“華中數(shù)控杯”工業(yè)機(jī)器人裝調(diào)與應(yīng)用技術(shù)賽項(xiàng)樣題（教師組）

2023-2024年度機(jī)械行業(yè)職業(yè)教育技能大賽

“華中數(shù)控杯”工業(yè)機(jī)器人裝調(diào)與應(yīng)用技術(shù)

賽項(xiàng)

教師組

樣

題

（虛擬仿真）

1

一、選手須知

本屆競(jìng)賽采用《工業(yè)機(jī)器人機(jī)電控制與裝調(diào)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)與考評(píng)系統(tǒng)》（以下簡(jiǎn)稱系統(tǒng)）

進(jìn)行線上、無紙化競(jìng)賽。本次考試時(shí)間共計(jì)60分鐘，共有10個(gè)考試任務(wù)，總計(jì)100分。

1.如出現(xiàn)任務(wù)書缺頁、字跡不清等問題，請(qǐng)及時(shí)向裁判申請(qǐng)更換任務(wù)書。

2.所有參賽選手不允許攜帶紙質(zhì)或電子版練習(xí)筆記進(jìn)入考場(chǎng)。

3.參賽選手開考前十分鐘檢查電腦網(wǎng)絡(luò)連接是否正常（例如：能夠打開瀏覽器訪問智

能制造立方學(xué)院）。

4.參賽選手遇到電腦網(wǎng)絡(luò)異常情況及時(shí)要求更換考試設(shè)備。

5.開始考試前五分鐘打開系統(tǒng)登錄個(gè)人賬號(hào)進(jìn)入考試模式。

6.參賽選手遇到系統(tǒng)無法登錄或無法進(jìn)入考試模式等情況請(qǐng)及時(shí)與監(jiān)考人員反饋。

7.考試結(jié)束時(shí)，未作答完畢系統(tǒng)將自動(dòng)提交試卷。

8.開考后，參賽選手不得中途退場(chǎng)。如因身體不適要求中途退場(chǎng)，須征得裁判同意，

并在退場(chǎng)前點(diǎn)擊提交試卷按鈕。

9.開考后，在任務(wù)過程中強(qiáng)制退出或者關(guān)閉軟件,當(dāng)前執(zhí)行的任務(wù)會(huì)被強(qiáng)制提交,再次

進(jìn)入考試模塊后該任務(wù)不能再次進(jìn)入。

10.若是考試時(shí)間超過規(guī)定時(shí)間,當(dāng)前執(zhí)行的任務(wù)會(huì)被強(qiáng)制提交,并且之后無法再繼續(xù)

考試,請(qǐng)注意控制考試時(shí)間。

11.考試模塊有多個(gè)任務(wù)組成,任務(wù)由后臺(tái)分配的試卷進(jìn)行配置,每完成一個(gè)任務(wù)后需

要提交任務(wù),已提交的任務(wù)不能重復(fù)進(jìn)入。

12.參賽選手在考場(chǎng)內(nèi)必須嚴(yán)格遵守考場(chǎng)紀(jì)律，對(duì)于違反考場(chǎng)規(guī)定、不服從監(jiān)考人員管

2

理和舞弊者，取消當(dāng)次考試成績(jī)。

13.參賽選手應(yīng)自覺服從裁判管理，不得以任何理由妨礙裁判進(jìn)行正常工作。對(duì)擾亂考

場(chǎng)秩序、恐嚇、威脅裁判的選手將取消其考試成績(jī)，并通知其所在單位。

二、競(jìng)賽條件

1.參賽選手競(jìng)賽時(shí)使用賬號(hào)為軟件注冊(cè)時(shí)的所設(shè)置賬號(hào)，須牢記個(gè)人賬號(hào)和密碼。雙

擊桌面系統(tǒng)圖標(biāo)進(jìn)入系統(tǒng)登錄界面，輸入賬號(hào)和密碼信息，點(diǎn)擊登錄，進(jìn)入軟件。

2.參與參賽選手須具備武漢華中數(shù)控HSR-JR603工業(yè)機(jī)器人拆卸、安裝及電氣部分相

關(guān)知識(shí)。

3.參賽選手電腦必須能夠連接互聯(lián)網(wǎng)。（檢測(cè)示例：打開瀏覽器能夠訪問

）

三、競(jìng)賽內(nèi)容

1.競(jìng)賽任務(wù)：

3

模塊項(xiàng)目任務(wù)分值

J2軸的拆卸J2軸大臂組件及減速機(jī)拆卸8

機(jī)器人的

J3軸的拆卸J3軸大臂支撐臂組件拆卸8

拆卸

J5、J6軸的拆卸J5軸電機(jī)組件拆卸8

J1軸的安裝J1軸底座減速機(jī)組件裝配8

機(jī)器人4、5、6軸的安裝J4軸減速機(jī)帶輪組件裝配8

機(jī)器人的

安裝機(jī)器人4、5、6軸的安裝J5軸電機(jī)組件裝配及接線12

機(jī)器人4、5、6軸的安裝J6軸從動(dòng)軸組件裝配12

一次線路連線一次線路接線12

電氣部分插座及電源V2接線插座及電源V2接線12

伺服驅(qū)動(dòng)器接線伺服驅(qū)動(dòng)器接線12

合計(jì)100分

2.競(jìng)賽知識(shí)點(diǎn)

①5S管理制度（定置-可視化）

②工業(yè)機(jī)器人圖紙的正確識(shí)讀

③各類工具的正確應(yīng)用

④標(biāo)準(zhǔn)拆卸工藝流程

⑤零部件的保存、保養(yǎng)

⑥標(biāo)準(zhǔn)安裝工藝流程

⑦安裝完成后的正確檢測(cè)方法

⑧電氣原理圖的正確識(shí)讀

⑨電氣類線纜的正確制作

3.競(jìng)賽流程

①登錄軟件，選擇“考核模式”。

4

②點(diǎn)擊“開始考試”按鈕進(jìn)行任務(wù)選擇界面。

③下圖中項(xiàng)目列表是本次考試需要完成的任務(wù)，進(jìn)入項(xiàng)目沒有先后順序要求，一旦選

擇進(jìn)入，需完成任務(wù)相關(guān)內(nèi)容并提交才能執(zhí)行下一個(gè)任務(wù)。若當(dāng)前任務(wù)未執(zhí)行完畢時(shí)點(diǎn)擊

進(jìn)入其他任務(wù),當(dāng)前任務(wù)默認(rèn)提交,且無法再次進(jìn)入。

5

④選擇任意一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)去后需要完成該項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)的工藝流程圖繪制。

⑤任務(wù)完成后需要點(diǎn)擊左上角“提交任務(wù)”按鈕返回任務(wù)列表選擇。

6

⑥所有任務(wù)提交完畢后點(diǎn)擊“交卷”按鈕完成本次考試。

四、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（滿分100分）

每個(gè)任務(wù)總分為100分，最后的總成績(jī)按照完成提交的任務(wù)以及任務(wù)的分值配比進(jìn)行

計(jì)算然后得出。

注：以下每個(gè)任務(wù)得分為100分；

選手最終得分=∑（任務(wù)得分*分值配比）；

滿權(quán)任務(wù)

任務(wù)步驟內(nèi)容得分細(xì)則

分重分值

拾取工具和物品1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)8個(gè)，每

拆卸軸承座與轉(zhuǎn)臺(tái)固定螺釘個(gè)滿分7.5分，第一次正確完成得7.5

安裝軸承座拆卸頂絲分，第二次正確完成得5分，大于兩

拆卸軸承座次不得分

J2軸大拆卸大臂組件與減速機(jī)固定螺釘2、此任務(wù)面板得分點(diǎn)5個(gè)，每一個(gè)

臂組件放置細(xì)銅棒到減速機(jī)可敲擊位置的滿分是7.5分，第一次正確得滿分，

88%100

及減速敲擊銅棒使減速機(jī)與大臂組件分離第二次正確不得分

機(jī)拆卸取下大臂組件3、拾取物品2.5分，前3次拾取得

拆卸減速機(jī)分，超過3次拾取不再得分

4、歸還物品、工具為必做步驟，不

歸還物品和工具在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

根據(jù)5S管理規(guī)章制度分別扣除8分

J3軸大拾取工具和物品1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)18個(gè)，每

88%100

臂支撐拆卸大臂支撐臂組件與機(jī)器人固定螺釘個(gè)滿分為5分，第一次完成得5分，

7

臂組件大臂支撐臂與機(jī)器人分離第二次完成得3分，大于兩次不得分

拆卸放置大臂支撐臂組件到工裝臺(tái)工裝上2、此任務(wù)面板得分點(diǎn)2個(gè)，每一個(gè)

安裝大臂支撐臂組件固定螺釘?shù)臐M分是3分，第一次正確得滿分，

擰緊大臂支撐臂組件固定螺釘?shù)诙握_不得分

拆卸軸用彈性擋圈3、拾取物品4分，前3次拾取得分，

拆卸支撐臂組件固定螺釘超過3次拾取不再得分

取下拆卸卡簧后的支撐臂組件4、歸還物品、工具為必做步驟，不

放置支撐臂軸承座組件到工裝臺(tái)工裝上在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

安裝大臂支撐臂組件固定螺釘根據(jù)5S管理規(guī)章制度分別扣除8分

擰緊大臂支撐臂組件固定螺釘

拆卸軸承座與支撐臂固定螺釘

安裝支撐臂軸承拆卸墊板

安裝軸承座頂絲螺釘

使用工具擰頂絲螺釘，拆卸軸承座

拆卸支撐臂組件固定螺釘

取下大臂支撐臂

取回墊板及軸承

歸還物品和工具

拾取工具和物品1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)7個(gè)，每

拆卸J5軸電機(jī)組件線纜個(gè)滿分11分，第一次完成得11分，

拆卸5軸電機(jī)帶輪緊定螺釘?shù)诙瓮瓿傻?分，大于兩次不得分

J5軸電拆卸5軸電機(jī)帶輪2、此任務(wù)面板得分點(diǎn)2個(gè)，每一個(gè)

機(jī)組件88%100拆卸電機(jī)與電機(jī)安裝板固定螺釘?shù)臐M分是11.5分，第一次正確得滿

拆卸取下5軸電機(jī)分，第二次正確不得分

拆卸電機(jī)安裝板與小臂固定螺釘3、歸還物品、工具為必做步驟，不

取下電機(jī)安裝板在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

歸還物品和工具根據(jù)5S管理規(guī)章制度分別扣除8分

拾取工具和物品

放置電機(jī)組件

安裝同步帶1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)13個(gè)，每

取回電機(jī)同步帶組件個(gè)滿分6分，第一次完成得6

放置底座組件分，第二次完成得3分，大于兩次不

安裝J1軸電機(jī)帶輪組件得分

J1軸底螺釘套入墊圈2、此任務(wù)面板得分點(diǎn)3個(gè)，每一個(gè)

座減速螺釘組合涂膠的滿分是6分，第一次正確得滿分，

88%100

機(jī)組件安裝J1軸電機(jī)帶輪組件螺釘墊圈組合第二次正確不得分

裝配預(yù)緊螺釘組合3、拾取物品4分，前3次拾取得分，

安裝同步帶調(diào)整塊超過3次拾取不再得分

螺釘套入墊圈4、歸還物品、工具為必做步驟，不

螺釘組合涂膠在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

安裝同步帶調(diào)整塊螺釘墊圈組合根據(jù)5S管理規(guī)章制度分別扣除8分

預(yù)緊螺釘組合

擰緊螺釘組合

8

打防松標(biāo)記

安裝同步帶張緊螺釘

張緊同步帶

檢測(cè)同步帶張緊力

擰緊J1軸電機(jī)帶輪組件螺釘組合

打防松標(biāo)記

扎緊連好線纜

通電檢測(cè)

歸還物品、工具

拾取工具和物品

1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)9個(gè)，每

放置諧波減速機(jī)

個(gè)滿分6分，第一次完成得6分，第

安裝四軸從動(dòng)輪

二次完成得3分，大于兩次不得分

調(diào)整四軸從動(dòng)輪

2、此任務(wù)面板得分點(diǎn)5個(gè)，每一個(gè)

J4軸減螺釘套入墊圈

的滿分是6分，第一次正確得滿分，

速機(jī)帶螺釘組合涂膠

88%100第二次正確不得分

輪組件安裝四軸從動(dòng)輪螺釘墊圈組合

3、拾取物品15分，前3次拾取得分，

裝配預(yù)緊及上緊螺釘組合

超過3次拾取不再得分

打防松標(biāo)記

4、歸還物品、工具為必做步驟，不

手動(dòng)檢測(cè)

在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

取回J4軸減速機(jī)帶輪組件

根據(jù)5S管理規(guī)章制度分別扣除8分

歸還物品、工具

拾取工具和物品

安裝電機(jī)安裝板

螺釘套入墊圈

螺釘組合涂膠

安裝電機(jī)安裝板與小臂固定螺釘組合

預(yù)緊電機(jī)安裝板與小臂固定螺釘組合

1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)24個(gè)，每

安裝并調(diào)整伺服電機(jī)

個(gè)滿分2分，第一次完成得2分，第

螺釘套入墊圈

二次完成得1分，大于兩次不得分

螺釘組合涂膠

2、此任務(wù)面板得分點(diǎn)11個(gè)，每一個(gè)

J5軸電安裝伺服電機(jī)與電機(jī)安裝板固定螺釘組合

的滿分是3分，第一次正確得滿分，

機(jī)組件12預(yù)緊伺服電機(jī)與電機(jī)安裝板固定螺釘組合

12100第二次正確不得分

裝配及%擰緊伺服電機(jī)與電機(jī)安裝板固定螺釘組合

3、拾取物品15分，前3次拾取得分，

接線打防松標(biāo)記

超過3次拾取不再得分

安裝同步帶輪

4、歸還物品、工具為必做步驟，不

內(nèi)六角錐端緊定螺釘涂膠

在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

安裝內(nèi)六角錐端緊定螺釘

根據(jù)5S管理規(guī)章制度分別扣除8分

擰帶輪緊定螺釘

同步帶輪安裝到位

預(yù)緊及擰緊帶輪緊定螺釘

安裝并張緊同步皮帶

檢測(cè)同步帶張緊力

擰緊電機(jī)安裝板與小臂固定螺釘組合

9

打防松標(biāo)記

連接J5軸電機(jī)動(dòng)力、編碼線纜

通電檢測(cè)

歸還物品、工具

拾取工具和物品

放置六軸軸承外圈套筒到工作臺(tái)上

六軸從動(dòng)傳動(dòng)軸安裝到工裝上

安裝角接觸軸承

使用六軸軸承內(nèi)圈套筒將軸承敲擊到位

安裝深溝球軸承

使用六軸軸承內(nèi)圈套筒將軸承敲擊到位

安裝角接觸軸承

使用六軸軸承內(nèi)圈套筒將軸承敲擊到位

取回裝好軸承的傳動(dòng)軸與工裝

夾持六軸從動(dòng)軸承座

裝好軸承的六軸從動(dòng)傳動(dòng)軸裝入軸承座

裝有軸承的傳動(dòng)軸安裝到位

手動(dòng)檢測(cè)

取下裝有傳動(dòng)軸的軸承座1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)34個(gè)，每

夾持六軸從動(dòng)軸承座個(gè)滿分2分，第一次完成得2分，第

安裝錐齒輪二次完成得1分，大于兩次不得分

使用工具將錐齒輪安裝到位2、此任務(wù)面板得分點(diǎn)10個(gè)，每一個(gè)

J6軸從安裝齒輪壓蓋的滿分是1.5分，第一次正確得滿分，

12

動(dòng)軸組12100螺釘套入墊圈第二次正確不得分

%

件裝配螺釘組合涂膠3、拾取物品15分，前3次拾取得分，

裝入壓蓋固定螺釘組合超過3次拾取不再得分

預(yù)緊及上緊壓蓋螺釘4、歸還物品、工具為必做步驟，不

打防松標(biāo)記在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

緊定螺釘涂膠根據(jù)5S管理規(guī)章制度分別扣除8分

安裝錐齒輪緊定螺釘

預(yù)緊及上緊錐齒輪緊定螺釘

手動(dòng)檢測(cè)

取下錐齒輪軸承座組合

夾持錐齒輪從動(dòng)軸軸承座組合

六軸從動(dòng)軸承端蓋裝入六軸從動(dòng)軸承座

安裝軸承端蓋與軸承座連接螺釘組合

預(yù)緊軸承端蓋與軸承座連接螺釘組合

擰緊軸承端蓋與軸承座連接螺釘組合

手動(dòng)檢測(cè)

六軸從動(dòng)傳動(dòng)軸鍵槽涂抹潤(rùn)滑油

安裝平鍵到鍵槽上

使用工具將平鍵安裝到位

手動(dòng)檢測(cè)

10

取回J6軸從動(dòng)軸組件

歸還物品、工具

拾取接線需要的線纜和工具1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)9個(gè)，每

個(gè)滿分5分，兩次內(nèi)正確完成得5分，

根據(jù)電氣原理圖完成電器元件間的線纜連接

超過兩次不得分

2、工具和物品拾取每個(gè)5分（11個(gè)），

一次線1212次拾取正確得滿分，超過12次拾

12100

路接線%取不得分

歸還物品3、歸還物品、工具為必做步驟，不

在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

根據(jù)5S管理規(guī)章制度扣除每個(gè)種類5

分，最高20分

拾取接線需要的線纜和工具1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)10個(gè)，每

個(gè)滿分5分，兩次內(nèi)正確完成得5分，

根據(jù)電氣原理圖完成電器元件間的線纜連接

超過兩次不得分

2、物品拾取每個(gè)4分（10個(gè)），工

插座及

12具拾取每個(gè)5分（2個(gè)），14次拾取

電源V212100

%正確得滿分，超過14次拾取不得分

接線

歸還物品3、歸還物品、工具為必做步驟，不

在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

根據(jù)5S管理規(guī)章制度扣除每個(gè)種類5

分，最高20分

拾取接線需要的線纜和工具1、此任務(wù)操作步驟得分點(diǎn)10個(gè)，每

個(gè)滿分5分，兩次內(nèi)正確完成得5分，

根據(jù)電氣原理圖完成電器元件間的線纜連接

超過兩次不得分

2、物品拾取每個(gè)4分（10個(gè)），工

伺服驅(qū)

12具拾取每個(gè)5分（2個(gè)），14次拾取

動(dòng)器接12100

%正確得滿分，超過14次拾取不得分

線

歸還物品3、歸還物品、工具為必做步驟，不

在得分范圍內(nèi)，但未歸還物品和工具

根據(jù)5S管理規(guī)章制度扣除每個(gè)種類5

分，最高20分

11

2023-2024年度機(jī)械行業(yè)職業(yè)教育技能大賽

“華中數(shù)控杯”工業(yè)機(jī)器人裝調(diào)與應(yīng)用技術(shù)

賽項(xiàng)

教師組

樣

題

（實(shí)際操作）

12

選手須知：

1.比賽時(shí)間180分鐘（包含裁判評(píng)分時(shí)間）。90分鐘后，選手可以棄賽，但不

可提前離開位場(chǎng)地，需要在賽位指定位置，與比賽設(shè)備隔離。

2.請(qǐng)務(wù)必閱讀各任務(wù)的重要提示，除任務(wù)中有說明外，限制各任務(wù)評(píng)判順序、

但不限制任務(wù)中各項(xiàng)的先后順序，選手在實(shí)際比賽過程中要根據(jù)賽題情況進(jìn)

行操作。

3.比賽過程中，若選手操作不當(dāng)發(fā)生危及設(shè)備或人身安全事故，立即停止比賽，

將取消其參賽資格。

4.比賽所需要的相關(guān)資料都以電子版的形式保存在工位計(jì)算機(jī)里指定位置

D:\ZL\。

5.選手對(duì)比賽過程中需裁判確認(rèn)部分，應(yīng)當(dāng)先舉手示意，等待裁判人員前來處

理。

6.選手在競(jìng)賽過程中應(yīng)該遵守相關(guān)的規(guī)章制度和安全守則，如有違反，則按照

相關(guān)規(guī)定在競(jìng)賽的總成績(jī)中扣除相應(yīng)分值。

7.賽題中要求的備份和保存在電腦中的文件，需在計(jì)算機(jī)電腦D盤創(chuàng)建指定文

件夾（文件名日期+場(chǎng)次+工位號(hào)，如：2020年10月12日比賽第01場(chǎng)次第

2工位，文件名為202010120102），其他盤符及目錄無效。

8.需要裁判驗(yàn)收的各項(xiàng)任務(wù)，任務(wù)完成后裁判只驗(yàn)收1次，請(qǐng)根據(jù)賽題說明，

確認(rèn)完成后再提請(qǐng)裁判驗(yàn)收。

9.選手嚴(yán)禁攜帶任何通訊、存儲(chǔ)設(shè)備及技術(shù)資料，如有發(fā)現(xiàn)將取消其競(jìng)賽資格。

選手擅自離開本參賽位或者與其他賽位的選手交流或者在賽場(chǎng)大聲喧嘩，嚴(yán)

重影響賽場(chǎng)秩序，如有發(fā)生，將取消其競(jìng)賽資格。

10.選手提交的所有資料不得出現(xiàn)學(xué)校、姓名等與身份有關(guān)的信息。

11.選手必須及時(shí)保存自己編寫的程序及資料，防止意外斷電及其它情況造

成程序或資料的丟失。

12.賽場(chǎng)提供的任何物品，不得帶離賽場(chǎng)。

13

競(jìng)賽設(shè)備描述：

現(xiàn)有一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程一體化創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，該平臺(tái)由工業(yè)機(jī)器人、快換裝置、

裝配模塊、井式供料模塊、變位機(jī)單元、皮帶運(yùn)輸模塊、RFID模塊、視覺檢測(cè)模塊、立體

庫(kù)單元等組成，各模塊布局如圖1所示。關(guān)節(jié)坐標(biāo)系下工業(yè)機(jī)器人工作原點(diǎn)位置為[0°，

-90°，180°，0°，90°，0°]。

圖1工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程一體化創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺(tái)效果圖

平臺(tái)所用機(jī)器人末端工具如圖2所示，其中繪圖筆工具用于繪制圖形，弧口手爪工具

用于取放關(guān)節(jié)底座，直口手爪工具用于取放電機(jī)，吸盤工具用于取放減速器和輸出法蘭。

圖2機(jī)器人末端工具

裝配零件如圖3所示

（1）關(guān)節(jié)底座（2）電機(jī)（3）減速器（4）輸出法蘭

圖3裝配零件示意圖

14

工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)部件的裝配步驟：

步驟①：關(guān)節(jié)底座在裝配模塊上正確定位；

步驟②：電機(jī)裝配到關(guān)節(jié)底座中；

步驟③：諧波減速器裝配到關(guān)節(jié)底座中；

步驟④：輸出法蘭裝配到關(guān)節(jié)底座中；

步驟⑤：裝配好的關(guān)節(jié)成品返回立體庫(kù)指定位置（如圖4所示）。

圖4立體倉(cāng)庫(kù)位置示意圖

任務(wù)一：工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)安裝調(diào)試

任務(wù)描述：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的部件，對(duì)工業(yè)機(jī)器人工作站的機(jī)械、電氣、氣路系統(tǒng)進(jìn)行

安裝調(diào)試，做好工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用前的準(zhǔn)備工作。

（一）硬件安裝

任務(wù)描述：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的部件，選擇合適的模塊及夾具搭建競(jìng)賽環(huán)境，硬件搭建完

成后，如下圖效果。

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模塊庫(kù)：

工業(yè)機(jī)器人快換裝置弧口手爪工具

平口手爪工具吸盤工具金屬筆工具

工具標(biāo)定尖搬運(yùn)模塊碼垛模塊

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電機(jī)裝配模塊繪圖模塊曲面模塊

井式供料模塊變位機(jī)模塊裝配模塊

RFID模塊旋轉(zhuǎn)供料模塊立體庫(kù)模塊

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行走軸模塊工件暫存模塊視覺檢測(cè)模塊

輸送模塊稱重模塊棋盤模塊

電機(jī)外殼電機(jī)轉(zhuǎn)子電機(jī)端蓋

電機(jī)成品關(guān)節(jié)底座減速器

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輸出法蘭關(guān)節(jié)成品

（二）線路連接

注意:不允許給設(shè)備通電

根據(jù)平臺(tái)的硬件安裝，按照電氣原理圖進(jìn)行相應(yīng)的操作，完成工作站任務(wù)所需的電氣

的布局及接線。

（三）氣路連接

根據(jù)平臺(tái)的硬件安裝，按照下面氣路圖進(jìn)行相應(yīng)的操作，完成工作站任務(wù)所需的氣路

搭建。

（四）系統(tǒng)檢測(cè)與故障排除

對(duì)平臺(tái)的硬件、線路、氣路安裝進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)相應(yīng)的機(jī)械位置是否合適與穩(wěn)固，檢

測(cè)線路正確性，檢測(cè)氣路正確性，電磁閥的手動(dòng)功能是否正常。

注意事項(xiàng)：在未完成安裝前，不得通電通氣。

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完成任務(wù)一后，舉手示意裁判進(jìn)行評(píng)判！

任務(wù)二：智能視覺系統(tǒng)調(diào)試

任務(wù)描述：根據(jù)任務(wù)要求，對(duì)智能視覺系統(tǒng)的視覺進(jìn)行調(diào)整，相機(jī)標(biāo)定，智能視覺系

統(tǒng)的調(diào)試，能用視覺軟件正確獲取工件位置、形狀和顏色，以及通訊設(shè)置，能將視覺數(shù)據(jù)

傳送給機(jī)器人。

注意：

1）在進(jìn)行相機(jī)標(biāo)定和智能視覺與機(jī)器人調(diào)試的時(shí)候，機(jī)器人手動(dòng)倍率不

超過10%。

2）標(biāo)定方案和流程方案在D:\BS\目錄下。

3）制作工件模板時(shí)先制作輸出法蘭，再制作減速器。

（一）視覺調(diào)整

打開安裝在計(jì)算機(jī)上的智能視覺軟件，通過調(diào)整相機(jī)，使智能相機(jī)穩(wěn)定、清晰地?cái)z取

圖像信號(hào)，在軟件中能夠?qū)崟r(shí)查看放置于相機(jī)下方傳送帶上的物料圖像，要求物料圖像清

晰。

（二）視覺軟件標(biāo)定

打開視覺軟件，調(diào)用標(biāo)定流程圖，正確設(shè)置相機(jī)圖像相應(yīng)參數(shù)，對(duì)“高精度特征匹配”

進(jìn)行設(shè)置，對(duì)“N點(diǎn)標(biāo)定”進(jìn)行設(shè)設(shè)置，完成相機(jī)標(biāo)定，生成標(biāo)定文件。

（三）智能視覺系統(tǒng)的調(diào)試

制作減速器和輸出法蘭的特征模板，調(diào)試流程，將減速器和輸出法蘭工件正確放置到

輸送帶末端，并用視覺軟件獲取工件位置、形狀和顏色。

（四）通訊設(shè)置與結(jié)果顯示

打開PLCInterface，進(jìn)行VM通信參數(shù)和PLC通信參數(shù)正確設(shè)置，分別將白黃藍(lán)三種顏

色的法蘭和減速器放置在視覺下方，進(jìn)行拍照，通過觀察機(jī)器人示教器R寄存器數(shù)值，查

看結(jié)果是否正確。（R[100]-R[105]）

完成任務(wù)二后，舉手示意裁判進(jìn)行評(píng)判！

任務(wù)三：工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)編程和調(diào)試

任務(wù)描述：根據(jù)任務(wù)書要求，通過示教器完成坐標(biāo)系標(biāo)定和示教編程。實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器

人自動(dòng)完成一套關(guān)節(jié)部件的裝配（含3個(gè)零件的裝配，其中關(guān)節(jié)底座、電機(jī)模塊、減速器

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各1個(gè)），并將裝配好的部件放到指定位置。

（一）工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系標(biāo)定

通過示教器完成吸盤工具坐標(biāo)的標(biāo)定，標(biāo)定完成后，檢驗(yàn)其標(biāo)定的正確性，選擇標(biāo)定

的工具坐標(biāo)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，圍繞著吸盤中心旋轉(zhuǎn)。

（二）工業(yè)機(jī)器人裝配

1.根據(jù)任務(wù)要求編寫相應(yīng)程序，通過工業(yè)機(jī)器人示教再現(xiàn)，完成一套關(guān)節(jié)部件的裝配

（含2個(gè)零件的裝配，其中關(guān)節(jié)底座、電機(jī)模塊各1個(gè)）。裝配開始前手動(dòng)將關(guān)節(jié)底座放入

A型平臺(tái)的立體庫(kù)101位置，電機(jī)模塊放置在B型平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)供料模塊，要求如下：

（1）關(guān)節(jié)底座裝配：在自動(dòng)模式下，加載工業(yè)機(jī)器人程序，按下啟動(dòng)按鈕，A型平臺(tái)

的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)抓取弧口手爪工具并返回工作原點(diǎn)，然后機(jī)器人抓取立體倉(cāng)庫(kù)上關(guān)節(jié)底

座工件，將關(guān)節(jié)底座搬運(yùn)到A型平臺(tái)的處于水平狀態(tài)變位機(jī)上的定位模塊上，完成關(guān)節(jié)底

座的裝配；

（2）電機(jī)模塊裝配：B型平臺(tái)的機(jī)器人自動(dòng)抓取直口手爪工具，機(jī)器人正確在旋轉(zhuǎn)供

料模塊抓取電機(jī)，將電機(jī)正確搬運(yùn)并裝配到A型平臺(tái)的關(guān)節(jié)底座上，完成電機(jī)的裝配；

（3）成品入庫(kù)：B型平臺(tái)的機(jī)器人自動(dòng)更換弧口手爪工具，正確抓取關(guān)節(jié)成品將關(guān)節(jié)

成品搬運(yùn)至B型平臺(tái)的立體庫(kù)101位置，完成一套關(guān)節(jié)成品的裝配任務(wù)。

（5）系統(tǒng)還原：在機(jī)器人完成裝配任務(wù)后，自動(dòng)將機(jī)器人末端的夾具歸還到快換夾具

架，最后回到工作原點(diǎn)。

完成任務(wù)三后，舉手示意裁判進(jìn)行評(píng)判！

任務(wù)四：系統(tǒng)綜合編程調(diào)試

任務(wù)描述：根據(jù)任務(wù)書要求，對(duì)系統(tǒng)的人機(jī)界面開發(fā)及控制程序設(shè)計(jì)，完成工業(yè)機(jī)器

人系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)一套工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)部件的上料、輸送、檢測(cè)、裝配和入庫(kù)過程。

（一）PLC程序的編寫與調(diào)試

根據(jù)綜合任務(wù)要求，由選手自行設(shè)計(jì)PLC程序，滿足以下基本功能：

1．編寫總控PLC中工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)模塊任務(wù)，能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)總控PLC與機(jī)器人數(shù)據(jù)的

交換，以及PLC對(duì)機(jī)器人外部模式的控制，滿足以下功能：

1）總控PLC和機(jī)器人的通訊建立，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與PLC數(shù)據(jù)交互的通訊。

2）機(jī)器人在外部模式下，總控PLC控制機(jī)器人的運(yùn)行流程，實(shí)現(xiàn)PLC對(duì)機(jī)器人外部模

式的控制，機(jī)器人使能打開和關(guān)閉，程序加載和卸載，機(jī)器人啟動(dòng)、暫停、停止等功能。

2．編寫總控PLC中視覺系統(tǒng)模塊任務(wù)，能夠指定工件類型和工件顏色，自動(dòng)對(duì)收到的

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視覺模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，將比較的結(jié)果存儲(chǔ)在相應(yīng)變量中，為后續(xù)自動(dòng)運(yùn)行做準(zhǔn)備。

3.編寫總控PLC程序，協(xié)調(diào)機(jī)器人、外部軸、視覺檢測(cè)系統(tǒng)以及工作站各個(gè)模塊配合

工作，完成一套工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)部件的上料、輸送、檢測(cè)、裝配和入庫(kù)過程。

（二）人機(jī)交互功能設(shè)計(jì)

根據(jù)綜合任務(wù)要求，由選手自行組態(tài)觸摸屏并設(shè)計(jì)控觸摸屏界面，滿足以下基本功能：

1．編寫旋轉(zhuǎn)供料模塊控制界面，通過觸摸屏能夠?qū)崿F(xiàn)手動(dòng)在不同速度下實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)供料

模塊的正反轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)供料模塊回零點(diǎn)和零點(diǎn)校準(zhǔn)，以及顯示旋轉(zhuǎn)供料模塊的當(dāng)前位置和速

度。

旋轉(zhuǎn)供料模塊調(diào)試界面參考示例如下圖5所示。

圖5旋轉(zhuǎn)供料模塊調(diào)試界面參考示例

2．編寫裝配模塊和井式供料輸送模塊界面，通過觸摸屏能夠?qū)崿F(xiàn)裝配氣缸的伸出和縮

回，井式供料氣缸的伸出和縮回，輸送帶的運(yùn)輸和停止。

裝配模塊和井式供料輸送模塊界面參考示例如下圖6所示。

圖6裝配模塊和井式供料輸送模塊界面參考示例

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3．編寫工件代碼錄入界面，通過觸摸屏能夠選擇不同倉(cāng)位進(jìn)行工件代碼錄入和清除，

錄入完成后，在對(duì)應(yīng)倉(cāng)位顯示代碼類型，可以設(shè)置運(yùn)行時(shí)減速器和輸出法蘭顏色，相關(guān)工

件代碼定義，見下表。

注：評(píng)判時(shí)，隨機(jī)指定倉(cāng)位進(jìn)行RFID讀寫及倉(cāng)位顯示。

單個(gè)工件代碼說明

關(guān)節(jié)底座