2023年河北省職業(yè)院校技能大賽智能制造設備技術應用中職組（學生賽）競賽任務書（樣卷）

選手須知：1.任務書共6頁，如出現(xiàn)任務書缺頁、字跡不清等問題，請及時向裁判示意，并進行任務書的更換。2.參考資料（工業(yè)機器人操作手冊、PLC控制器操作手冊、HMI操作手冊等資料）放置在“D:\參考資料”文件夾中。3.選手在比賽過程中利用電腦創(chuàng)建的軟件程序文件必須存儲到“D:\技能比賽”文件夾中，其中PLC文件的命名格式為“PLC+場次號+位號”，觸摸屏文件的命名格式為“HMI+場次號+位號”。未按要求保存的文件不予以評分。計算機編輯文件請實時存盤，建議10-15分鐘存盤一次，客觀原因斷電情況下，酌情補時不超過15分鐘。4.任務書中只得填寫比賽相關信息，不得出現(xiàn)學校、姓名等與身份有關的信息或與比賽過程無關的內容，否則成績無效。5.由于參賽選手人為原因導致比賽設備損壞，以致無法正常繼續(xù)比賽，將取消參賽隊比賽資格。6.競賽為團體賽，每隊2名選手，在3小時內完成競賽內容，競賽內容包含3個模塊，具體內容如下：模塊一 智能制造設備安裝與調試任務一智能制造設備的機械裝調任務二智能制造設備的電氣裝調 模塊二智能制造設備的維護及維修任務一智能制造設備維修測試任務二智能制造設備維護驗證模塊三智能制造設備的程序編制與運行任務一汽車玻璃涂膠任務二產(chǎn)品的碼垛任務三產(chǎn)品包裝及出入庫任務四產(chǎn)品生產(chǎn)優(yōu)化與安全

模塊一智能制造設備安裝與調試任務1-1智能制造設備的機械裝調（一）單元機械裝配1.利用比賽位所提供的工具和零件，完成碼垛單元的結構件零件的安裝。2.利用比賽位所提供的工具和零件，完成供料單元結構件零件的安裝。（二）單元氣路連接1.利用比賽位所提供的工具和零件，完成碼垛單元的氣路連接。2.利用比賽位所提供的工具和零件，完成供料單元的氣路連接。任務1-2智能制造設備的電氣裝調1.利用比賽位所提供的工具和零件，完成碼垛單元的電氣接線。2.利用比賽位所提供的工具和零件，完成供料單元的電氣接線。模塊二智能制造設備的維護及維修任務2-1智能制造設備維修測試（一）機器人設備的維修1.正確完成機器人線纜連接。2.正確完成機器人末端設備的維修。（二）機器人的參數(shù)標定1.使用提供的尖點工具，利用機器人完成夾爪工具坐標系的標定。要求：為工具坐標系命名，完成后舉手示意裁判，由裁判記錄誤差值。任務2-2智能制造設備維護驗證通過機器人配合視覺，完成料盤零件的抓取任務，具體工藝過程要求如下：1.使用提供的校準板，完成機器人與視覺的校準；2.編寫視覺檢測模板；3.編寫機器人與視覺通信程序；4.編寫機器人動作程序，要求完成以下動作流程：（1）機器人從安全點出發(fā)，拾取吸盤工具；（2）機器人運動到料盤進行拍照，獲取視覺坐標；（3）機器人從料盤抓取零件1至零件暫存區(qū)（共需抓取兩塊，料盤內零件由裁判按隨機放置）；（4）機器人放回吸盤工具。模塊三智能制造設備的程序編制與運行任務3-1汽車玻璃涂膠要求：將操作面板的“模式開關”切換到“自動”模式，將觸摸屏從主畫面切換至涂膠畫面，完成固定軌跡涂膠任務，具體工藝過程要求如下：1.按下觸摸屏涂膠畫面中的“運行”按鈕，涂膠計時開始，工業(yè)機器人回到Home點，拾取涂膠工具。2.默認情況下涂膠工具（繪圖筆）Z軸垂直于涂膠工件表面，按照如下步驟完成固定軌跡涂膠工藝：（1）工業(yè)機器人完成A軌跡涂膠，完成該軌跡涂膠后，機器人回Home點。（2）工業(yè)機器人完成B軌跡涂膠，完成該軌跡涂膠后，機器人回Home點。任務3-2產(chǎn)品碼垛具體工藝過程要求如下：1.按下觸摸屏上的“運行”按鈕，工業(yè)機器人回到Home點，拾取吸盤工具，碼垛工藝開始。2.工業(yè)機器人完成底層碼垛，使用垛型方式1，碼垛順序1-2-3。3.工業(yè)機器人完成頂層碼垛，使用垛型方式2，碼垛順序2-1-3。4.放回工具，工業(yè)機器人回到Home點。任務3-3產(chǎn)品包裝及出入庫根據(jù)任務書要求，對視覺檢測組件進行設置實現(xiàn)對零件的顏色、圖案等特征參數(shù)的識別和輸出，對PLC、HMI和工業(yè)機器人進行編程實現(xiàn)產(chǎn)品加工、檢測、裝配及入庫任務。評分時采用工作站“自動”模式，工業(yè)機器人“自動模式”連續(xù)運行程序完成整個過程的演示。裝配體由零件A、B、C三部分組成，零件B位于零件A與零件C之間。運行前，考生提前將2個零件A（1個金屬、1個非金屬）擺放到自動供料模塊料倉內（注：擺放順序由考生定），將2個零件C（1個金屬、1個非金屬）放置到自動倉儲1-2號工位（注：擺放順序由考生定），將2個不同屬性的零件B（圖案不同）隨機擺放到視覺檢測模塊A區(qū)。任務1.完成PLC程序編寫與調試根據(jù)任務描述完成PLC控制程序的編寫與調試，完成傳輸帶供料、視覺檢測、裝配、入庫、出庫等工作。任務2.完成工業(yè)機器人程序編寫及位置示教1.編寫工業(yè)機器人程序，完成工業(yè)機器人與PLC及視覺通訊。2.按照動作流程編寫工業(yè)機器人控制程序。工業(yè)機器人動作流程要求如下：1.設定工業(yè)機器人Home點姿態(tài)為本體的1軸、2軸、3軸、4軸、6軸的關節(jié)角度均為0°，5軸的關節(jié)角度為+90°，即工業(yè)機器人法蘭盤軸線方向為豎直向下。2.工業(yè)機器人從夾具庫抓取夾爪夾具。3.供料模塊推出零件A，工業(yè)機器人完成零件A抓取。4.將零件A搬運到檢測單元，檢測零件A的顏色及材質。4.將零件A搬運到加工單元，完成零件A加工（金屬加工2S，非金屬加工1S）。4.加工完成后，對零件A去毛刺處理。5.將零件A搬運到裝配單元并定位。6.工業(yè)機器人更換夾具，與視覺系統(tǒng)配合，抓取需要的零件B裝配到零件A上。7.工業(yè)機器人更換夾具，從1-2號倉位抓取零件C，裝配到零件B上，完成裝配。8.機器人將成品入庫到倉儲1-2號工位槽內。9.入庫完成后，工業(yè)機器人將成品出庫到暫存區(qū)3-4號位。10.出庫完成后，工業(yè)機器人將夾具放回夾具庫。任務3.完成觸摸屏程序編寫與調試觸摸屏能設定自動倉儲模塊1-2號倉位零件A的類型（如金屬、非金屬等）、零件B的圖案、零件C的類型、出庫倉位號（成品出庫到暫存區(qū)3-4號工位）；能控制設備啟動、停止、機器人啟動、機器人復位；能實時顯示倉位狀態(tài)（有無）、運行狀態(tài)（運行燈、停止燈指示）；并以文字形式實時顯示生產(chǎn)流程（至少包括供料中、檢測中、裝配中、入庫中、出庫中等）。任務4.完成視覺檢測程序編寫與調試根據(jù)任務描述完成視覺程序編寫與調試任務。1.設置視覺軟件參數(shù)，能正確顯示工件圖像。2.操作視覺軟件，觸發(fā)相機拍照。3.分別顯示任意位置不同零件B的像素坐標值。任務5.完成自動運行程序與調試系統(tǒng)自動運行，完成零件A、零件B、零件C的個性化定制生產(chǎn)。1.在觸摸屏設定零件A類型、零件B圖案、零件C類型、入庫號（調試時，由選手隨機設置；評判時，選手按裁判指示設定倉位內容）；2.自動模式下運行編寫好的工業(yè)機器人程序；3.工業(yè)機器人回到Home點后停止，等待PLC發(fā)送啟動信號；4.運行燈1Hz閃爍；5.按下啟動按鈕，運行燈常亮；6.工業(yè)機器人自動運行，從夾具庫抓取夾爪夾具；7.自動供料模塊推出零件A，工業(yè)機器人抓取零件A；8.工業(yè)機器人將零件A搬運到檢測單元，檢測其材質；9.檢測完成后，工業(yè)機器人將零件A放置到加工單元并定位；10.工業(yè)機器人和視覺配合完成零件B定位抓取，將設定的零件B裝配到零件A；11.工業(yè)機器人更換夾具；12.根據(jù)設定的入庫號，從自動倉儲模塊的倉位中抓取零件C，裝配到零件B，完成裝配；13.工業(yè)機器人將成品入庫到設定的倉位中；14.1-2號倉位入庫完成后，工業(yè)機器人將夾具放回夾具庫；15.工業(yè)機器人回到Home點，運行燈熄滅，停止燈閃爍；16.按下停止按鈕，停止燈常亮，流程結束。任務3-4產(chǎn)品生產(chǎn)優(yōu)化與安全任務1.設備安全程序正常運行過程中按下“急?！卑粹o，所有動作立即停止，“啟動”指示燈熄滅，觸摸屏彈出報警畫面。當釋放“急?！卑粹o，按下“啟動”按鈕后，系統(tǒng)恢復正常運行，“啟動”指示燈恢復常亮，報警畫面消失。任務2.生產(chǎn)優(yōu)化優(yōu)化PLC及工業(yè)機器人程序，提升智能制造設備運行效率1.使用觸摸屏下單（調試時，訂單每次由選手隨機設置；評判時，選手按裁判指示設定2個訂單內容）完成模塊3-3任務運行流程；2.設備運轉穩(wěn)定，無卡頓和中途停機情況；3.無損壞工件（取放不到位）情況；4.設備最終運行速度，由選手自行優(yōu)化；5.在裁判評分時，選手按照裁判要求下單，選手允許演示2次運行過程（以效率最高計入成績