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南京惠言達電氣有限公司成立于2019年，座落在南京六合市商圈。9年備件銷售積累，公司主要經營歐、美等國的閥門、過濾設備、編碼器、傳感器、儀器儀表、及各種自動化產品，公司全力貫徹“以質優價廉的產品和完善到位的技術服務客戶”的經營宗旨，服務于國內的流體控制和自動化控制領域。節省了中間環節的流轉費用，能夠把更優惠的價格提供給用戶。通過發展我司已經自動化設備和備件供應商，主營產品廣泛應用于冶金、造紙、礦山、石化、能源、集裝箱碼頭、汽車、水利、市政工程及環保以及各類軍事、航空航天、科研等領域。
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原裝GEN125-80-GEN100-100編程電源
原裝GEN100-100 GEN125-80編程電源-GEN100-100 GEN125-80
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原裝GEMU 88026752 60010m52 膜片
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原裝GEMU 67732D7871140 CL77 手動閥
原裝GEMU 615 12D 112 411/N 閥
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原裝GEMU 1436000z1SA010001S01 閥門定位器
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原裝GEMU 1230000ZA001031101101/230V 流量傳感器
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GEMU閥門615 15D 112 411/N惠言達大方向

GEMU閥門615 15D 112 411/N惠言達大方向

我國制造產業中目前面臨巨大的工業機器人應用人才缺口，各院校的制造類專業都相繼開設了工業機器人應用技術課程，課程內容實踐操作性強，與生產過程結合緊密。本文對工業機器人應用技術課程的項目化建設進行分析，希望為培養制造類產業所需的工業機器人方面高質量技術人才提供一些建設思路。

關鍵詞:工業機器人;項目化;課程建設

發展端數控機床和機器人是國家建設中重要規劃。機器換人是智能制造時代產業發展的需要，企業許多原有傳統的制造崗位人才需求已經轉換為對工業機器人技術應用崗位的人才需求。目前國內的高職院校中，除了工業機器人技術專業的建設，許多制造類專業也都相繼開設了工業機器人應用技術課程。如何進行工業機器人課程建設，通過課程建設培養具有機械制造基礎的工業機器人應用人才，是一項重要的研究內容。

一、工業機器人課程項目化建設基礎

目前我院的機械類專業人才培養方案中都增設了工業機器人應用技術課程。課程調整是在充分調研的基礎上，考慮到地區經濟發展對工業機器人方面的人才需求情況下進行的。工業機器人主要應用于自動化制造的生產線中，以產品為載體進行工業機器人的技術應用，主要實現的功能有產品的上下料、搬運、碼垛、噴涂、裝配、以及焊接等工藝的編程調試，保證產品加工的連續性與可靠性，因此工業機器人課程項目化建設具有其實際應用的工業基礎。在機械類專業工業機器人技術應用課程建設中，應以智能制造重要裝備和制造過程作為教學與研究的主要載體，以工作崗位能力為核心，將工作任務進行分解，使課程內容與生產過程對接，在校內生產性實訓基地進行課程實訓和生產性實訓，在校外實訓基地進行生產實踐，校企共同進行課程的項目化建設，是工業機器人課程項目化建設實踐基礎。

二、工業機器人課程項目化建設思路

(一)明確崗位需求，設置課程項目機械類專業開設的工業機器人課程主要以培養能夠進行工業機器人應用崗位技能人才，主要面向工業機器人系統操作員工作崗位。其崗位需求主要有:能夠使用示教器、進行操作面板等人機交互設備及相關機械工具的使用，能夠進行工業機器人、工業機器人工作站或系統進行裝配、編程、調試，能進行工藝參數更改、工裝夾具更換及其他輔助作業。將課程項目建設結合崗位需求，進行工業機器人的基本操作和工業機器人不同功能工作站操作的項目化設計。

(二)以任務為導向，設計教學內容教學內容設計需要以工作任務為導向，把企業中工業機器人操作的典型工作任務進行梳理，分解成若干小的教學項目，按照由易到難教學規律安排教學內容。各個教學項目的內容安排，要既有區別又有聯系，構建以工業機器人技術應用為主的知識鏈與技能鏈。在學習過程中，需要注重技能的反復訓練，做到常用技能反復練，*技能專項練。

(三)以技能為核心，規劃課程實訓工業機器人的課程實訓需要具有一定的機械制造專業基礎，能夠按照裝配圖、電氣圖、工藝文件等指導文件要求完成作業準備。根據崗位技能需要，設計的主要實踐內容有:熟練使用示教器、計算機等相關工具，根據工作任務對工業機器人進行程序編制與調試;能夠使用示教器、操作面板等人機交互設備，進行生產過程的參數設定與修改、菜單功能的選擇與配置、程序的選擇與切換;能夠進行工業機器人系統的工裝夾具等裝置的檢查、確認、更換與復位操作。

(四)對接產業需求，校企共建生產性實訓項目生產性實訓項目是工業機器人課程建設的重要內容。加強校企合作，根據工業機器人所在產線工作任務，對工業機器人編程、進行邏輯控制、能夠進行視覺和位置等傳感器程序編制、進行工業機器人單元功能調試和生產聯調。通過對工業機器人應用實踐的綜合性訓練，提升工業機器人課程建設實踐能力培養質量，使學生能夠達到實際崗位能力的要求。

三、工業機器人課程項目化建設考核與評價

項目化課程建設需要科學的考核與評價方式，更加注重學習過程中的過程考核。過程考核是項目教學過程中的重要環節，是實現教學過程監控與管理的一項重要手段。工業機器人課程項目化考核總評成績由過程考核和終考核組成，分別各占總評成績的60%和40%。在過程考核中，主要考核項目有:出勤率、作業、提問、職業養成、操作規程的遵守，以及安全意識、創新意識、環保意識的培養。

四、結論

工業機器人課程的項目開發需要高度重視教師的實踐操作技能培養和實訓設備的投入與開發，重視相關課程實訓建設，強化實訓課程教學與生產性任務的結合，通過任務導向的項目教學過程，促進學生的實踐操作技能提升。工業機器人課程項目化建設中通過將一部分典型工作任務進行標準化，容易造成學生在工作崗位缺乏靈活應變的能力，需要在課程實訓和生產性實訓中有針對性的進行訓練，促進項目化課程建設的不斷完善。

本文介紹了一種應用于工業機器人上的示教系統，機器人控制器采用現有的STM32控制器，機器人示教器選取步科觸摸屏作為上位機，利用Modbus通信協議實現工業機器人控制器和示教器之間的通信完成不同的控制任務。工業機器人是一種面向工業領域能夠在各種惡劣環境下根據工藝要求通過程序設計實現各種功能的多關節多自由度的機器裝置。隨著工藝越來越復雜，為了便于人類更好控制機器人，人類研究出機器人的示教再現功能。示教主要是使用機器人的示教器，使機器人能夠實現所需的操作順序、速度、位置等，并將示教過程中的內容存儲起來。再現是指機器人能夠按照已經存儲的任務程序進行運動。（李曉婷.基于WinCE的焊接機器人示教系統研究[D].沈陽:生養工業大學,2018）通過示教再現功能機器人可以快捷的學習目標任務的軌跡路線，而不用變動現場的任何硬件設施，所以研究機器人的示教系統在工業上具有重要意義。

1機器人系統總體設計

工業機器人的示教系統一般由機器人本體、機器人控制器和機器人示教器三部分組成，三者相互獨立而又在功能上相互關聯。（王正陽.嵌入式系統機器人示教器人機交互界面設計實驗及研究[D].合肥:合肥工業大學,2017）機器人本體是指組成機器人的伺服驅動系統和伺服電機，驅動體系為機器人本體提供能源，伺服電機作為機器人任務的執行機構，細化到轉動具體角度；機器人的控制器主要實現對機器人的控制和對工藝環境的檢測，控制器作為橋梁把示教器發送的具體任務指令通過特定的協議傳遞給底層的驅動體系；機器人的示教器主要包含人機交互界面的開發。系統整體結構如圖1所示。

2機器人控制器設計

機器人控制器是工業機器人本體的驅動系統，主要包括硬件部分和軟件部分，硬件部分主要是指控制器，本文所述的機器人控制系統的控制器是基于STM32開發的，如圖2所示；軟件部分主要是指專業技術人員所開發的電機的驅動程序和控制器所帶外設驅動程序。由于控制器已經研發成功，在此主要討論在控制器上設計與示教器的通信協議，常用的通信協議有USB通信、以太網通信和串口通信。USB通信在實際應用中傳輸的距離較短并且其傳輸數據的處理很復雜；以太網通信常常需要添加特定的T-BOX以太網模塊導致控制成本增加；而串口通信在傳輸距離滿足機器人常用環境下的要求，并且傳輸介質只需要兩根線就可以實現通信功能成本極低，因此我們的控制系統選擇RS-485作為載體進行Modbus通信協議來實現機器人控制器和機器人示教器之間的通信。其數據幀的簡單處理過程如圖3所示。

3機器人示教器設計

機器人示教器作為使用者與機器人控制器之間的橋梁（朱文博.基于多人機交互模式的機器人示教系統開發[D].武漢:華中科技大學,2018），一方面，使用者通過示教器上面的人機交互界面可以直接將要傳達的任務指令依據界面按鈕等功能鍵發送給機器人控制器，另一方面，機器人控制器通過所接的傳感器將采集到的周圍環境實時傳輸機器人示教器上的人機界面顯示出來，供使用者清晰的判斷當前機器人的工作狀態及工作環境。圖4所示是在機器人示教器上的模擬量輸入輸出人機界面。

4測試

為了驗證工業機器人示教系統的實用性，我們搭建測試平臺，使用步科觸摸屏作為工業機器人示教器，通過在步科觸摸屏上組態界面進行人機交互；使用STM32控制器作為工業機器人的控制器，上面下載著Modbus通信協議和所有的有關工藝的一切程序；使用英威騰的伺服驅動器和電機作為機器人的本體和驅動系統。測試環境如圖5所示。5結論根據多次測試可以驗證機器人示教器和機器人控制器之間的通信并無差錯，同時通過機器人示教器上的組態界面很好的完成了人機交互的功能，并同時驗證了機器人控制器的開關量輸入輸出驅動程序、模擬量輸入輸出驅動程序、電機的驅動和T型調速算法等的正確性，為工業機器人示教系統的后續研究與應用打下了堅實的基礎。