Z10机器人技术应用赛项规程文档格式.docx
- 文档编号:15299282
- 上传时间:2022-10-29
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:299.72KB
Z10机器人技术应用赛项规程文档格式.docx
《Z10机器人技术应用赛项规程文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Z10机器人技术应用赛项规程文档格式.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
随着《中国制造2025》战略规划的推进和制造业转型升级,工业机器人作为智能制造的重要终端设备,在汽车、电子、食品、化工、装备制造等行业中得到广泛应用,促使工业机器人技术综合性应用人才的需求日益增强。
为响应国家政策号召,配合产业发展,服务企业技术升级和转型,越来越多的职业院校开设了工业机器人技术应用及相关专业。
机器人技术应用赛项以工业机器人为核心单元,融合了工具快换、可编程逻辑控制器、气动驱动、传感器、智能视觉检测等先进应用技术,以工业机器人在计算机/通讯/消费类电子产品行业(3C行业)中最典型的异形芯片插件工序为应用背景,设计了包括机械及电气的装调、工业机器人的维护维修以及3C行业中典型的涂胶、码垛、分拣、装配等工作任务在内的考核内容,重点考察学生在工业机器人系统的安装、编程、调试、维护、维修及团队协作、质量控制、安全意识等方面的专业能力和职业素养,以及学生在工业机器人应用技术方面的综合职业能力。
赛项专家组根据中职教育教学的要求和特点设计了本赛项,搭建了比赛与教学一体化的竞技与交流平台,旨在引导中职院校工业机器人相关专业的人才培养模式改革、课程建设和考核评价方式的转变,推进以学生为主体的理实一体化教学实践,促进师资队伍专业能力和技术服务水平的提升,提高工业机器人专业的人才培养质量,切实解决工业机器人产业人才严重短缺的问题,提升工业机器人系统技术应用人才水平,助推《中国制造2025》,加快我国从制造大国向制造强国和从中国速度到中国质量的“双转变”。
三、竞赛内容
本赛项围绕工业机器人实际应用系统,主要考察选手机电通用设备的机械及电气安装调试能力、工业机器人本体的基础操作和编程调试能力、利用计算机辅助软件对特殊应用工艺的编程及仿真能力、工业机器人结合PLC与视觉检测的综合应用及系统联调能力、工业机器人系统的日常维护和维修能力,以及实操过程中运用专业知识均衡功能实现、动作效率、成本控制的综合能力和选手的安全及环保意识。
赛项采用团体比赛方式进行,两名参赛选手互相配合,协作完成竞赛任务。
各参赛队按照竞赛任务书的要求,在持续不间断的4小时内完成所有工作任务。
任务一机械及电气安装调试(30%)
根据任务书要求和技术标准,完成工具快换系统及4种工艺工具、异形芯片原料单元、异形芯片装配单元等部分的机械安装和电气安装,并对部分组件的动作进行调试和验证。
根据实际竞赛平台的布局情况,在离线编程软件中完成硬件环境的搭建。
任务二外壳涂胶及产品码垛(10%)
根据任务书要求和技术标准,利用离线编程软件或示教器,实现工业机器人对不同工具的自动拾取和释放,完成外壳涂胶及产品码垛的工艺动作,在实际竞赛平台上进行验证,确保过程连续且无碰撞。
任务三异形芯片分拣和安装(25%)
根据任务书要求和技术标准,通过工业机器人编程,按实际生产节拍实现产品异形芯片分拣和安装。
工业机器人根据功能要求在多种工具间快速更换,拾取芯片后,利用视觉检测其形状、颜色等特征参数,依照要求完成后续装配动作,拾取盖板完成安装或拆卸,实现锁螺丝动作。
任务四PLC编程、触摸屏编程及系统联调(20%)
根据任务书要求和技术标准,通过PLC对装配单元的控制实现产品的功能检测;
对触摸屏界面进行设计,实现对设备流程的交互控制、运行状态的监控显示以及调试测试等功能;
对工业机器人、PLC、触摸屏进行通讯设置和联调,完成整体流程动作;
对急停程序、报警程序进行编程,确保设备安全运行。
任务五工业机器人维护维修(10%)
根据任务书要求和技术标准,检测工业机器人运行是否正常,完成工业机器人典型维护维修操作,如各轴微校操作、标定工具TCP参数的标定操作等。
任务六职业素养(5%)
竞赛过程中,对参赛选手的设备操作合理性、规范性,完成工业机器人系统的安装及调试过程中对耗材的合理使用,对专用工具及量具的操作,安全生产和操作的认识程度等进行综合评价。
任务与分值以试题为准。
四、竞赛方式
(一)竞赛采用团体赛方式,不计选手个人成绩,统计参赛队的总成绩进行排序。
(二)竞赛队伍组成:
每支参赛队由2名比赛选手组成,参赛选手须为中等学校全日制2020年度在籍学生,或五年制高等学校一至三年级(含三年级)全日制2020年度在籍学生。
性别不限,不得跨校组队。
每支参赛队不超过2名指导教师。
五、竞赛流程
(一)竞赛时间
各竞赛队在4个小时内,独立完成规定的所有竞赛任务。
(二)竞赛日程安排
日期
内容
第一天
代表队报到、召开领队会、赛场参观
第二天、第三天
正式比赛
六、竞赛试题
赛题在比赛时以任务书的形式发放,参赛队根据任务书的要求完成竞赛任务。
赛前公布样题。
七、竞赛规则
(一)赛前准备
1.熟悉场地:
比赛日前一天下午16:
00-16:
30开放赛场,熟悉场地。
2.领队会议:
比赛日前一天下午15:
30-16:
30召开领队会议,各参赛队伍的领队和指导教师参加,裁判长讲解竞赛流程和注意事项,各参赛队抽签确定比赛场次。
3.参赛队入场:
参赛选手应提前60分钟到达赛场,接受工作人员对选手身份、资格和有关证件的核验,赛位由抽签确定,不得擅自变更、调整;
选手在竞赛过程中不得擅自离开赛场,如有特殊情况,须经裁判人员同意。
选手不得将手机、无线上网卡、移动存储设备、资料等与竞赛无关的物品带入赛场,选手穿着统一服装和具备绝缘标志的电工鞋(自备)。
竞赛平台提供所有必须的工具设备、文具用品和安全帽等,选手不得携带任何个人工具进入赛场。
(二)正式比赛
1.赛前十分钟选手经裁判长允许进入工位,按设备清单检查竞赛平台、机械电气元件、工具、耗材、文具用品等,不得做与竞赛任务相关事情。
2.所有人员在赛场内不得有影响选手完成工作任务的行为,参赛选手不允许未经现场裁判许可情况下随意离开竞赛赛位,使用文明用语,不得言语及人身攻击裁判和赛场工作人员。
3.参赛选手须严格遵守安全操作规程,并接受裁判员的监督和警示,以确保人身及设备安全。
参赛选手因个人误操作造成人身安全事故和设备损坏时,裁判长有权中止该参赛队比赛。
如非选手个人因素出现设备故障而无法比赛,由裁判长视具体情况做出裁决,予以启用备用设备;
如裁判长确定设备故障可由技术支持人员排除故障后继续比赛,将给参赛选手补足所耽误的比赛时间,并经选手确认,累计最长不超过10分钟。
4.选手进入赛场后,不得擅自离开赛场,因病或其他原因离开赛场或终止比赛,应向裁判示意,须经赛场裁判长同意,并在赛场记录表上签字确认后,方可离开赛场并在赛场工作人员指引下到达指定地点。
5.选手须按照程序提交比赛结果(任务书),在比赛赛位的计算机规定文件夹内存储比赛文档,配合裁判做好赛场情况记录,并签字确认。
裁判提出签名要求时,不得无故拒绝。
6.裁判长发布比赛结束指令后所有未完成任务参赛选手立即停止操作,按要求清理赛位,不得以任何理由拖延竞赛时间。
7.为确保竞赛流程顺畅,工业机器人维护维修任务在独立平台中进行,采用独立封闭竞赛环境,由两位参赛选手同时完成,评判后同时返回。
竞赛开始后30分钟,依据比赛赛位区域,由现场裁判负责按指定顺序依次带领参赛队两名参赛选手到指定封闭竞赛赛位完成比赛。
该任务竞赛时长为15分钟,若提前完成可示意裁判提前评判并返回原赛位。
任务操作时间和转场时间计算在正常竞赛时间范围内。
八、竞赛环境
(一)承办校根据报名人数及设备最终数量,提供面积与竞赛规模相适应的竞赛场地。
(二)竞赛场地平整、明亮、通风良好,每个竞赛工位配备赛项平台1套,凳子2张,专用工具1套,U盘1个,安全帽2个。
(三)单个竞赛赛位面积12m2(4m×
3m),标明竞赛赛位号码,有明显区域划分。
(四)每个竞赛工位提供220V-10kW供电,电脑供电电路提供UPS。
有条件的情况下每个竞赛工位提供稳定的气源接口,压力不小于0.8MPa。
(五)为满足应用软件的使用及电子资料的查看,大赛现场每个竞赛工位提供1台计算机,具体性能规格如下:
1.处理器:
64位四核心,主频2.5GHz(Inteli5)
2.内存:
8GB
3.硬盘:
500GB
4.独立显卡:
Nvidia显示芯片,1500MHz频率,3GB显存(NvidiaGeForceGTX1060)
5.操作系统:
Windows7
6.应用软件:
安装Word2010或以上版本、PDF文件查看器正版软件、RobotArt工业机器人离线编程软件竞赛版、SIEMENSS7-200SMARTPLC编程软件、威纶触摸屏编程软件。
7.技术资料:
竞赛平台配套的相关技术文档和手册说明。
(六)为保障工业机器人维护维修竞赛任务的顺利开展,不影响其他任务的完成度,竞赛现场单独提供竞赛设备,通过隔断提供独立竞赛区域。
(七)赛场规划参观通道,规划体验区域。
(八)赛场设置医疗站。
(九)赛场放置灭火器。
(十)赛场设置备用电源。
九、技术规范
(一)相关知识与技能
1.工业机器人技术
2.机械安装调试
3.电气安装调试
4.气动控制技术
5.传感器技术
6.PLC控制及应用
7.智能视觉检测技术
8.HMI人机组态技术
9.结构化编程及虚拟仿真技术
10.通用机电设备安装、调试、保养及维护
(二)参考相关职业标准和技术标准
1.工业控制系统信息安全GB/T30976.1-30976.2
2.工业机器人坐标系和运动命名原则GB/T16977-2005
3.工业机器人编程和操作图形用户接口GB/T19399-2003
4.工业机器人安全规范GB11291-1997
5.工业机器人通用技术标准GB/T14284-1993
6.工业机器人抓握型夹持器物体搬运词汇和特性表示GB/T19400-2003
7.电气设备用图形符号GB/T5465.2-1996
8.机械安全机械电气设备第1部分GB5226.1-2002
9.机械设备安装工国家职业标准(职业编码6-23-10-01)
10.电气设备安装工国家职业标准(职业编码6-23-10-02)
11.可编程序控制系统设计师国家职业标准(职业编码X2-02-13-10)
12.世界技能大赛机电一体化项目专业技术规范
十、技术平台
(一)竞赛平台功能概述
机器人技术应用赛项竞赛平台采用北京华航唯实机器人科技股份有限公司提供的CHL-DS-01型工业机器人PCB异形插件工作站作为竞赛平台,如图1所示。
图1竞赛平台
竞赛平台以工业机器人为核心,以3C行业最典型的异形芯片插件工艺过程为任务主线,包含了涂胶、码垛、分拣、装配等生产流程,实现对电子产品的芯片分拣、装配过程,其中电子产品由PCB板、异形芯片、盖板组成。
为提高产品复用性和操作趣味性,突出工业机器人及周边设备的操作过程,电子产品采用模拟化设计,PCB板为提供多种芯片安装位置的真实电路板,异形芯片由不同形状、不同颜色的料板代表类型,如图2所示。
竞赛平台源于工业应用现场的特征,使其既适合作为职业技能竞赛平台,同时也满足了职业院校工业机器人系统操作和编程的教学需求。
图2异形芯片插件工艺
竞赛平台选用桌面型小负载串联关节六自由度工业机器人作为核心设备,如图3所示,小巧灵活特性使其广泛应用于3C、电子、食品等行业,同时较小的工作半径和额定负载,在保证功能实现的前提下,可确保教学和竞赛安全,防止发生人员以外。
图3桌面型小负载串联关节六自由度工业机器人
快换工具根据所实现的工艺不同,分为涂胶工具、夹爪工具、吸盘工具和锁螺丝工具,通过工具快换系统实现工业机器人对不同应用工具的快速更换,气路信号可自动
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- Z10 机器人 技术 应用 规程