軟件建模功能使用。掌握事件管理器的創(chuàng)建方法。掌握仿真程序的創(chuàng)建。2.能力目標(biāo)：能夠創(chuàng)建機(jī)器人工具。能夠用軟件建模功能創(chuàng)建裝配體。能夠?qū)崿F(xiàn)事件管理器與機(jī)器人的通信。能夠完成仿真程序創(chuàng)建。3.素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)，解決實際問題的能力。課程德育目標(biāo)：明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度，建立學(xué)習(xí)型的人生觀教學(xué)內(nèi)容選擇與安排序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1機(jī)器人用工具的創(chuàng)建追求革新的創(chuàng)新精神講授法案例分析法2RobotStudio建模功能、事件管理器與程序創(chuàng)建精益求精的職業(yè)精神的養(yǎng)成演示法講練結(jié)合項目（或模塊）機(jī)器人離線軌跡編程任務(wù)4機(jī)器人離線軌跡編程學(xué)時理論實踐一體化8學(xué)習(xí)目標(biāo)課程目標(biāo)：1.知識目標(biāo)：學(xué)會創(chuàng)建工件的機(jī)器人軌跡曲線。學(xué)會生成工件的機(jī)器人軌跡曲線路徑。學(xué)會機(jī)器人目標(biāo)點的調(diào)整。學(xué)會機(jī)器人軸配置參數(shù)調(diào)整。學(xué)會機(jī)器人離線軌跡編程輔助工具的使用。2.能力目標(biāo)：能夠創(chuàng)建機(jī)器人離線軌跡曲線及路徑。能夠機(jī)器人目標(biāo)點調(diào)整及軸配置參數(shù)。會使用機(jī)器人離線軌跡編程輔助工具。2.素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生分析實際問題能力，吃苦耐勞的精神，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。課程德育目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)精神，集體意識，責(zé)任感，思維方式的轉(zhuǎn)變。教學(xué)內(nèi)容選擇與安排序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1創(chuàng)建機(jī)器人離線軌跡曲線及路徑轉(zhuǎn)換思維的引入講授法案例分析法2機(jī)器人目標(biāo)點調(diào)整及軸配置參數(shù)編程輔助工具的使用理論與實際，理想與現(xiàn)實的差別演示法講練結(jié)合項目（或模塊）帶導(dǎo)軌和變位機(jī)的機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)建與應(yīng)用任務(wù)5帶導(dǎo)軌和變位機(jī)的機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)建與應(yīng)用學(xué)時理論實踐一體化12學(xué)習(xí)目標(biāo)課程目標(biāo)：1.知識目標(biāo)：掌握帶導(dǎo)軌的機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)建。學(xué)會創(chuàng)建導(dǎo)軌運動軌跡并仿真運行。學(xué)會創(chuàng)建帶變位機(jī)的機(jī)器人系統(tǒng)。學(xué)會創(chuàng)建帶變位機(jī)運動軌跡并仿真運行。2.能力目標(biāo)：能夠創(chuàng)建帶導(dǎo)軌和變位機(jī)的機(jī)器人系統(tǒng)。能夠創(chuàng)建機(jī)器人，導(dǎo)軌，變位機(jī)協(xié)同工作的程序并仿真運行。3.素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)獨立思考，邏輯思維能力。課程德育目標(biāo)：培養(yǎng)溝通交流能力，樹立職業(yè)服務(wù)意識，具有現(xiàn)代化意識、惜時守信講求效率。教學(xué)內(nèi)容選擇與安排序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1創(chuàng)建帶導(dǎo)軌和變位機(jī)的機(jī)器人系統(tǒng)面對客戶的溝通交流方式方法，同事之間解決問題的溝通方式講授法案例分析法2創(chuàng)建機(jī)器人，導(dǎo)軌，變位機(jī)協(xié)同工作的程序并仿真運行注重細(xì)節(jié)，一絲不茍，做到精益求精演示法講練結(jié)合項目（或模塊）工業(yè)機(jī)器人機(jī)床上下料工作站仿真系統(tǒng)任務(wù)6工業(yè)機(jī)器人機(jī)床上下料工作站仿真系統(tǒng)學(xué)時理論實踐一體化12學(xué)習(xí)目標(biāo)課程目標(biāo)：1.知識目標(biāo)：掌握動態(tài)夾具的創(chuàng)建流程。掌握機(jī)械裝置的創(chuàng)建。掌握Smart組件使用。掌握工作站邏輯信號設(shè)定。2.能力目標(biāo)：能夠創(chuàng)建動態(tài)夾具。能夠創(chuàng)建機(jī)械裝置。能夠創(chuàng)建輸送裝置動態(tài)屬性。能夠進(jìn)行工藝節(jié)拍驗證3.素質(zhì)目標(biāo)：自我拓展的知識結(jié)構(gòu)和能力課程德育目標(biāo)：認(rèn)認(rèn)真真、盡職盡責(zé)的職業(yè)精神和著眼于細(xì)節(jié)的耐心、執(zhí)著、堅持的精神。教學(xué)內(nèi)容選擇與安排序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1創(chuàng)建動態(tài)夾具和機(jī)械裝置對實際工作場景的客觀分析，對問題解決的整體規(guī)劃講授法案例分析法2創(chuàng)建輸送裝置動態(tài)屬性，Smatr組件訓(xùn)練有序思維，理論與實踐并重的觀念演示法講練結(jié)合項目（或模塊）ABBRobotStudio的離線編程與在線功能任務(wù)7ABBRobotStudio的離線編程與在線功能學(xué)時理論實踐一體化12學(xué)習(xí)目標(biāo)課程目標(biāo)：1.知識目標(biāo)：掌握離線編程軌跡曲線與路徑的創(chuàng)建方法。掌握目標(biāo)點與軸配置調(diào)整的方法。掌握使用RobotStudio與機(jī)器人進(jìn)行連接的操作方法。掌握使用RobotStudio在線進(jìn)行RAPID程序編輯的操作方法。2.能力目標(biāo)：能夠能夠創(chuàng)建機(jī)器人軌跡曲線。能夠進(jìn)行目標(biāo)點調(diào)整和軸配置調(diào)整。能夠?qū)崿F(xiàn)RobotStudio與現(xiàn)實機(jī)器人的鏈接。能夠使用RobotStudio在線進(jìn)行RAPID程序編輯。3.素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)愛崗敬業(yè)，吃苦耐勞的勞動精神，動手能力不斷增強(qiáng)，問題分析的嚴(yán)謹(jǐn)性加強(qiáng)。課程德育目標(biāo)：勞動精神與職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。教學(xué)內(nèi)容選擇與安排序號授課內(nèi)容思政元素與融入點授課形式與教學(xué)方法備注1創(chuàng)建機(jī)器人離線軌跡曲線并進(jìn)行目標(biāo)點和軸配置的調(diào)整理論向?qū)嵺`，設(shè)計向?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)變過程的成長講授法案例分析法2在線完成仿真軟件與機(jī)器人連接并進(jìn)行程序編輯實際問題解決帶來的自信建立，正確人生觀的建立演示法講練結(jié)合四、課程實施（一）教學(xué)方法建議=1\*GB2⑴課堂教學(xué)采用啟發(fā)式教學(xué)，在講清了基本操作之后，通過課堂提問、分組討論、查資料等方法來鞏固、加深對知識的掌握理解，鼓勵學(xué)生拓展新方法。=2\*GB2⑵教學(xué)過程中采用實際案例，使教學(xué)內(nèi)容更加貼近生產(chǎn)實際，并提高學(xué)生分析問題解決問題的能力。=3\*GB2⑶現(xiàn)代化教學(xué)手段的使用：為了提高授課效率，制作精美的PPT教學(xué)課件，實現(xiàn)了多媒體教學(xué)；充分利用互聯(lián)網(wǎng)加深學(xué)生對知識的理解，拓寬學(xué)生的知識面；加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)建設(shè)，建立學(xué)校網(wǎng)絡(luò)平臺教學(xué)；增加了開放性的作業(yè)。師資條件要求校內(nèi)專任教師應(yīng)具有高校教師資格證，具有工業(yè)機(jī)器人設(shè)計、制造、生產(chǎn)企業(yè)實習(xí)經(jīng)歷，掌握工業(yè)機(jī)器人技術(shù)相關(guān)課程知識體系。（三）教學(xué)條件基本要求校內(nèi)機(jī)房（四）教學(xué)資源基本要求1、教材的選用與編寫：葉輝.工業(yè)機(jī)器人工程應(yīng)用虛擬仿真教程[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2017.雙元教育.工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真[M].高等教育出版社，202X.72、網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)：職業(yè)教育數(shù)字化學(xué)習(xí)中心（）robotpartner云資源、騰訊課堂。3、信息化教學(xué)資源建設(shè)：先電教學(xué)平臺、藍(lán)墨云班課、網(wǎng)絡(luò)云班課、百度云盤、做中學(xué)精品課程；4、其它教學(xué)資源的開發(fā)與利用：《工業(yè)機(jī)器人仿真與離線編程》（朱林吳海波主編）。五、教學(xué)評價、考核要求1、教學(xué)評價對課程考核結(jié)果進(jìn)行評價，可準(zhǔn)確反映教學(xué)質(zhì)量的水平，而反映教學(xué)質(zhì)量的重要指標(biāo)就是教師的教學(xué)能力，建立教師授課質(zhì)量評價體系，可從學(xué)生評價、同行評價和教學(xué)管理部門評價等進(jìn)行“三位一體”的總體評估。評價的指標(biāo)主要包括:課堂內(nèi)容融會貫通，講解精煉;理論聯(lián)系實際，易于理解;層次分明，重點突出，不照本宣科，重點、難點內(nèi)容講深講透;板書整齊有條理，注重現(xiàn)代教育的應(yīng)用，普通話授課，語言生動，快慢適中;熟練應(yīng)用專業(yè)外語詞匯，注重雙語教學(xué);啟發(fā)式教學(xué)，調(diào)動學(xué)生積極思維;教學(xué)內(nèi)容豐富，反映工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場編程的新進(jìn)展。2、考核要求本課程操作性較強(qiáng)，鑒于平時學(xué)習(xí)過程的重要性，且有多個能力訓(xùn)練項目貫穿始終，每個