机器人系统集成职业技能竞赛（决赛样题）.docx

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1、机器人系统集成职业技能竞赛（决赛样题）饮料罐子定位区倒水区图十一：仓储模块编号（二）西门子PLC单元调试通过博图软件，编写触摸屏控制界面，参考示例如十二所示, 相机示例界面，现人工将饮料放到工业视觉拍照区域，相机通过 通讯将数据发送给PLC,最后能在触摸屏上显示相机拍照得到相 关数据。参考示例如十三所示，机器人示例界面，实现触摸屏与 机器人实时显示坐标数据。参考示例如图十四所示，编写流程下 发界面，实现复位，暂停和停止功能。参考示例如图十五所示， 编写触摸屏主界面，实现可以打开相机，机器人和流程下发界面。 不要求界面设计风格与示例界面一致，要求显示的信息与示例 界面一致，要求控制按钮功能与示例

2、界面一致。（PLC程序不 需要选手编写封装起来,选手只需要编写触摸屏程序）测试要求如下:1）选手手动点击触摸屏手动测试按钮，人工将易拉罐摆放 于工业视觉拍照区域，触摸屏界面出现相机X数据，Y数据，A数据。手动剜试X：+0000. OOOmniY：+0000. 000mmA： +000. 000主界面图十二：相机示例界面2）选手手动点击触摸屏机器人界面，实时显示机器人A1-A6数据。机器人模式:外部机器人关节坐标J1： +00000J2： +00000J3： +00000J4： +000000主界面J5： +00000J6： +000000图十三：机器人示例界面3）选手手动点击触摸屏流程下发界面

3、，编写该界面下三个按钮，复位功能，暂停功能以及停止功能。:按下启动按钮后:机密人到存储区拿易技直到视费检测拉环位置; ：再放量到拉坏处定位并拉开拉坏工将饮料例到杯中。：复位暂停 停止图十四：流程下发示例界面4）选手手动点击触摸屏主界面，实现可以打开相机，机器人和流程下发界面。机器人系统集成机器人界面相机界面流程下发界面图十五：流程下发示例界面（三）综合整体调试完成西门子触摸屏界面设计，完成工业协作机器人、视觉 系统等编程、联调后举手示意裁判，向裁判演示如下流程：选 手按下操作台上的“启动”按钮，工业协作机器人自动运行完 成指定易拉罐的抓取、开盖，并将易拉罐中的饮料分别倒入两 个杯中，直到易拉罐

4、里没有饮料为止。（注意:易拉罐由裁判 评分的时候,裁判将易拉罐放在仓储模块四个工位中任意位置测试要求如下： 1）选手按下触摸屏启动界面，整体平台从工业协作机器人取罐子，相机视觉识别，开盖，并在液体分装区，在2个水杯中 各倒入液体，直到将液体倒完，最后机器人将易拉罐放置回初始位置，全部工作完成，需要易拉罐不得变形。倒水区图十六：装配台界面竞赛设备描述：本赛项利用机器人系统集成平台，进行机器人夹具安装和调试。电 气线路安装以及调试。完成饮料的搬运、开盖、分装等工作任务，满足 小批量多品种产品的定制化生产需求。本赛项主要考察选手对工业协作 机器人、PLC可编程控制器、机器视觉等设备的安装、编程、调试

5、、集成 应用等能力，以真实的工业装备和应用环境作为赛场，考察职工解决机 器人领域复杂工程问题的综合能力如图一所示。图一 3D效果图图二：仓储模块图三：仓储模块编号图四：装配台模块系统的主要工作目标是工业协作机器人在相机的引导下，能够完成自动运 行并抓取易拉罐、开盖，并在液体分装区，在2个水杯中各倒入液体，直到将 液体倒完，最后机器人将易拉罐放置回初始位置，全部工作完成，需要易拉罐 不得变形。选手须知：1 .任务书共共 页,如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁 判申请更换任务书。2 .竞赛过程配有两台编程计算机，参考资料（机器人、PLC,设备的IO 变量表）以.pdf格式放置在“D:参考

6、资料”文件夹下。3 .参赛团队应在120分钟内完成任务书规定内容；选手在竞赛过程中创建的 程序文件必须存储到D:第#场赛位号”文件夹下，未存储到指定位置的 运行记录或程序文件均不予给分。4 .选手提交的试卷不得出现学校、姓名等与身份有关的信息，否则成绩无 效。5 .由于错误接线、操作不当等原因引起机器人控制器及I/O组件、智能相机、PLC的损坏以及发生机械碰撞等情况，将依据扣分表进行处理。6 .每一个任务的初始状态和具体测试要求根据评判要求在开赛时、任务评分前或任务评分时给定。7 .在完成任务过程中，请及时保存程序及数据。8.该竞赛不进行过程评分,120分钟完成后,进行全部任务评分。评分只有一

7、次演示机会场次： 工位号： 日期：任务一：机器人系统集成平台机械与电气装调（一）机器人系统集成平台机械部分安装根据现场提供的螺丝、气源、气动元件、末端执行器零部件，完成气路元件 的安装、工业机器人末端执行器气动手爪的机械安装。完成各个气动元件 的气路连接。任务要求如下：1）手爪与支架的安装，气管接头的安装；2）机器人手爪夹具控制电缆的连接；3）完成操作台上气缸气路连接； 测试要求如下：1）操作机器人示教盒，控制机器人手爪张开和闭合;2）操作机器人示教盒，控制气缸伸出和缩回;图六：夹具，气缸安装好图五：未夹具，气缸等拆散（二）机器人系统集成平台电气部分安装根据现场提供的传感器、螺母完成仓储模块四

8、个传感器安装、四个传感器线路连接。任务要求如下: 1）现场四个传感器安装在仓储模块上；2）将四个传感器的电源线以及信号线同时接到端子排上；测试要求如下：1）将饮料放到仓储模块已安装好传感器上方，观察PLC相关触点有无信 号。图八：已安装好传感器图七：未安装传感器任务二：工业协作机器人维护维修根据现场提供的工业协作机器人，示教器，利用示教器完成工业协作机 器人一轴一一六轴机器人原点校正。利用示教器把相关用到的辅助按钮 进行一一配置。利用竞赛工位所提供的工具，规范地将尖点工具准 确安装到工业机器人第六轴末端法兰处。操作工业协作机器人，利 用工作台上所提供的标定辅助点，采用4点法完成对尖点工具的 T

9、CP标定操作。任务要求如下：1）利用示教器完成工业协作机器人六个轴原点校正；2）完成工业协作机器人辅助按钮配置；3）完成工业协作机器人TCP工具标定；测试要求如下：1）操作机器人示教器，工业协作机器人回原点动作，观察机 器人六个轴刻度是否都在原点刻度上；2）操作机器人示教器辅助按钮，控制手爪伸出和缩回；3）操作机器人示教器，工业协作机器人手爪上带着标定工具, 对着工作台提供标定辅助点移动A,B,C轴观察工业协作机 器人是否在一个位置上。任务三：视觉系统安装以及调试根据现场提供的相机支架零部件，完成相机电源线以及通讯线 缆连接。然后，完成工业相机与相机软件通讯并利用相机软件编写 易拉罐模板完成视

10、觉任务。任务要求如下：1）利用现场提供工业相机完成电源线以及通讯线连接；2）利用工业相机软件建立易拉罐模板，并能在相机视图中识别出来，实现利用工业相机成功拍出易拉罐相关信息；测试要求如下：1）启动相机编程软件，实时显示相机视野内图像，调整相机 支架合适的位置；2）选手手动依次摆放两种饮料（每一个工业相机底部只能允 许放一种饮料）放置在拍照区域，在视觉软件中能正确显 示X轴数据，Y轴数据，A角度数据以及种类；任务四：机器人系统集成平台整体调试（一）协作机器人示教编程通过工业协作机器人示教器示教、编程和自动，能够实现依 次将1种饮料从仓储模块位置，搬运到装配台上指定的位置中。任务要求如下：1）将饮料摆放于仓储模块2号位置，工业协作机器人用末 端工具对工件进行取放操作。工件取放在装配工位的对应定位工位 中，工件放到位置后，控制气缸夹紧工件，进行二次定位。然后，用手 爪再将易拉罐放置在装配台空位置中，机器人回原点，结束。图九：仓储模块图十：仓储模块编号