2025年《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真》課程標(biāo)準(zhǔn)VIP

2/2《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真》課程標(biāo)準(zhǔn)課程名稱：工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真課程代碼：3190656適用專業(yè)：工業(yè)機(jī)器人技術(shù)課程類別：專業(yè)必修課學(xué)時：36學(xué)時（理論：18實(shí)踐：18）學(xué)分：2學(xué)分一、課程概述（一）課程性質(zhì)與任務(wù)《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真》是通過行業(yè)企業(yè)調(diào)研、與企業(yè)專家進(jìn)行研討而確定的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的七門專業(yè)核心課程之一。其課程定位表述為：《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真》是工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的專業(yè)必修課。本課程以《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)》和《工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場編程與調(diào)試》等課程為基礎(chǔ)，為后面《工業(yè)機(jī)器人基本技能實(shí)訓(xùn)》、《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)綜合技能實(shí)訓(xùn)》和《工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用系統(tǒng)集成》等課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。主要滿足工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成、工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)建模和仿真等崗位中利用仿真軟件對工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和離線編程仿真等能力的需要。通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握ABB工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件RobotStudio的基本操作，掌握利用RobotStudio進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人工作站的搭建、配置、離線編程和仿真等操作，能夠使用軟件完成常見工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)系統(tǒng)（焊接、激光切割和搬運(yùn)等）的搭建和仿真，滿足工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程、工業(yè)機(jī)器人集成應(yīng)用等“1+X”職業(yè)技能等級證書標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。（二）課程設(shè)計(jì)思路作為工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的核心課程，《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真》的開設(shè)原則是以企業(yè)實(shí)際需要為根本出發(fā)點(diǎn)，通過教師進(jìn)入企業(yè)實(shí)地調(diào)研，根據(jù)典型相關(guān)企業(yè)如三一機(jī)器人、藍(lán)思智能機(jī)器人、匯川技術(shù)、大族激光等公司的需求，總結(jié)典型工作任務(wù)，考慮任務(wù)驅(qū)動、項(xiàng)目教學(xué)、理論實(shí)踐結(jié)合、緊跟企業(yè)需求，真正體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的特點(diǎn)，以企業(yè)真實(shí)的工作任務(wù)或產(chǎn)品為載體來實(shí)施課程整體設(shè)計(jì)；通過職業(yè)分析與教學(xué)分析，以培養(yǎng)復(fù)合型技術(shù)技能人才為目標(biāo)，找準(zhǔn)典型工作崗位的相關(guān)技術(shù)核心能力，確定課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容；并參照有關(guān)職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，如工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維、工業(yè)機(jī)器人操作編程證等，對課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。通過模塊項(xiàng)目訓(xùn)練，從基本的項(xiàng)目開始，逐漸加大項(xiàng)目的難度，使學(xué)生從熟悉RobotStudio的操作開始，到最后能獨(dú)立完成中小型工業(yè)機(jī)器人項(xiàng)目的離線編程和仿真。二、培養(yǎng)目標(biāo)與要求（一）總體目標(biāo)與要求課程的總體目標(biāo)為學(xué)生以獨(dú)立或小組合作的形式，通過教師指導(dǎo)或借助各種資料，制定工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真項(xiàng)目的任務(wù)計(jì)劃，在規(guī)定時間內(nèi)完成上述計(jì)劃、實(shí)施、檢查并進(jìn)行評價反饋。學(xué)生通過教師引導(dǎo)，掌握基本的離線編程操作。通過各項(xiàng)任務(wù)的實(shí)施，掌握不同項(xiàng)目的工作站搭建和調(diào)試。同時，在任務(wù)實(shí)施過程中，使學(xué)生達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際、活學(xué)活用的基本目標(biāo)，提高其實(shí)際應(yīng)用技能，并使學(xué)生養(yǎng)成善于觀察、獨(dú)立思考的習(xí)慣，同時通過教學(xué)過程中的案例分析強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)道德意識、6S和職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成意識。（二）具體目標(biāo)與要求1.素質(zhì)通過布置各種實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，學(xué)生以獨(dú)立或小組合作來完成任務(wù)，使學(xué)生養(yǎng)成積極思考問題、主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣；培養(yǎng)良好的團(tuán)隊(duì)合作精神，樂于助人；培養(yǎng)良好的職業(yè)道德以及安全、環(huán)保、成本和質(zhì)量意識；養(yǎng)成勇于克服困難的精神，具有較強(qiáng)的忍耐力；養(yǎng)成及時完成階段性工作任務(wù)的習(xí)慣；培養(yǎng)保持現(xiàn)場清潔、安全的6S素養(yǎng)。2.知識掌握RobotStudio基本操作；掌握離線編程虛擬仿真工作站的搭建方法；掌握基礎(chǔ)仿真實(shí)訓(xùn)仿真；熟悉激光雕刻實(shí)訓(xùn)仿真；焊接實(shí)訓(xùn)仿真；熟悉搬運(yùn)實(shí)訓(xùn)仿真；熟悉輸送帶搬運(yùn)實(shí)訓(xùn)仿真。3.能力掌握RobotStudio工作站搭建和離線編程等基礎(chǔ)知識；掌握RobotStudio進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人離線編程仿真的基本流程；能夠搭建基本的仿真工作站；能夠利用Smart組件搭建帶有動畫效果的工業(yè)機(jī)器人仿真工作站。三、課程結(jié)構(gòu)與內(nèi)容（一）課程結(jié)構(gòu)與進(jìn)程安排課程結(jié)構(gòu)與進(jìn)程安排見表1。表1《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真》課程結(jié)構(gòu)與進(jìn)程表學(xué)習(xí)項(xiàng)目任務(wù)課時周學(xué)時/周次項(xiàng)目一：工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真基礎(chǔ)離線編程軟件44/第2周基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)仿真84/第3—4周項(xiàng)目二：激光切割和焊接工作站仿真激光切割工作站44/第5周焊接工作站44/第6周項(xiàng)目三：搬運(yùn)工作站離線編程與仿真搬運(yùn)工作站84/第7—8周項(xiàng)目四：輸送帶搬運(yùn)工作站離線編程與仿真輸送帶搬運(yùn)工作站84/第9—10周備注：本課程安排在第四學(xué)期，實(shí)際執(zhí)行計(jì)劃中課程周學(xué)時和周次可結(jié)合師資、教室等實(shí)際情況進(jìn)行微調(diào)。（二）教學(xué)內(nèi)容1.課程內(nèi)容安排學(xué)習(xí)項(xiàng)目描述、結(jié)構(gòu)與內(nèi)容、目標(biāo)與要求及學(xué)時分配（總學(xué)時：36，理論18/實(shí)踐18）見表2。表2《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真》課程教學(xué)內(nèi)容表序號學(xué)習(xí)項(xiàng)目任務(wù)教學(xué)內(nèi)容課時數(shù)（理論/實(shí)踐）目標(biāo)與要求（知識點(diǎn)、能力點(diǎn)、素質(zhì)點(diǎn)）教學(xué)精式（教學(xué)方法、教學(xué)手段）教學(xué)場地1項(xiàng)目一：工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真基礎(chǔ)離線編程軟件安裝RobotStudio離線編程簡介4（2/2）知識點(diǎn)：離線編程基礎(chǔ)RobotStudio基本操作能力點(diǎn)：能講述什么是工業(yè)機(jī)器人離線編程素質(zhì)點(diǎn)：接受新事物、6S素養(yǎng)講授機(jī)房基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)仿真基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)仿真8（4/4）知識點(diǎn)：基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)工作站搭建，機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)建，坐標(biāo)系創(chuàng)建，基礎(chǔ)路徑創(chuàng)建，仿真及調(diào)試能力點(diǎn)：會使用軟件搭建基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)工作站并完成仿真素質(zhì)點(diǎn)：6S管理職業(yè)素養(yǎng)、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)素養(yǎng)講授與實(shí)操機(jī)房2項(xiàng)目二：激光切割和焊接工作站仿真激光切割工作站激光切割工作站離線編程與仿真4（2/2）知識點(diǎn)：空路徑和自動路徑；激光切割路徑創(chuàng)建和調(diào)整能力點(diǎn)：會使用軟件完成基本的激光切割工作站仿真素質(zhì)點(diǎn)：科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)素養(yǎng)講授與實(shí)操機(jī)房焊接工作站焊接工作站離線編程與仿真4（2/2）知識點(diǎn)：焊接路徑創(chuàng)建和調(diào)整能力點(diǎn)：會使用軟件完成基本的焊接工作站仿真素質(zhì)點(diǎn)：科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)素養(yǎng)講授與實(shí)操機(jī)房3項(xiàng)目三：搬運(yùn)工作站離線編程與仿真搬運(yùn)工作站搬運(yùn)工作站離線編程與仿真8（4/4）知識點(diǎn)：Smart組件，動態(tài)搬運(yùn)工具的創(chuàng)建。能力點(diǎn)：會使用軟件完成基本的搬運(yùn)工作站仿真素質(zhì)點(diǎn)：科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)素養(yǎng)講授與實(shí)操機(jī)房4項(xiàng)目四：輸送帶搬運(yùn)工作站離線編程與仿真輸送帶搬運(yùn)工作站輸送帶搬運(yùn)工作站離線編程與仿真8（4/4）知識點(diǎn)：Smart組件，動態(tài)搬運(yùn)工具的創(chuàng)建；動態(tài)輸送帶創(chuàng)建能力點(diǎn)：會使用軟件完成基本的輸送帶搬運(yùn)工作站仿真素質(zhì)點(diǎn)：科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)素養(yǎng)講授與實(shí)操機(jī)房2.課程實(shí)訓(xùn)安排課程中開設(shè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容參考表3。表3實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)表實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目名稱：工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真基礎(chǔ)參考學(xué)時6實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆誖obotStudio基本操作儀器設(shè)備電腦（裝有RobotStudio軟件）場地要求工業(yè)機(jī)器人仿真實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)內(nèi)容基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)工作站搭建，機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)建，坐標(biāo)系創(chuàng)建，基礎(chǔ)路徑創(chuàng)建，仿真及調(diào)試成果工作計(jì)劃；仿真工作站；仿真動畫考核評價仿真工作站是否成功搭建；是否能運(yùn)行；實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目名稱：激光切割工作站離線編程與仿真參考學(xué)時4實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.進(jìn)一步鞏固離線編程的步驟2.掌握創(chuàng)建激光切割路徑的方法3.掌握調(diào)整自動路徑的方法儀器設(shè)備電腦（裝有RobotStudio軟件）場地要求工業(yè)機(jī)器人仿真實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)內(nèi)容激光切割工作站離線編程與仿真成果工作計(jì)劃；仿真工作站；仿真動畫考核評價仿真工作站是否成功搭建；是否能運(yùn)行；實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目名稱：搬運(yùn)工作站離線編程與仿真參考學(xué)時4實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖褂密浖瓿苫镜陌徇\(yùn)工作站仿真儀器設(shè)備電腦（裝有RobotStudio軟件）場地要求工業(yè)機(jī)器人仿真實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)內(nèi)容搬運(yùn)工作站離線編程與仿真成果工作計(jì)劃；仿真工作站；仿真動畫考核評價仿真工作站是否成功搭建；是否能運(yùn)行；實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目名稱：輸送帶搬運(yùn)工作站離線編程與仿真參考學(xué)時4實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖褂密浖瓿苫镜妮斔蛶О徇\(yùn)工作站仿真儀器設(shè)備電腦（裝有RobotStudio軟件）場地要求工業(yè)機(jī)器人仿真實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)內(nèi)容輸送帶搬運(yùn)工作站離線編程與仿真成果工作計(jì)劃；仿真工作站；仿真動畫考核評價仿真工作站是否成功搭建；是否能運(yùn)行四、課程實(shí)施保障（一）教材的選用及編寫建議本課程教材要求是基于工作過程的一體化教材，最好是結(jié)合本校實(shí)際教學(xué)條件的一體化教材，教材必須是開放性的并且結(jié)合教學(xué)條件不斷更新，基本內(nèi)容符合國家和機(jī)械行業(yè)相關(guān)規(guī)范。1.教材應(yīng)以專業(yè)技能培養(yǎng)為核心目標(biāo)，文字表述要簡明扼要，內(nèi)容展現(xiàn)應(yīng)圖文并茂、突出技術(shù)應(yīng)用性與實(shí)用性，重在提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和參與性。2.教材應(yīng)突出實(shí)用性，應(yīng)避免把職業(yè)能力簡單理解為純粹的技能操作，同時要具有前瞻性。應(yīng)充分體現(xiàn)本專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢及實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)能力特點(diǎn)。3.教材中的活動設(shè)計(jì)要具有明顯的專業(yè)技術(shù)可操作性。參考教材包括：胡畢富，《工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真技術(shù)（RobotStudio）》，高等教育出版社，2022年。智通教育教材編寫組，《ABB工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真與離線編程》，機(jī)械工業(yè)出版社，2022年。（二）教學(xué)參考資料推薦建議1.葉暉，《工業(yè)機(jī)器人典型應(yīng)用案例精析》，機(jī)械工業(yè)出版社，2022年。2.工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)學(xué)生技能考核題庫，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)系編，2023年。3.工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)，2019年。4.工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)，2019年。5.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)用職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)，2020年。6.機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用賽項(xiàng)規(guī)程，2023年。（三）主要教學(xué)方法建議針對不同的課程教學(xué)內(nèi)容，采取靈活多樣的教學(xué)方法，如行動導(dǎo)向教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)、項(xiàng)目貫穿式實(shí)踐教學(xué)、現(xiàn)場指導(dǎo)教學(xué)，利用國家智慧教育公共服務(wù)平臺進(jìn)行在線教學(xué)。在實(shí)踐教學(xué)中，圍繞課程訓(xùn)練的要求對實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)籌安排，形成功能化、模塊化、層次化的實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)踐教學(xué)除實(shí)驗(yàn)課等教學(xué)活動外，還包括各種類型的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)。（四）其他教學(xué)資源配