机器人控制与实践 教案项目1--5认识工业机器人--工业机器人系统维护与故障处理.docx

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1、课程单元教学活动设计专 业：电气自动化技术课程名称：机器人控制与实践课程代外：220000403设计者：作者主讲教师：作者班 级： 类 别 2023年8月机器人控制与实践课程单元教学活动设计2专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌课程名称机器人控制与实践课程代码220000403授课类型口理论型理实一体型口实践型单元名称任务1.2聚焦ABB公司IRB系列机器人任务2安装工业机器人授课学时4班级自动化2011自动化2022人数106教学目标知识目标(1) 了解工业机器人的分类；(2)掌握工业机器人的基本组成和运动机构；(3)掌握工业机器人系统的坐标系。能力目标能通过工业机器人型号了解其基本参数和

2、功能；素质目标培养学生具有较强的安全意识教学内容任务1.2聚焦ABB公司IRB系列机器人(1)掌握ABB机器人基本组成(线上学习)(2)掌握ABB机器人系统的坐标系分类及应用任务2.1安装工业机器人(1)组装机器人设备(2)认识开关、重启、急停复位(3)通用安全操作要求教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展示、微课视频、设备演示学情分析自动化2022生源为普高，学生动手能力不强，但对基础理论的学习能力好。对工 业机器人坐标系分类和应用比较容易接受，对机器人组装等实操内容入手较难，课上 用用分组实践的方式，加强实践训练。教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课

3、前知识复习(5分钟)通过在线学习平台发布课前学习任务书，让学生通过网络查找收集以下资料：(a) 工业机器人有几个部分组成，如何简单组装(b) 你知道有哪些坐标系，工业机器人有哪些坐标系(2) 问题导入(5分钟)(a) 教学内容：请同学们回答：i) 工业机器人分成几个部分？ii) 如何组装一台最简单的工业机器人？iii) 工业机器人应用过程为什么需要坐标系？iv) 如何开启工业机器人？v) 工业机器人应用中有哪些安全要求？(b)教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(C)学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d) 设计意图：通过问题导入，提

4、高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结能力；通过信 息收集整理，使学生对工业机器人组装、操作、安全有了最初步的了解。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示问题，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。(3) 知识点讲解(20分钟)(a) 教学内容：i) ABB机器人基本组成ii) ABB机器人系统的坐标系分类及应用iii) 组装机器人设备iv) 认识开关、重启、急停复位v) 通用安全操作要求(b) 教师活动：i) 首先，用PPT展示教学内容，针对本次课的重点和难点，进行详细讲解分 析。ii) 提出问题1：上一节课我们认识了工业机器人，那么归纳起来

5、工业机器人通常有哪几个部分组成？iii) 提出问题2：工业机器人工作过程为什么需要坐标系？(c) 学生活动：结合自己查找的资料进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。(d) 设计意图：学生针对老师提出的问题进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。通过 老师的讲解，加强对工业机器人组成和坐标系应用，突出教学重点。(e) 信息化手段：1) 【PPT课件】展示工业机器人的组成、不同坐标系、组装方法等。11) 【微课】(4) 实践操作(40分钟)(a) 教学内容：i) 任务一：对实训室工业机器人设备的组成进行指认；ii) 任务二：利用工业机器人设备，指认坐标的原点、x轴、y轴和z轴；iii)

6、任务三：完成工业机器人控制柜、示教器、本体先关的线缆组装；iv) 任务四：对组装好的设备进行启动、重启、急停等操作。(b) 教师活动：分配任务，组织学生按计划进行实训，根据学生的疑问和操作中的问题进行现场 指导。实训结束后组织小组同学填写将任务结果并拍照上传至学习平台。教师查看学生 结果并打分。(C) 学生活动：按照任务小组合作完成实训，过程中遇到问题通过教师指导解决，实训结束后， 按照要求，认真填写实训记录，并上传至学习平台。(d)设计意图：通过实践操作，强化同学们对工业机器人基本组成和坐标系的认知，检验学生对 工业机器人坐标系和安全操作的掌握情况。(e) 信息化手段：在线学习平台(5) 总

7、结评价(5分钟)展示学生的实训结果，对任务完成过程中出现的问题进行点评分析。学习评量学生对机器人坐标系的认知程度，对工业机器人设备、急停、重启等安全措施的 实践掌握程度。课后作业超星平台第二次作业(坐标系分类)-0.5小时思政作业一安全教育教学后记机器人设备的组装实训过程，接口插拔过程容易损坏设备。选择电气控制柜上的 部分线缆进行演示和训练，其他部件通过微视频展示给同学们。机器人控制与实践课程单元教学活动设计3专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌课程名称机器人控制与实践课程代码220000403授课类型口理论型理实一体型口实践型单元名称任务2.2操作示教器授课学时4班级自动化2011自动化2

8、022人数106教学目标知识目标掌握不教器的界面和各功能模块的功能能力目标会配置不教器操作环境配置会选择示教器的不同功能界面素质目标培养学生具有较强的安全意识教学内容任务2.2操作不教器(1) 了解示教器外部结构(线上学习)(2)示教器操作环境配置实操(坐标、有效载荷、增量设置等)教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展示、微课视频、设备演示学情分析学生对不教器这种人机父互设备比较有兴趣，但是部分学生的英语基础不好，界 面功能界面需要修改为中文模板。学生对为什么要进行示教器环境配置的原因不太容 易理解。教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课前知识复习(5分钟

9、)通过在线学习平台发布课前学习任务书，让学生对示教器外部结构各部分名称：(a) 工业机器人有几个部分组成；(b) 通过示教器可以实现哪些基本操作；(2) 问题导入(5分钟)(a) 教学内容：请同学们回答：i) 示教器有哪些作用？ii) 工业机器人系统为什么要配置不教器？iii) 示教器内部有哪些基本界面和功能?iv) 如何利用示教器打开示教器？v) 示教器使用前需要做哪些设置呢？(b) 教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(C)学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d)设计意图：通过问题导入，提高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结

10、能力；通过信 息收集整理，使学生对工业机器示教器有最初步的了解。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。(3) 知识点讲解(20分钟)(a) 教学内容：i) 示教器外部结构ii) 设定有效载荷iii) 示教器界面坐标系和坐标选择iv) 设置示教器增量(b)教师活动：I) 首先，用PPT展示教学内容，针对本次课的重点和难点，进行详细讲解分 析。II) 提出问题1：示教器是操作工业机器人的重要交互设备，那么示教器能实现哪些重要控制功能？III) 提出问题2：示教器正常工作前要进行操作环境配置的原因？(c) 学

11、生活动：结合自己查找的资料进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。(d)设计意图：学生针对老师提出的问题进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。通过 老师的讲解，加强对工业机器人示教器的认识，突出教学重点。(e) 信息化手段：i) PPT课件】展示示教器的详细结构和功能等。ii) 【微课】(4) 实践操作(40分钟)(a) 教学内容：i) 任务一：对机器人示教器设备的组成进行指认；ii) 任务二：利用工业机器示教器人示教器设备，指认教器与控制柜之间的连接电缆，急停开关，数据备份与恢复用USB接口，使能按钮等。iii) 任务三：完成示教器中坐标系的选择使用；iv) 任务四：完成有效荷载的

12、设置；V) 任务五：完成增量的设置。(b)教师活动：分配任务，组织学生按计划进行实训，根据学生的疑问和操作中的问题进行现场 指导。实训结束后组织小组同学填写将任务结果并拍照上传至学习平台。教师查看学生 结果并打分。(C) 学生活动：按照任务小组合作完成实训，过程中遇到问题通过教师指导解决，实训结束后， 按照要求，认真填写实训记录，并上传至学习平台。(d) 设计意图：通过实践操作，强化同学们对示教器的认知，检验学生对示教器界面操作，掌握 示教器操作环境配置实操掌握情况。(e) 信息化手段：在线学习平台(5) 总结评价(5分钟)展示学生的实训结果，对任务完成过程中出现的问题进行点评分析。学习评量示

13、教器界面选着使用的准确程度，操作环境配置的准确度课后作业超星平台第三次作业(安全操作)-0.5小时教学后记对于搬运工作的工业机器人，必须正确设定夹具的质量、重心tooldata以及搬运 对象的质量和重心数据，这些统称为loaddata。同学们对夹具重心的空间坐标理解起 来比较困难，这个空间坐标原点位于基于法兰面中心。增量移动可以对机器人进行微幅调整，部分学生不慎这是微增量后，会出现控制 工业机器人无法运动的现象，需要增加学生对增量设置的熟练程度。机器人控制与实践课程单元教学活动设计4专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌课程名称机器人控制与实践课程代码220000403授课类型口理论型理实一体

14、型口实践型单元名称任务2.2操作示教器授课学时4班级自动化2011自动化2022人数106教学目标知识目标工业机器人运行模式和动作模式能力目标会选择选择合适的运动模式和正确的动作模式素质目标培养学生具有较强的安全意识教学内容任务2.2操作示教器(3)选择手动、自动运行模式(4)选择单轴、线性、重定位模式教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展不、微课视频、设备演不学情分析同学们机床的点动模式有所了解，对三种动作模式多不知道教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课前知识复习(5分钟)通过在线学习平台发布课前学习任务书，让学生对工业机器人的运动模式有初步 的了解：

15、(a) 工业机器人有几种运行模式；(b)工业机器人有几种的动作模式；(2) 问题导入(5分钟)(a)教学内容：请同学们回答：i) 工业机器人自动运行期间需要人操作吗？ii) 工业机器人什么情况下使用手动模式，什么情况下使用自动模式？iii) 工业机器人的动作是通过什么来控制实现的？(b)教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(C)学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d) 设计意图：通过问题导入，提高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结能力；通过信 息收集整理，使学生对运动模式和动作模式有最初步的了解。(e) 信息化手段：i) 【PP

16、T课件】展示示教器，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。(3) 知识点讲解(20分钟)(a) 教学内容：i) 手动操作和自动操作的特点ii) 单轴模式的特点和使用场合iii)线性模式的特点和使用场合iv) 重定位模式模式的特点和使用场合(b)教师活动：i) 首先，用PPT展示教学内容，针对本次课的重点和难点，进行详细讲解分 析。ii) 提出问题1：工业机器人在自动运行模式下要主要哪些问题？2：动作模式是怎么实现和分类的？(c)学生活动：结合自己查找的资料进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。(d)设计意图：学生针对老师提出的问题进行思考，通过小组

17、讨论，回答老师提出的问题。通过 老师的讲解，加强对工业机器人示教器的认识，突出教学重点。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器的详细结构和功能等。ii) 【微课】(4) 实践操作(40分钟)(a) 教学内容：i) 任务一：对机器人自动运行和手动操作模式进行按钮操作ii) 任务二：机器人手动操纵一个关节轴的运动，实现单轴运动iii) 任务三：机器人手动操纵作直线运动iv) 任务四：机器人手动操纵作重定位运动(b) 教师活动：分配任务，组织学生按计划进行实训，根据学生的疑问和操作中的问题进行现场 指导。实训结束后组织小组同学填写将任务结果并拍照上传至学习平台。教师查看学生结果并打分。(

18、c) 学生活动：按照任务小组合作完成实训，过程中遇到问题通过教师指导解决，实训结束后， 按照要求，认真填写实训记录，并上传至学习平台。(d) 设计意图：通过实践操作，强化同学们对示教器的认知，检验学生对工业机器人运动模式和 动作模式的掌握。(e) 信息化手段：在线学习平台(5) 总结评价(5分钟)展示学生的实训结果，对任务完成过程中出现的问题进行点评分析。学习评量三种动作模式的操作准确度课后作业教学后记超星平台第四次作业补充(示教器)-0.5小时重定位运动的应用场景要和TCP结合起来，加强学生对这种动作模式的了解掌握。机器人控制与实践课程单元教学活动设计5专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌

19、课程名称机器人控制与实践课程代码220000403授课类型口理论型理实一体型口实践型单元名称任务2.3设定坐标系授课学时4班级自动化2011自动化2022人数106教学目标知识目标工具坐标的作用和设置方法能力目标能正确设置工具坐标素质目标培养学生具有精益求精的工匠精神教学内容任务2.3设定坐标系(1) 了解工具坐标系的应用(线上学习)(2)工具坐标系标定实操思政专题挑战“大国工匠”竺士杰教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展示、微课视频、设备演示学情分析普高班同学对坐标系的理解比较充分，三校生理解坐标有些困难教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课前知识复习

20、(5分钟)通过在线学习平台发布课前学习任务书，让学生对工业机器人坐标系初步的了解：(a) 工业机器人有几种坐标系；(b)这些坐标系有什么作用；(2) 问题导入(5分钟)(a)教学内容：请同学们回答：i) 工业机器人到到达空间位置固定的，如果实现定位？ii) 工业机器人出厂的时候，是否有坐标原点？iii)工业机器人工具安装在什么位置，为什么需要工具坐标？(b) 教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(C) 学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d)设计意图：通过问题导入，提高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结能力；通过信 息收集整理，

21、使学生对工具坐标系有最初步的了解。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。知识点讲解(2。分钊1)(a)教学内容：i) 工业机器人坐标分类ii) 工业机器人工具坐标的作用iii) TCP的含义和作用iv) 如何为工业机器人设置工具坐标v) 工具坐标设置的几种常用方法(b)教师活动：i) 首先，用PPT展示教学内容，针对本次课的重点和难点，进行详细讲解分 析。ii) 提出问题1：工业机器人为什么要设置工具坐标？2：设置工具坐标有哪几种方式？(c)学生活动：结合自己查找的资料进行思考，通过小组讨论，回答老师提

22、出的问题。(d)设计意图：学生针对老师提出的问题进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。通过 老师的讲解，加强对工业机器人工具坐标的认识，突出教学重点。(e) 信息化手段：i) PPT课件】展示示教器的详细结构和功能等。ii) 【微课】(4) 实践操作(40分钟)(a) 教学内容：i) 任务一：利用仿真软件为机器人设置工具坐标，可以使用四点法，五点法ii) 任务二：利用示教器设备为机器人设置工具坐标。iii) 任务三：指认自己制作工具坐标的位置iv) 任务四：利用重定位运动来验证工具坐标的正确性。(b)教师活动：分配任务，组织学生按计划进行实训I,根据学生的疑问和操作中的问题进行现场 指导

23、。实训结束后组织小组同学填写将任务结果并拍照上传至学习平台。教师查看学生 结果并打分。(C) 学生活动：按照任务小组合作完成实训，过程中遇到问题通过教师指导解决，实训结束后， 按照要求，认真填写实训记录，并上传至学习平台。(d)设计意图：通过实践操作，强化同学们对工具坐标的认知，检验学生对工具坐标用途和设置 方法以及检验方法的掌握。(e) 信息化手段：在线学习平台(5) 总结评价(5分钟)(6) 展示学生的实训结果，对任务完成过程中出现的问题进行点评分析。学习评量设置工具坐标的精度和准确度课后作业超星平台第五次作业(工具坐标).0.5小时教学后记同学们容易将出厂默认tcp和自己设置工具坐标混淆

24、起来，并且在使用小教器操 作是，容易忘记设置选用自己制作的工具坐标系，造成演示和验证过程出现错误，需 要反复多次训练。机器人控制与实践课程单元教学活动设计6专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌课程名称机器人控制与实践课程代码220000403授课类型口理论型理实一体型口实践型单元名称任务2.3设定坐标系(工件坐标)授课学时4班级自动化2011自动化2022人数106教学目标知识目标工件坐标的作用和设置方法能力目标会设置工件坐标，会调用工件坐标简化编程过程素质目标培养学生具有精益求精的工匠精神教学内容任务2.3设定坐标系(3) 了解工件坐标系的应用(线上学习)(4)工件坐标系标定实操(软件仿真

25、实操)(5)工件坐标系标定实操(设备实操)教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展不、微课视频、设备演示学情分析学生学习过工具坐标后，增强了学好工件坐标的信心，也比较感兴趣。教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课前知识复习(5分钟)通过在线学习平台发布课前学习任务书，让学生对工业机器人工件坐标系初步的 了解：(a)什么情况下需要设置工件坐标系；(b)工件坐标有什么作用；(2) 问题导入(5分钟)(a)教学内容：请同学们回答：i) 工业机器人进行工件搬运时，系统默认工件坐标在什么位置？ii) 工业机器人在搬运同类形状工件，但是工件空间摆放位置不一样的时候，怎么

26、进行定位，准确抓取工件？iii)利用示教器进行操作时候，如何选择工件坐标？(b) 教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(C) 学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d)设计意图：通过问题导入，提高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结能力；通过信 息收集整理，使学生对工件坐标有最初步的了解。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。(3) 知识点讲解(20分钟)(a) 教学内容：i) 工业机器人工件坐标的作用ii) 如何为工业机器人设置工件坐标ii

27、i) 工件坐标设置的方法iv) 如果调用工件坐标来简化编程(b) 教师活动：i) 首先，用PPT展示教学内容，针对本次课的重点和难点，进行详细讲解分 析。ii) 提出问题1：工业机器人为什么要设置工件坐标？2：设置工件坐标后，如何在示教器操作界面进行调用？(c) 学生活动：结合自己查找的资料进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。(d)设计意图：学生针对老师提出的问题进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。通过 老师的讲解，加强对工业机器人工件坐标的认识，突出教学重点。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器的详细结构和功能等。ii) 【微课】(4) 实践操作(40分钟)(a

28、) 教学内容：i) 任务一：利用仿真软件为机器人设置工件坐标ii) 任务二：利用示教器设备为机器人设置工件坐标iii)任务三：指认自己制作工件具坐标的位置和方向iv) 任务四：利用移动工件的方式来验证工具坐标的正确性。(b) 教师活动：分配任务，组织学生按计划进行实训，根据学生的疑问和操作中的问题进行现场 指导。实训结束后组织小组同学填写将任务结果并拍照上传至学习平台。教师查看学生 结果并打分。(C) 学生活动：按照任务小组合作完成实训，过程中遇到问题通过教师指导解决，实训结束后， 按照要求，认真填写实训记录，并上传至学习平台。(d)设计意图：通过实践操作，强化同学们工件坐标的认知，检验学生对

29、工件坐标用途和设置方 法以及验证方法的掌握。(e) 信息化手段：在线学习平台(5) 总结评价(5分钟)(6) 展示学生的实训结果，对任务完成过程中出现的问题进行点评分析。学习评量设置工件坐标的熟练度和准确度课后作业超星平台第六次作业(工件坐标).0.5小时教学后记工件坐标最直接的验证方法是移动工件进行验证，可以用虚拟仿真的方法也可以 用设备直接进行验证，这都离不开编程。部分同学忘记编程的方法和常用的运动指令， 部分同学不知道如何在编辑好命令后，调用更换工件坐标。需要在这几方面给学生加 强讲授。机器人控制与实践课程单元教学活动设计7专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌课程名称机器人控制与实践课

30、程代码220000403授课类型口理论型理实一体型口实践型单元名称任务2.4配置工业机器人I/O授课学时4班级自动化2011自动化2022人数106教学目标知识目标熟悉ABB标准I/O板DSQC652端子功能能力目标能给工业机器人系统正确配置I/O信号素质目标培养学生具有精益求精的工匠精神教学内容任务2.4配置工业机器人I/O(1)配置信号(线上学习)(2)测试输入输出信号(3)配置系统参数的输入/输出教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展不、微课视频、设备演不学情分析在ABB机器人中，数字量的输入信号是通过标准10信号版来完成的，一般称作I/O 板，安装在机器人的

31、控制柜中。学生对工业机器人I/O信号的了解比较局限，课堂可 以工业机器人获取传感器信号，执行动作来引导学生深入理解。教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课前知识复习(5分钟)通过在线学习平台发布课前学习任务书，启发学生对工业机器人I/O信号初步的 了解：(a) ABB机器人数字量的输入信号是通过什么来实现的；(b) 工业机器人的I/O板安装什么位置；(2) 问题导入(5分钟)(a)教学内容：请同学们回答：i) 机器人在完成生产任务是如何接收和处理传感器的信号？ii) DSQC652板是数字量输入和数字量输出分别有多少个？iii) 为什么要在操作前对工业机器人I/O信号进行配置？(b)

32、 教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(c) 学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d)设计意图：通过问题导入，提高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结能力；通过信 息收集整理，使学生对工业机器人I/O信号和信号配置有最初步的了解。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。(3) 知识点讲解(20分钟)(a) 教学内容：i) ABB 标准 I/O 板 DSQC652ii) 如何定义I/O板iii)如何定义数字输入/输出信号iv) 如何测试输入输出

33、信号(b)教师活动：i) 首先，用PPT展示教学内容，针对本次课的重点和难点，进行详细讲解分 析。ii) 提出问题1：工业机器人为什么要配置I/O信号？2：当完成I/O板定义和数字输入输出定义后，如何进行输入输 出信号测试？(c) 学生活动：结合自己查找的资料进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。(d)设计意图：学生针对老师提出的问题进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。通过 老师的讲解，加强对工业机器人I/O信号配置的认识，突出教学重点。(e) 信息化手段：i) PPT课件】展示示教器的详细结构和功能等。ii) 【微课】(4) 实践操作(40分钟)(a) 教学内容：i) 任务一：

34、正确定义I/O板ii) 任务二：定义数字输入/输出信号iii) 任务三：完成输入输出信号测试(b)教师活动：分配任务，组织学生按计划进行实训，根据学生的疑问和操作中的问题进行现场指导。实训结束后组织小组同学填写将任务结果并拍照上传至学习平台。教师查看学生 结果并打分。(C) 学生活动：按照任务小组合作完成实训，过程中遇到问题通过教师指导解决，实训结束后， 按照要求，认真填写实训记录，并上传至学习平台。(d)设计意图：通过实践操作，强化同学们I/O信号的认知，检验学生对工业机器人配置I/O信 号的掌握程度。(e) 信息化手段：在线学习平台(5) 总结评价(5分钟)(6) 展示学生的实训结果，对任

35、务完成过程中出现的问题进行点评分析。学习评量配置I/O信号的准确度和熟练度课后作业超星平台第七次作业(I/O信号)-0.5小时思政作业-工匠精神教学后记根据实训设备的I/O信号表，利用不教器界面查找这些信号的绑定信息，可以帮 助学生们掌握训练内容。机器人控制与实践课程单元教学活动设计8专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌课程名称机器人控制与实践课程代码220000403授课类型口理论型理实一体型口实践型单元名称任务2.5认识示教操作授课学时4班级自动化2011自动化2022人数106教学目标知识目标示教的两种分类及其各自特点能力目标能选择正确的不教方法 能完成示教并展示再现结果素质目标培养学

36、生具有精益求精的工匠精神教学内容任务2.5认识示教操作(1)示教分类及操作步骤(2)简单示教与再现教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展不、微课视频、设备演不学情分析学生之前学习过机器人入门，对工业机器人编程有一定的了解，也就是对离线示 教比较熟悉，在线示教的方法学生们都没有接触过。学生对两种示教方法的区别和各 自优点，在哪一种场合下使用也没有概念，需要通过对比给学生讲解清楚。教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课前知识复习(5分钟)通过在线学习平台发布课前学习任务书，启发学生对示教方法有一个初步的了解：(a) 机器人入门中学习的仿真编程是一种示教方法；(

37、b)生产中仿真编程适合哪一种应用场合；(2) 问题导入(5分钟)(a) 教学内容：请同学们回答：i) 机器人在完成生产任务时候，是如何知道任务的位置信息和姿态信息等？ii) 如果示教点的数量很多，空间位置很复杂，使用哪一种示教方式合适？iii)如果示教点的数量不多，但精度要求很薄，使用哪,种示教方式合适？(b)教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(C)学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d)设计意图：通过问题导入，提高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结能力；通过信 息收集整理，使学生对工业机器人示教的种类和方法最初步的了解。(e

38、) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。(3) 知识点讲解(20分钟)(a) 教学内容：i) 离线仿真示教操作步骤和方法ii) 在线示教的步骤和方法iii)两种不同示教方法的特点和应用场合iv) 再现示教结构(b) 教师活动：i) 首先，用PPT展示教学内容，针对本次课的重点和难点，进行详细讲解分 析。ii) 提出问题1：如何利用示教器来实现在线示教操作？2：离线仿真编程需要哪些关键步骤，如何实现？3：需要示教哪些关键数据信息？(c) 学生活动：结合自己查找的资料进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。(

39、d)设计意图：学生针对老师提出的问题进行思考，通过小组讨论，回答老师提出的问题。通过 老师的讲解，加强对工业机器示教的认识，突出教学重点。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器的详细结构和功能等。ii) 【微课】(4) 实践操作(40分钟)(a) 教学内容：i) 任务一：利用离线仿真实现示教ii) 任务二：利用示教器实现示教iii) 任务三：自动运行演示示教结果(b)教师活动：分配任务，组织学生按计划进行实训，根据学生的疑问和操作中的问题进行现场 指导。目录机器人控制与实践课程教学单元一览表1机器人控制与实践课程单元教学活动设计13机器人控制与实践课程单元教学活动设计26机器人控制

40、与实践课程单元教学活动设计39机器人控制与实践课程单元教学活动设计412机器人控制与实践课程单元教学活动设计515机器人控制与实践课程单元教学活动设计618机器人控制与实践课程单元教学活动设计721机器人控制与实践课程单元教学活动设计824机器人控制与实践课程单元教学活动设计927机器人控制与实践课程单元教学活动设计1030机器人控制与实践课程单元教学活动设计1133机器人控制与实践课程单元教学活动设计1236机器人控制与实践课程单元教学活动设计1339机器人控制与实践课程单元教学活动设计1442机器人控制与实践课程单元教学活动设计1545机器人控制与实践课程单元教学活动设计1648机器人控制

41、与实践课程单元教学活动设计1751实训结束后组织小组同学填写将任务结果并拍照上传至学习平台。教师查看学生 结果并打分。(C) 学生活动：按照任务小组合作完成实训，过程中遇到问题通过教师指导解决，实训结束后， 按照要求，认真填写实训记录，并上传至学习平台。(d)设计意图：通过实践操作，强化同学们示教的认知，检验学生对工业机器人示教分类、示教 内容、示教应用场的掌握程度。(e) 信息化手段：在线学习平台(5) 总结评价(5分钟)(6) 展示学生的实训结果，对任务完成过程中出现的问题进行点评分析。学习评量在线不教的准确度和熟练程度课后作业超星平台第八次作业(在线不教和禺线不教)-0.5小时教学后记在

42、线示教过程，用示教器操作工业机器人的熟练程度不够，造成示教点的数据不够准 确，需要加强实践操作训练。机器人控制与实践课程单元教学活动设计9专业电气自动化技术设计者张燕珂曾 兴斌课程名称机器人控制与实践课程代码220000403授课类型口理论型理实一体型口实践型单元名称项目3设计工业机器人RAPID程序任务3.1运动控制指令和相关函数授课学时4班级自动化2011自动化2022人数106教学目标知识目标MoveAbsJ、MoveJ、MoveL MoveC 指令的组成能力目标灵活设置和添加MoveAbsJ MoveAbsJ MoveJ和MoveL指令素质目标培养学生拥有踏实肯干、认真负责的职业精神教

43、学内容任务3.1运动控制指令和相关函数(1) MoveAbsJ指令解析(线上学习)(2) MoveJ指令解析(3) MoveL指令解析(4) MoveC指令解析教学方法 与手段教法讲授、设备操作演示学法线上线下结合手段PPT展示、微课视频、设备演示学情分析学生之前接触过机器人编程，对上述命令有所了解.，但是命令的特点和应用场景 还不太熟悉。教学过程 (含活动设 计、时间分 配)(1) 课前知识复习(5分钟)通过在线学习平台发布课前学习任务书，启发学生对运动控制指令和相关函数有 一个初步的了解：(a) 在ABB机器人中对机器人进行逻辑、运动以及I/O控制的编程语言叫什么(b)有哪些常见的运动指令

44、(c) 工业机器人的如何按照指令来运动的(2) 问题导入(5分钟)(a)教学内容：请同学们回答：i) 工业机器人按照运动指令来完成动作，运动指令组成中各部分代表的含义是什么？ii) 运动指令中位置信息是如果确定的？iii) MoveJ、MoveL两个指令区别是什么？(b)教师活动：通过超星平台让学生把上述问题的答案发上来，教师进行分析、解释、点评。(C)学生活动：观看微课视频，通过超星平台展示自己的答案。(d)设计意图：通过问题导入，提高学生的注意力，培养学生信息收集和归纳总结能力；通过信 息收集整理，使学生对工业机器人运动指令有最初步的了解。(e) 信息化手段：i) 【PPT课件】展示示教器，利用超星平台展示自己的答案。ii) 【微课视频】提前让学生了解课堂核心知识点。(3) 知识点讲解(20分钟)(a) 教学内容：i) MoveAbsJ、MoveJ、MoveL M