工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真【項(xiàng)目四 】教案

教案課程：工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真（ABB）授課班級(jí)：課題項(xiàng)目四任務(wù)1矩形圖形軌跡工作站的創(chuàng)建與仿真課堂類(lèi)型理實(shí)一體化授課時(shí)長(zhǎng)課時(shí)授課方式理實(shí)一體化授課日期教學(xué)工具多媒體、PPT、微課視頻、Robotstudio軟件一、教學(xué)內(nèi)容分析本次課的內(nèi)容：在RobotStudio軟件中，工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡也是通過(guò)RAPID程序指令控制的，RobotStudio軟件可以同真實(shí)的機(jī)器人一樣進(jìn)行程序編制，并可將生成的軌跡程序下載到真實(shí)的機(jī)器人中去運(yùn)行。本任務(wù)要求工業(yè)機(jī)器人從機(jī)械原點(diǎn)出發(fā)，工具沿著矩形工件的四邊外框走一圈，然后由回到機(jī)械原點(diǎn)位置。二、教學(xué)目標(biāo)與要求（一）知識(shí)與能力：1．了解工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡程序的創(chuàng)建方法；2．了解工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)建目標(biāo)點(diǎn)和路徑的方法；3．掌握矩形圖形軌跡工作站的創(chuàng)建。（二）過(guò)程與方法：1．通過(guò)查詢(xún)資料完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高資源搜集的能力；2．通過(guò)創(chuàng)建軌跡程序的應(yīng)用，提高編程的能力；3．通過(guò)完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力；4．利用微視頻并結(jié)合實(shí)際工業(yè)應(yīng)用進(jìn)行展示講解。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀（含課程思政目標(biāo)）：1．學(xué)會(huì)遵守公共秩序；2.樹(shù)立進(jìn)取意識(shí)、效率意識(shí)、規(guī)范意識(shí)；3．養(yǎng)成邊學(xué)邊記錄、邊做邊思考的習(xí)慣；4．養(yǎng)成規(guī)范操作良好習(xí)慣，提高安全操作意識(shí)；5．激發(fā)對(duì)本專(zhuān)業(yè)的熱愛(ài)，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)并培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)：1.RAPID程序的含義及使用；2.工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡程序的創(chuàng)建方法；3.工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)建目標(biāo)點(diǎn)和路徑的方法。（二）教學(xué)難點(diǎn)：矩形圖形軌跡工作站的創(chuàng)建與仿真教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容說(shuō)明導(dǎo)入新課（分鐘）1.考勤2.視頻與討論結(jié)合3.導(dǎo)入新課：【教師】播放機(jī)器人運(yùn)動(dòng)相關(guān)視頻，工業(yè)機(jī)器人不同情境下的運(yùn)行。引出：工業(yè)機(jī)器人在涂膠、滾邊、切割等作業(yè)時(shí)，通常需要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的不規(guī)則曲線軌跡運(yùn)動(dòng)。如果采用目標(biāo)點(diǎn)示教，結(jié)合運(yùn)動(dòng)指令編寫(xiě)程序可實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)功能，但存在費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、精度低等問(wèn)題。有人知道如何可以快速創(chuàng)建不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)軌跡嗎？帶著這些問(wèn)題，我們來(lái)逐步了解一些特殊運(yùn)動(dòng)軌跡工作站的建立。【學(xué)生】觀看機(jī)器人實(shí)現(xiàn)不規(guī)則軌跡運(yùn)動(dòng)過(guò)程的情況并思考看到的現(xiàn)象。課前登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)，做好新知學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備。為學(xué)生創(chuàng)造具體的教學(xué)情境，激發(fā)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。相關(guān)知識(shí)（分鐘）任務(wù)驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生對(duì)即將開(kāi)始的任務(wù)有一個(gè)初步的了解。學(xué)生查閱不規(guī)則軌跡運(yùn)動(dòng)，了解難點(diǎn)。相關(guān)知識(shí)（分鐘）考核評(píng)價(jià)（分鐘）考核評(píng)價(jià)1.教師過(guò)程性評(píng)價(jià)2.學(xué)生自評(píng)3.學(xué)生互評(píng)【學(xué)生】學(xué)生邊操作邊記錄遇到的問(wèn)題以及解決方法，自主探究解決。規(guī)范操作，創(chuàng)建矩形圖形軌跡工作站教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容說(shuō)明課堂小結(jié)（分鐘）操作流程的規(guī)范性和高效性。五、作業(yè)布置書(shū)本作業(yè)。六、教學(xué)后記教案課程：工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真（ABB）授課班級(jí)：課題項(xiàng)目四任務(wù)2心形圖形軌跡工作站的創(chuàng)建與仿真課堂類(lèi)型理實(shí)一體化授課時(shí)長(zhǎng)課時(shí)授課方式理實(shí)一體化授課日期教學(xué)工具多媒體、PPT、微課視頻、Robotstudio軟件一、教學(xué)內(nèi)容分析本次課的內(nèi)容：在本任務(wù)內(nèi)，我們使用工業(yè)機(jī)器人在工作臺(tái)上完成心形圖形工作站的創(chuàng)建與模擬仿真。心形圖形一般在涂膠、激光切割具有特殊特征的零部件上運(yùn)用較多。本任務(wù)需要依次完成工作站建模、創(chuàng)建機(jī)器人系統(tǒng)、創(chuàng)建工件坐標(biāo)系和工具數(shù)據(jù)、創(chuàng)建目標(biāo)點(diǎn)和路徑、軌跡編程模擬仿真，最終完成整個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡任務(wù)。二、教學(xué)目標(biāo)與要求（一）知識(shí)與能力：1．了解工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡程序的創(chuàng)建方法；2．了解工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)建目標(biāo)點(diǎn)和路徑的方法；3．掌握心形圖形軌跡工作站的創(chuàng)建。（二）過(guò)程與方法：1．通過(guò)查詢(xún)資料完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高資源搜集的能力；2．通過(guò)創(chuàng)建軌跡程序的應(yīng)用，提高編程的能力；3．通過(guò)完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力；4．利用微視頻并結(jié)合實(shí)際工業(yè)應(yīng)用進(jìn)行展示講解。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀（含課程思政目標(biāo)）：1．學(xué)會(huì)遵守公共秩序；2.樹(shù)立進(jìn)取意識(shí)、效率意識(shí)、規(guī)范意識(shí)；3．養(yǎng)成邊學(xué)邊記錄、邊做邊思考的習(xí)慣；4．養(yǎng)成規(guī)范操作良好習(xí)慣，提高安全操作意識(shí)；5．激發(fā)對(duì)本專(zhuān)業(yè)的熱愛(ài)，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)并培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)建目標(biāo)點(diǎn)和路徑的方法（二）教學(xué)難點(diǎn)：心形圖形軌跡工作站的創(chuàng)建與仿真教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容說(shuō)明導(dǎo)入新課（分鐘）1.考勤2.視頻與討論結(jié)合3.導(dǎo)入新課：【教師】播放機(jī)器人運(yùn)動(dòng)相關(guān)視頻，工業(yè)機(jī)器人不同情境下的運(yùn)行。引出：工業(yè)機(jī)器人在涂膠、滾邊、切割等作業(yè)時(shí)，通常需要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的不規(guī)則曲線軌跡運(yùn)動(dòng)。有人知道如何可以快速創(chuàng)建多圓弧的運(yùn)動(dòng)軌跡嗎？帶著這些問(wèn)題，我們來(lái)逐步了解一些特殊運(yùn)動(dòng)軌跡工作站的建立。【學(xué)生】觀看機(jī)器人實(shí)現(xiàn)不規(guī)則軌跡運(yùn)動(dòng)過(guò)程的情況并思考看到的現(xiàn)象。課前登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)，做好新知學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備。為學(xué)生創(chuàng)造具體的教學(xué)情境，激發(fā)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。相關(guān)知識(shí)（分鐘）任務(wù)驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生對(duì)即將開(kāi)始的任務(wù)有一個(gè)初步的了解。相關(guān)知識(shí)（分鐘）考核評(píng)價(jià)（分鐘）考核評(píng)價(jià)1.教師過(guò)程性評(píng)價(jià)2.學(xué)生自評(píng)3.學(xué)生互評(píng)【學(xué)生】學(xué)生邊操作邊記錄遇到的問(wèn)題以及解決方法，自主探究解決。規(guī)范操作，創(chuàng)建心形圖形軌跡工作站教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容說(shuō)明課堂小結(jié)（分鐘）操作流程的規(guī)范性和高效性。五、作業(yè)布置書(shū)本作業(yè)。六、教學(xué)后記教案課程：工業(yè)機(jī)器人離線編程與仿真（ABB）授課班級(jí)：課題項(xiàng)目四任務(wù)3工業(yè)機(jī)器人仿真運(yùn)行與視頻錄制課堂類(lèi)型理實(shí)一體化授課時(shí)長(zhǎng)課時(shí)授課方式理實(shí)一體化授課日期教學(xué)工具多媒體、PPT、微課視頻、Robotstudio軟件一、教學(xué)內(nèi)容分析本次課的內(nèi)容：基本工作站創(chuàng)建完成并設(shè)置好相關(guān)的參數(shù)后，即可進(jìn)行仿真運(yùn)行和演示。為便于展示工作站，RobotStudio提供了錄制仿真視頻和可執(zhí)行文件的功能。在RobotStudio軟件中，為保證虛擬控制器中的數(shù)據(jù)與工作站的數(shù)據(jù)一致，需要將虛擬控制器與工作站的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步。當(dāng)工作站中的數(shù)據(jù)被修改后，則需要“同步到RAPID”;反之，則需要執(zhí)行“同步到工作站”。將機(jī)器人仿真運(yùn)動(dòng)錄制成視頻，可以在沒(méi)有安裝RobotStudio軟件的計(jì)算機(jī)中查看工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)行。還可以將工作站制成可執(zhí)行文件，以便更靈活地查看工作站。二、教學(xué)目標(biāo)與要求（一）知識(shí)與能力：1．掌握工業(yè)機(jī)器人的仿真運(yùn)行；2．掌握工業(yè)機(jī)器人的視頻錄制。（二）過(guò)程與方法：1．通過(guò)查詢(xún)資料完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高資源搜集的能力；2．通過(guò)完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力；3．利用微視頻并結(jié)合實(shí)際工業(yè)應(yīng)用進(jìn)行展示講解。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀（含課程思政目標(biāo)）：1．學(xué)會(huì)遵守公共秩序；2.樹(shù)立進(jìn)取意識(shí)、效率意識(shí)、規(guī)范意識(shí)；3．養(yǎng)成邊學(xué)邊記錄、邊做邊思考的習(xí)慣；4．養(yǎng)成規(guī)范操作良好習(xí)慣，提高安全操作意識(shí)；5．激發(fā)對(duì)本專(zhuān)業(yè)的熱愛(ài)，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)并培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)：機(jī)器人仿真運(yùn)行視頻的錄制（二）教學(xué)難點(diǎn)：機(jī)器人仿真運(yùn)行的操作教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容說(shuō)明導(dǎo)入新課（分鐘）1.考勤2.視頻與討論結(jié)合3.導(dǎo)入新課：【教師】基本工作站創(chuàng)建完成并設(shè)置好相關(guān)的參數(shù)后，該如何進(jìn)行檢測(cè)運(yùn)行，更加直觀地演示出效果呢？以后想不斷重復(fù)觀看演示效果，又該如何操作呢？【學(xué)生】觀看機(jī)器人仿真視頻并思考如何才能得到這樣的仿真運(yùn)動(dòng)視頻。課前登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)，做好新知學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備。為學(xué)生創(chuàng)造具體的教學(xué)情境，激發(fā)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。相關(guān)知識(shí)（分鐘）任務(wù)驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生