机器人的基本操作
一、机器人的开启与关闭
机器人控制柜上的四个按钮：
开关（on,off）、急停按钮、上电按钮（复位）、模式切换开关（手动和自动）
1、在确定输入电压正常后，闭合电源开关，把电源开关打到垂直方向，然后等待示教器等启动完成再操作
2、在示教器中“重新启动”菜单中选择关机或重新启动（热启动、关机、B启动、P启动和I启动），再断开电源开关，需要注意的是，关机后再次启动需要2分钟。
二、ABB 机器人的大地坐标原点
站在机器人后面（接动力线和编码线的地方）看，往前是X轴，往左是Y轴，往上是Z轴，满足右手法则，如图
三、示教器的认识（FlexPendant）
模式切换
手动：在手动模式下，可以进行系统参数设置，程序的编辑，手动控制机器人的运动；
自动：机器人调试好后投入运行模式，此模式下示教器大部分功能被禁用。
USB备份：
Flexpendant 资源管理器/选择要备份的文件/菜单/复制，复制到的位置，菜单/粘贴
A-ABB菜单、
B-操作员窗口、
C-状态栏、
D-关闭按钮、
E-任务栏、
1、中间四个的功能
2、摇杆
上下（2、5轴下为正）、左右（1轴右为正，4轴左为正）、顺逆时针（3轴顺为正，6轴逆为正）
3、下面四个（上一步、下一步、暂停、连续运行）
4、最上面四个
5、使能键：控制电机是否得电，没有按下，机器人不会动
四、手动操作
手动操作机器人运动一共有三种模式：单轴运动、线性运动和重定位运动。
1、单轴运动的手动操纵
一般地，ABB机器人是六个伺服电动机分别驱动机器人的六个关节轴，每次手动操作一个关节轴的运动，就称之为单轴运动。
操作方法：
（1）将机器人控制柜上“机器人状态钥匙”切换到中间的手动限速状态（手动模式）。
（2）在状态栏中，确认机器人的状态已经切换为手动，机器人当前为手动状态。
（3）单击示教器左上角按钮，选择“手动操纵”。在手动操纵的属性界面，单击“动作模式”。
（4）选中“轴1-3”，然后单击“确定”，就可以对机器人轴1-3进行操作；选中“轴4-6”，然后单击“确定”，就可以对机器人轴4-6进行操作。在状态栏中显示“电动机启动”就可以进行相关的操作。
站在机器人前方，上下左右（1，2轴）移动的方向和摇杆的方向一致。
（5）用手按下使能器，并在状态栏中确认已正确进入“电机开启”状态；手动操作机器人摇杆，完成单轴运动，图中右下角显示的是轴1-3操纵杆方向，箭头方向代表正方向。
按竖排的第三个键可以进行1/3轴和4/6轴的切换，面板右下角可以显示现在正在进行轴运动。
2、线性运动的手动操纵
机器人的线性运动是指安装在机器人第六轴法兰盘上的工具的TCP在空间中作线性运动。线性运动是工具的TCP在空间的X、Y、Z的线性运动，移动的幅度较小，适合较为精确的定位和移动。
TCP：工具中心点
操作方法：
（1）单击运动模式，将动作模式切换至线性运动模式；选择“基坐标”。
（2）机器人的线性运动要在工具坐标中指定对应的工具，单击“工具坐标”。选中对应的工具“tool0”，单击“确定”。默认的为“tool0”,即法兰盘的中心
在线性运动中必须指定对应的工具坐标，如果有真实的任务，需要自己设定工具坐标，后面为讲到。
（3）用手按下使能器，并在状态栏中确认已正确进入“电机开启”状态；手动操作机器人摇杆，完成轴X、Y、Z的线性运动。
摇杆的方向如下图：
增量模式的使用
在增量模式下，操纵杆每位移一次，机器人就移动一步。如果操纵杆持续一秒或数秒钟，机器人就会持续移动（速率为每秒10步）。首先在界面中选中“增
机器人实训室 计划选购如下： 1、21自由度仿人形智能机器人 一、产品概述 “21自由度仿人形智能机器人”提供了一个机器人教学的实训平台，以仿生运动学为基础，融合造型、机械、电子、传感器、计算机软件硬件和人工智能等技术，可进行仿生机器人的行为控制实训、机器人结构实训、机器人步态规划实训等多种实训项目；同时是机器人竞赛的理想比赛教学产品。 该产品采用关节式结构，共有21个自由度。配合PC上位机软件，可以对头、臂、腰、腿等各个关节进行精确定位，可形成连续的运动，做出各种复杂的动作，可以实现前进、后退、拐弯、摇头、舞蹈等多种动作。在此基础上配备相应的传感器，还可以使其具有一定的智能检测和判断：可以检测光强、声音、温度等环境参数，也可以通过红外开关实现避障、通过倾覆传感器判断是否跌倒或者安装其它传感器实现其它不同的功能。 控制器采用ATMEGA128微处理器，具有26路舵机接口，1个串口，7路模拟输入接口，10路数字I/O口及8路拨码开关。 二、产品特点 1.采用大扭矩数字舵机，双输出轴，具有速度快，定位准等特点 2.具有RS232/USB接口的上位机控制软件，可实现机器人的动作设计和复杂运动的实时控制 3.学生可自主编程，进行下位机程序开发 4.支持无线电台收发功能 5.提供电池供电，可脱离电源线的限制 三、产品组成 1.21自由度铝合金材料的机器人 2.处理多路舵机和传感器信号的控制器 3.具有RS232/USB接口的上位机控制软件 4.传感器模块包括声音传感器、光电传感器、倾覆传感器、温度传感器 5.其它传感器：红外测距传感器、碰撞传感器、霍尔传感器、湿度传感器、超声波传感器（选 配） 6.无线控制模块组件（选配） 7.无线遥控器组件（选配） 8.产品说明书、配件
工业机器人技术专业实训室建设方案 该工业机器人实训体系建设方案是根据目前工业机器人建设的最新要求，吸收国内外同类建设方案优点，充分考虑学校区域工业机器人发展特点和区域人才培养的需求，并结合工业机器人教学的特点精心构建而成。 该建设方案集成多种实验实训系统，提供了众多实验例程与典型应用，便于学生、老师熟悉和掌握工业机器人的实际应用。 为符合学校物工业机人专业的建设目标和要求，实训室方案的丰富建设经验与优势、以及专业的定制化服务能力，根据学校的需求，特此设计提出了一个以院校专业学科建设为宗旨的工业机器人应用实训室综合解决方案，方案包含工业机器人的基础实训室建设和工业机器人典型应用实训室建设。
2 实训体系配置及预算 注：本配置表是按照专业建设最全面的设备来配置，仅供参考，我司会根据合作院校的具体需求来定制化配置或调整。 述特色化专业课程体系完整配套），具体建议如下：（此配置暂以30人/班配置） 注：本表方案是按照专业建设最全面的设备来配置，仅供参考。我司会根据具体的需求来定制化配置。
3 工业机器人实训室详细设计方案 工业机器人多功能实训室 实训目标 通过多功能实训室建设能够满足工业机器人编程、系统调试、以及机电设备的安装与调试实训教学。通过实训使学生掌握工业机器人应用的以下技能：1）熟悉工业机器人应用系统的基本组成； 2）熟练掌握工业机器人编程与调试的能力； 3）熟练掌握工业机器人示教器的使用方法与技巧； 4）熟练掌握工业机器人示教器的编程与示教功能； 5）掌握工业机器人离线编程的基本能力； 6）掌握工业机器人安全使用规范； 7）掌握工业机器人码垛应用的编程与调试方法； 8）掌握工业机器人轨迹规划的编程与调试方法； 9）掌握工业机器人TCP定点的编程与调试方法； 10）掌握工业机器人固定位置排序的的编程与调试方法。 实训项目 1）工业机器人的基本认识实训； 2）ABB机器人控制器结构认识； 3）ABB控制器IO接线实训； 4）FlexPendant主要组成实训； 5）ABB示教器基本操作实训； 6）ABB示教器运动操作实训； 7）ABB 机器人的 IO 通信及应用； 8）ABB机器人的程序数据设置实训； 9）实训外设的安装与调试； 10）机器人基本运动指令实训； 11）平面矩形描图编程与示教实训； 12）平面圆形描图编程与示教实训；
兴盛小学创新机器人探究实验室配置方案一、创新机器人的理念 多年来，中国的教育界一直以加强学生素质教育为核心，探索和实践着教育改革的方向和途径。全国基础教育工作会议的召开，对全面推进素质教育提出了十分明确的要求，课程教材改革在推进素质教育、培养21世纪技能的重要作用已经成为全国上下的共识。 我们引入了以机器人教育为主的教育解决方案，它确保学生获得快乐和有效的学习。教师在教学过程中将“指导”和“建构”的理念相互结合，这将帮助教师在学生以团队为单位来共同解决问题的课堂上，扮演顾问型的指导者，而不是灌输者。 二、机器人教育的应用 随着素质教育的推进和新课程新教材的改革，在各个学科的教学中对学生动手操作、动手实验的要求越来越多，因此除了常见的物理实验室、化学实验室、生物实验室，我校准备建立科学（自然）实验室、信息技术实验室、劳技实验室、通用技术实验室、探究实验室五类实验室整合的创新型实验室。 这些新课程的实验室准备将由乐高机器人、贝尔机器人等多种教育平台引入本创新型实验室。如果在创新型实验室里配置相当的机器人教学设备，那么教师在教学的时候，学生在学习的时候就会非常的方便。 创新机器人实验室所涉及课程包含有：机械基础，动力机械，机械工程，机器人等。 三、机器人教育的目的 学生借助乐高机器人的平台，在老师的指导下，开展丰富多彩的机器人活动，
通过活动提高学生对科技活动及知识的兴趣，培养学生动手能力、创新能力； 提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力；充分体会“做中学，玩中学”的无穷乐趣。建立机器人活动室，不仅满足课堂教学的需求，还能开展第二课堂活动，建立科技兴趣小组，丰富学生的课外活动，还可以参加到全国青少年机器人竞赛和全国电脑制作大赛中去。满足学生的同事也能给科技老师不断发现新的问题提供自身的发展的机会，参加到全国的比赛及交流中提高教师自身的素质。 （1）、通过创新实验室学习，对中小学生进行计算机编程、工程设计、动手制作与技术构建等知识的教学，培养他们动脑动手和独立思考、解决问题的技能，不断发展青少年的观察力、想象力和创新能力。 （2）、通过创新实验室活动，不断丰富完善学校创新科技教育内涵；同时也在创新这个更广阔的平台上，提升学校的教育品质和规模，形成良好的社会效益。（3）、通过创新实验室活动，组建各类科技代表队，参加省级、国家级乃至国际中小学生机器人竞赛活动；同时还参与相关的国内外交流学习活动，开拓学生视野。 （4）、在开展创新实验室培训活动的同时，也面向在校科技教师进行相关业务培训，不断提高科技辅导教师的理论水平和实践能力。 （5）、在开展创新实验室培训活动的基础上，不断推出最新的教学内容、手段和器材，开发具有学校特色的校本课程。 四、（一）创新型探究实验室器材配置方案 1.配置清单 该实验室配置按照每个班级20人进行配置,而且比较适合小学各年级的学生学习。目的是为了让学生了解现代的机械工程，以及机器人原理等，并且对学生在
教案：认识机器人（第一课时） 一、教学目标 知识目标：了解机器人的概念、产生、发展、种类与应用。技能目标：熟练利用网络查找信息和处理信息。 情感目标：培养学生对机器人的兴趣，培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。 二、重点难点 教学重点：机器人的概念及应用 难点分析：机器人的概念 三、教学过程： 1、新课导入 21世纪被信息技术专家誉为智能机器人的时代，机器人在各行各业将得到更加广泛的应用，机器人技术综合机械工程、电子工程、传感器应用、信息技术、数学、物理、等多种学科，它代表着一个国家的高科技发展水平，例如我国首例远程遥控机器人手术就是由北京的医生通过电脑遥控着沈阳机器人“黎元”进行脑外科手术。 那究竟什么是机器人？我们要学习使用的机器人是什么样子？机器人能够做些什么？我们如何控制机器人？今天开始我一起走进机器人世界去寻找上述问题答案。 观看有关机器人的视频片段 2、教学内容 机器人的概念 各国科学家对机器人的定义有所不同，而且随着时代的变化，机器人的定义也在不断发生变化。 中国的科学家们把机器人定义为一种自动化的机器，具备一些与人或生物相似的能力，如感知能力、规划能力、动作能力、协同能力等，是一种具有高度灵活性的自动化机器，它的外形不一定象人。 判断一个机器人是否是智能机器人我们可以根据下面三个基本特点： （1）具有感知功能，即获取信息的功能。机器人通过“感知”系统可以获取外界环境信息，如声音、光线、物体温度等。 （2）具有思考功能，即加工处理信息的功能。机器人通过“大脑”系统进行思考，它的思考过程就是对各种信息进行加工、处理、决策的过程。 （3）具有行动功能，即输出信息的功能。机器人通过“执行”系统（执行器）来完成工作，如行走、发声等。 机器人的产生、发展、种类与应用 对这些内容请大家以小组合作的形式通过互联网、光盘等媒体检索信息，并设计一个关于机器人的有关知识的演示文稿。 1）成立小组，分工合作，制定活动计划。 小组成员 （2）确定“机器人世界探索”活动的探索主题，构建问题框架。 （3）评价要求 （1）展示 在小组内展示“机器人世界探秘”项目。 各小组推出代表参加班级交流。评选最佳主题奖、最佳演示奖、最佳合作奖。 （2）通过自评和互评的方式进行评价，标准如下： 3、作业布置 （1）说说机器人与一些电动玩具的区别？ （2）完成一个关于机器人演示文稿的制作，包括机器人的发展、机器人的分类、机器人的特点等内容。 三、课堂小结：这节课我们了解了机器人的概念和机器人的产生、发展、种类及应用等知识。并对学生的演示文稿的任务完成情况进行小结和评价。 第12课机器人学走路 教学分析： 本课教学内容为《小学信息技术》教材（浙江教育出版社）第四册第12课，属机器人模块。本课教学是在学生学习了《第10课我们身边的机器人》、《第11课机器人仿真软件》掌握了机器人的简单工作原理，初步掌握机器人仿真软件的使用，并会控制机器人走直线的基础上学习本课，为以后学习《机器人画正多边形》、《机器人分辨颜色》打下基础。 学情分析： 本次市研训活动，是临时选取了机器人模块的第3课作为教学内容，由于学生第一次接触机器人教学内容，且没有了第10课、第11课两课的铺垫，尽管学生对此教学内容充分好奇，但教学过程中教师处理不好，学生会觉得无从下手。因此，本课的教学对教师绝对是一次挑战。 教学目的： 1．知识与技能：学会使用“转向”模块编写程序，控制机器人转向；学会使用“启动电机”“延时”“停止电机”模块编程，控制机器人走弧线。 2．过程方法：通过任务驱动与学生的操作实践，使用学会简单的机器人编程控制思想。 3．情感态度与价值观：让学生在编程控制中体验成功的快乐，充分激发孩子学习信息技术的兴趣。 教学过程： 一、铺垫导入 1．出示机器人，简单师生交流，拓展学生对机器人的了解。讨论：机器人由程序来控制。我们用程序语言把机器人完成任务的步骤与方法表达出来，这个过程叫编程。 2．教师演示机器人控制程序在仿真软件中的仿真。 介绍：这种机器人的编程软件的启动与仿真。 3．学生打开范例尝试仿真。 讨论1：机器人的动作，如直行、拐弯等。 二、小组合作自主探究 1．任务一：让机器人动起来。 教师讲解与学生操作：介绍编程环境（菜单、快捷工具、模块库、编程区）----模块的拖放、移动、删除----直行模块与转向模块的设置---文件的保存 子任务1：机器人直行（教师示范，并讲解仿真环境的“运行、有轨迹、退出”几个按钮的使用。 子任务2：机器人原地转向（学生独立完成） 子任务3：机器人走折线（最好走出一个90度的角出来）
ABB机器人电气培训教案 容：机器人硬件线路 机器人基本和标准指令 编程和测试 机器人和PLC的信号交换 机器人系统备份 文件管理，系统冷启动 常见故障介绍 一、机器人系统安全 安全守则： 1、万一发生火灾，请使用二氧化碳灭火器。 2、急停开关不允许被短接。 3、机器人处于自动模式时任何人不能进入其运动所及的区域。 4、机器人长时间停机时，夹具上不应置物，必须空机。 5、机器人在发生意外或运行不正常等情况下，均可使用E—STOP键，停止运行。 6、因为机器人在自动状态下，即使运行速度非常低其动量非常大，所以进行编程，测试维修等工作时，必须将机器人置于手动模式。 7、在手动模式下调试机器人，如果不需要移动机器人时，必须及时释放使能键。 8、在得到停电通知时，要预先关断机器人的主电源。突然停电后，要赶在再次来电之前预先关闭机器人的主电源开关，并及时取下夹具上的工件。 二、机器人线路介绍 1、6400、6600机器人硬件线路介绍，练习机器人电柜器件的拆装。
三、机器人各种应用指令的介绍：
1、直线、转轴运动 例：MoveJ/L P1 , V200， Z30, TOOL1 L-直线运动 J-转轴运动 P1-目标位置，数据类型：ROBOTARGET V200-运行速度，单位：MM/S，数据类型：SPEEDATA Z30-转弯区尺寸，单位：MM，数据类型：ZONEDATA TOOL1-工具中心点（TCP），数据类型：TOOLDATA 2、C-圆周运动 例：MoveC_ P1, P2 ,V100， Z50, TOOL2 C-圆周运动 P1-中间位置，数据类型：ROBOTARGET P2-目标位置，数据类型：ROBOTARGET V100-运行速度，单位：MM/S，数据类型：SPEEDATA Z50-转弯区尺寸，单位：MM，数据类型：ZONEDATA TOOL1-工具中心点（TCP），数据类型：TOOLDATA 3、函数OFFS（） 例：MoveL OFFS（P1 , 100，50，0）V100， Z30, TOOL1 将光标移至目标点，按回车键，进入选择窗口，在功能键上选择FUNC，采用切换键选择所用函数OFFS（） OFFS（P1，100，50，0）代表一个距离P1点X轴偏差100，Y轴偏差50，Z轴偏差为0的点，函数OFFS（）的坐标方向和机器人的工件坐标方向一致。 4、MOVEABSJ-绝对转轴运动 MOVEABSJ JPOS1，V100，Z10，TOOL1 ABSJ-转轴运动 JPOS1-目标位置，数据类型：JOINTTARGET 5、输出信号指令：SET，RESET，PULSEDO 例：SET DO 1； DO1-输出信号名，将一个输出信号赋值为1，在输出信号相对应I/O板的信号输出端口输出直流24V电压。 例：RESET DO 1； 将一个输出信号赋值为0，在输出信号相对应I/O板的信号输出端口没有输出直流24V 电压。 例：PULSE DO DO 1 输出一个脉冲信号，脉冲长度为0。2秒 程序运行停止指令-STOP 机器人在当前指令行停止运行，属于机器人软停止指令，可以直接在下一句指令行启动机器人 程序运行停止指令-EXIT 属于机器人软停止指令，机器人在当前指令行停止运行，并且复位运行整个程序，将程序运行指针移至主程序第一行，机器人程序必须从头开始执行。 负载定义指令-GRIPLOAD GRIPLOAD LOAD0； LOAD0-机器人负载数据，设置机器人当前负载。
工业机器人教学实训室方案 1、XS-XN虚拟工业机器人教学实训系统技术指标: （可对FANUC、ABB、KUKA、MOTOMAN（安川）等工业机器人进行现场示教编程学习）1.1、虚拟工业机器人教学实训系统组成： 虚拟机器人教学实训系统单元是在计算机中构造虚拟的六自由度工业机器人应用环境，学员可以使用真实的手持盒，操作虚拟工业环境中的虚拟机器人，包括示教、再现编程等。都能在系统中通过工业机器人的三维图形仿真出来。
1.2、虚拟工业机器人教学实训系统功能要求： ★该实训系统需采用真实的工业机器人控制系统和真实手持示教器控制虚拟的工业机器人完成工业机器人的现场示教编程教学要求。 ★该实训系统配两个不同工业机器人手持示教盒，通过更换手持示教器能够对ABB、FANUC两种品牌工业机器人进行现场示教编程训练； 该实训系统能够支持外部三维模型的导入功能，增加教学的多样性。 ★该实训系统具有工业机器人的理论考试考工及实践考试考工功能，能够自动出题、评分。 该实训系统具有机器人碰撞检测功能，可以检测学示教过程中发生的碰撞错误。1.3虚拟工业机器人教学实训系统技术要求：
1.4、基本技术参数 输入电源:AC220V±10%(单相三线)；配AC220V 三眼插座1个 整体功率：<400VA； 工作环境：温度-5oC～+40oC；湿度85%（25oC）；海拔＜4000m； 安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准 1.5、能够开设的实验内容 A．原理性实验： 1.多自由度工业机器人关节运动控制底层算法实验 2.多自由度工业机器人直线运动轨迹控制底层算法实验 3.多自由度工业机器人圆弧运动轨迹控制底层算法实验 4.多自由度工业机器人加减速约束控制底层算法实验 B.应用性实验： 1.工业机器人手持示教器的认知及使用实验 2.工业机器人各类坐标系转换实验 3.工业机器人编程指令的学习实验 4.工业机器人工具坐标系和用户坐标系设置实验 5.工业机器人控制器IO信号设置和监控实验 6.工业机器人参数、变量的调整实验 7.工业机器人程序调用和自动运行实验 8.工业机器人机床上下料示教编程实验 9.工业机器人的搬运/堆垛示教编程实验 10.工业机器人的点胶/焊接示教编程实验 11.工业机器人装配示教编程实验 12.工业机器人碰撞实验 C.技能考核 1.工业机器人理论考试考工 2.工业机器人实践考试考工 1.6、配套资料 工业机器人操作与编程理论教学大纲
***市实验高中 机 器 人 实 验 室 筹 建 与 发 展 方 案 2015年3月
目录 一、意义 (3) 二、指导思想 (3) 三、目标规划 (3) 四、初期重点工作 (5) (一)组织机构建设 (5) (二)组织教师培训 (5) (三)加强队组活动，开展相关活动 (6) (四)校本机器人教材开发 (6) (五)监测评价 (6) 五、保障措施 (7) 附件1：机器人实验室建设方案 (8) 附件2：机器人课程开课方案 (14) 附件3：机器人课程授课方案 (17)
一、意义 中小学机器人教育与实践活动，是落实新课标要求，开展素质教育的一项崭新的内容。教育部从二○○三年起，把中小学机器人比赛纳入全国中小学电脑制作活动，同时普通高中新课程已将人工智能技术及简易机器人制作列入选修内容。目前，发达国家已把机器人教学实践活动作为中小学信息技术的必修课。在我国的上海、广东等发达地区，已开展了中小学机器人教育教学的试点工作，并取得了一定的实践经验。鉴于此,我校也应当开展中小学机器人教育教学工作。为此，我们仍有很多大量的工作要做。 二、指导思想 丰富中小学学生生活；激发创新精神；培养实践能力，大力推进学生素质教育。 三、目标规划 1、总体建设目标 通过开展机器人搭建、编程、创意等实践活动，开发学生的创新思维，培养和提高学生的动手实践能力；探索中小学机器人课程建设的规律和方法；加快我校中小学校机器人实验室建设；提高我校中小学机器人硬件开发水平和软件研发能力。
提高学校信息化教育水平，普及机器人基础知识，培养学生的信息素养、创新精神及实践能力，培养机器人后备人才，为实施“科教兴国、人才强国”战略奠定扎实基础。利用一至三年时间，建设健全的我校机器人实验室。 2、具体实施目标 （1）筹措资金，利用3-4个月的时间，分步骤有计划地建设符合学校发展实际的多功能机器人技术实验室（建设方案详见附件1）。 （2）在建设机器人实验室的基础之上，培养和培训机器人教学的师资力量，利用各种资源建立起我校机器人教学的师资队伍。如参观周边学校具有机器人教学实践经验的学校吸取他们的有效经验（外派学习）。与机器人实验室建设同步实施。 （3）利用1个月左右时间，建全实验室的软硬件配置，使之达到开设机器人课程的标准，并准备开课。 （4）在各项准备工作完成后，有计划有选择的逐步开设我校机器人课程（具体实施方案详见附件2）。时间初步定为2013-2014年第一学期。 （5）教学的同时，关注省、市、自治区的各类有关机器人的比赛，并根据实际教学情况有选择的参加比赛，争取为我校取得好的成绩和荣誉。
xxx 有限公司 工业机器人专业实训室建设方案 文件编号： 受控状态： 分发号： 修订次数：第 1.0 次更改 持有者： 批准审核制定
该工业机器人实训体系建设方案是根据目前工业机器人建设的最新要求，吸收国内外同类建设方案优点，充分考虑学校区域工业机器人发展特点和区域人才培养的需 求，并结合工业机器人教学的特点精心构建而成。 该建设方案集成多种实验实训系统，提供了众多实验例程与典型应用，便于学生、 老师熟悉和掌握工业机器人的实际应用。 为符合学校物工业机人专业的建设目标和要求，实训室方案的丰富建设经验与优 势、以及专业的定制化服务能力，根据学校的需求，特此设计提出了一个以院校专业 学科建设为宗旨的工业机器人应用实训室综合解决方案，方案包含工业机器人的基础 实训室建设和工业机器人典型应用实训室建设。
体需求来定制化配置或调整。 述特色化专业课程体系完整配套），具体建议如下：（此配置暂以30 人/ 班配置） 工业机器人综合实验室实训服务体系报价表 序号实训体系服务项目名称 数 量 单 位 单价（元）总价（元）备注 一、工业机器人基础知识实训体系 1 机器人认知实训室30 台￥14, ￥423, 2 工业机器人仿真实训室15 台￥55, ￥825, 3 工业机器人编程与调试实训室 5 台￥275, ￥1,375, 二、工业机器人工程应用技术实训体系 4 工业机器人装配应用工作站 2 台￥328, ￥656, 5 工业机器人焊接应用工作站 2 台￥314, ￥628, 6 工业机器人分拣应用工作站 2 台￥442, ￥884, 7 工业机器人搬运应用工作站 2 台￥276, ￥552, 8 工业机器人机床上下料工作站 2 台￥321, ￥642, 合计金额￥5,985,注：本表方案是按照专业建设最全面的设备来配置，仅供参考。我司会根据具体的需求来定制 化配置。
乐高教育探究实验室配置方案 及课程介绍 一、乐高教育的理念 多年来，中国的教育界一直以加强学生素质教育为核心，探索和实践着教育改革的方向和途径。全国基础教育工作会议的召开，对全面推进素质教育提出了十分明确的要求，课程教材改革在推进素质教育、培养21世纪技能的重要作用已经成为全国上下的共识。
我们引入了以乐高教育为主的教育解决方案，它是长期以来与世界各国教育界密切合作，不断探究和开发出最先进的教育方案，并在25年的教学实践中获得成功应用，受到世界各国教育界的广泛接受和推崇。乐高教育在世界各地教育界的应用中已逐步形成了自身的、符合这些教育理念的可持续发展的优秀平台。 我们提供的教育解决方案确保学生获得快乐和有效的学习。教师在教学过程中将“指导”和“建构”的理念相互结合，这将帮助教师在学生以团队为单位来共同解决问题的课堂上，扮演顾问型的指导者，而不是灌输者。 二、乐高教育的应用 随着素质教育的推进和新课程新教材的改革，在各个学科的教学中对学生动手操作、动手实验的要求越来越多，因此除了常见的物理实验室、化学实验室、生物实验室，各个学校还建立了很多新课程的实验室，例如科学（自然）实验室、信息技术实验室、劳技实验室、通用技术实验室、探究实验室。 这些新课程的实验室由于建设时间较短，并没有形成统一的标准，实验室的设备配置区别很大。乐高教育平台可以很好的在这些课程上使用，而且如果在这些实验室里都有乐高设备，那么教师在教学的时候，学生在学习的时候就会非常的方便。 乐高探究实验室所涉及课程包含有：机械基础，动力机械，机械工程，机器人等。 三、机器人教育的目的 学生借助乐高机器人的平台，在老师的知道下，开展丰富多彩的机器人活动，通过活动提高学生对科技活动及知识的兴趣，培养学生动手能力、创新能力； 提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力；充分体会“做中学，玩中学”的无穷乐趣。建立机器人活动室，不仅满足课堂教学的需求，还能开展第二课堂活动，建立科技兴趣小组，丰富学生的课外活动，还可以参加到全国青少年机器人竞赛和全国电脑制作大赛中去。满足学生的同事也能给科技老师不断发现新的问题提供自身的发展的机会，参加到全国的比赛及交流中提高教师自身的素质。 （1）、通过创新实验室学习，对中小学生进行计算机编程、工程设计、动手制作与技术构建等知识的教学，培养他们动脑动手和独立思考、解决问题的技能，不断发展青少年的观察力、想象力和创新能力。
工业机器人技术专业实训室建设方案该工业机器人实训体系建设方案是根据目前工业机器人建设的最新要求， 吸收国内外同类建设方案优点，充分考虑学校区域工业机器人发展特点和区域人才培养的需求，并结合工业机器人教学的特点精心构建而成。 该建设方案集成多种实验实训系统，提供了众多实验例程与典型应用，便 于学生、老师熟悉和掌握工业机器人的实际应用。 为符合学校物工业机人专业的建设目标和要求，实训室方案的丰富建设经 验与优势、以及专业的定制化服务能力，根据学校的需求，特此设计提出了一个以院校专业学科建设为宗旨的工业机器人应用实训室综合解决方案，方案包含工业机器人的基础实训室建设和工业机器人典型应用实训室建设。
2 实训体系配置及预算 注：本配置表是按照专业建设最全面的设备来配置，仅供参考，我司会根据合作院校的具体需求来定制化配置或调整。 述特色化专业课程体系完整配套），具体建议如下：（此配置暂以30人/班配置） 工业机器人综合实验室实训服务体系报价表 序号实训体系服务项目名称 数 量 单 位 单价（元）总价（元）备注 一、工业机器人基础知识实训体系 1 机器人认知实训室30 台￥14,100.0￥423,000.0 2 工业机器人仿真实训室15 台￥55,000.0￥825,000.0 3 工业机器人编程与调试实训室 5 台￥275,000.0￥1,375,000.0 二、工业机器人工程应用技术实训体系 4 工业机器人装配应用工作站 2 台￥328,000.0￥656,000.0 5 工业机器人焊接应用工作站 2 台￥314,000.0￥628,000.0 6 工业机器人分拣应用工作站 2 台￥442,000.0￥884,000.0 7 工业机器人搬运应用工作站 2 台￥276,000.0￥552,000.0 8 工业机器人机床上下料工作站 2 台￥321,000.0￥642,000.0 合计金额￥5,985,000.0 注：本表方案是按照专业建设最全面的设备来配置，仅供参考。我司会根据具体的需求来定制化配置。
调研方向 110平方米左右学校教室 强弱电设计 强电设计标准为220V，教室设计独立断电保护功能，下设至少15个以上独立电源输出接口，15个电源输出口教室前段1个，后端2个，左右两侧各6个 弱电部分 设计独立wife发射功能，设计独立的弱电机柜，编译器充电柜和机器人主控充电，编译器输入为220V强电输入，充电机柜具备60口以上的集中充电功能，机器人主控充电使用不少于10口的充电柱，充电柱输入电压220v。 存储和展示柜子 存储柜主要用于机器人套件包的存储，展示柜子具备设备和作品展示功能。 教学区桌椅，桌子为六角形桌子，满足正常教学和分组需求，椅子按照50人配置。 机器人功能区设计 建设面积110平方米，学生座位不少于50座。 教室内配备有教师区、教学区、展示区、存储区和3d打印加工区。展示区和存储区设在教室的左右两侧，3d打印加工区设在教室的后壁，室内创设科技创新、实践发明氛围。 教师区：
教师进行日常的教学活动的区域，配置教师教学设备2套、教学教具包2套，教材2套、配置教用编译器2台，教师区位于教室的前段，预建设面积10平方米。 教学区： 学生进行日常的学习活动的区域，配置教学设备50套，教学补充包5套，机器人教材50套，编译器50台，教学区位于教室中间，预使用面积70平方米。 展示区和存储区： 展示区和存储区一起设计，位于教室的左右两侧，预使用面积15平方米，展示区配置语音机器人2台，一台中文版、一台英文版、5台类人形机器，展示区主要放置学生的创客作品，机器人比赛获奖证书、奖杯；存储区配置平板充电柜一个，充电桩10个，用于存储教室内所有教学器材、教材等。 3d打印加工区： 3d打印加工区位于教室后端，具备3d打印和加工功能，具备竞设备赛调试功能，预建设面积15平方米。 教室基础设施配备清单
第一课搭建第一个NXT机器人 授课时间参加教师 活动目的： （一）分组 1、3—4人一个组，选出组长、项目研究员、程序员、机械设计师； 2、为小组取一个组名。 （二）认识NXT核心元件 1、对9797套装进行分类； 2、认识NXT核心元件; 3、搭建蓝牙机器人9797套装8___24页； 活动过程： 一、LEGO NXT的几张酷图欣赏 二、认识乐高组件 1、轴、梁、轴套、半轴套、齿轮 2、传感器 3、控制器 三、了解乐高组件的基本搭建技巧。 1、搭建基本机器人 2、参照搭建手册搭建风车，了解齿轮的运用
第二课让机器人动起来 授课时间参加教师 活动目的： （一）分组 1、2人一组，选出组长 2、为小组取一个组名。 （二）内容 1、了解NXT编程软件界面 2、学习移动模块、电机模块，并在此基础上掌握计器人的前进、后退、转弯。 3、掌握机器人转弯的几种方法。 教学过程 一：认识编程软件MINDSTORMS Edu NXT界面 1、启动MINDSTORMS Edu NXT 在桌面上点击： 2、界面的组成：编程区，面板区，学习区，菜单区、工具栏区、控制面板 二、任务：让机器人“倒车入库” 1、任务分析： 第一步：机器人前进； 第二步：机器人右转弯 第三步；机器人后退； 2、模块介绍 3、编程
4、学习练习 三、机器人转弯的三种情况 1、差速转弯： 2、一个电机正转，另一电机反转来实现转弯 3、一个电机不动，另一电机转动（推荐方式）（1）使用移动模块，只选择一个电机（2）使用电机模块
第三课让机器人随着声音动起来 授课时间参加教师 活动目的： 1、学习循环模块的使用 2、学习声音传感器的使用 3、学习分支模块的使用 活动过程 一：机 、 2、使用循环模块 二、、如何测定电机的运行时间 三、让机器人随着声音动起来 让机器人听到声音时开始运动，当机器人前方出面障碍物时，并后退转弯再前进。
机器人单机安全操作规程2块60cm*90cm 1. 机器人操作人员必须经过专业培训，必须熟识机器人本体和控制柜上的各种安全警示标识，按照操作要领手动或自动编程控制机器人动作。 2.机器人设备周围必须设置安全隔离带，必须清洁，做到无油、无水及无杂物。 3.装卸工件前，必须先将机器人运行至安全位置，装卸工件要在关断电源情况下进 行。 4.不要戴着手套操作机器人示教盘，如需要手动控制机器人时，应确保机器人动作范围内无任何人员和障碍物，将速度由慢到快逐渐调整，避免速度突变造成人员或设备损害。 5.执行程序前应确保：机器人工作区不得有无关的人员、工具或物品，工件夹紧可 靠并确认。 6. 机器人动作速度太快，存在危险性，操作人员应负责维护工作站正常运行秩序;严禁非工作人员进入工作区域。 7.机器人运行过程中严禁操作人员离开现场，以确保发生意外情况的紧急处理。 8.机器人工作时，操作人员应注意查看线缆和气路线管状况，防止其缠绕在机器人上。线缆和线管不能严重绕曲成麻花状或与硬物件摩擦，以避免内部线芯折断或裸露，引起线路故障。 9.机器人示教器和线缆不能放置在变位机上，应随手携带，或挂在操作位置上。 10.当机器人停止工作时，不要认为其已经完成工作了，因为机器人很可能是在等待让它继续移动的输入信号。 11.因故离开设备工作区前应按下急停开关，避免突然断电造成关机零位丢失，并将示教器放置在安全位置。 12.工作结束，应将机器人置于零位位置或安全位置。 13.严禁在控制柜内随便放置配件、工具、杂物和安全帽等，以免影响到部分线路，造成设备异常损坏。 14.实训任务完成后，先清理线缆、杂物和工具，应将设备恢复至初始位置，然后关 断电源开关和气源开关，填写操作实训记录。 15. 严格遵守机器人设备的日常维护制度。 河南经济贸易技师学院电工电子系 、
机器人的基本操作 一、机器人的开启与关闭 机器人控制柜上的四个按钮： 开关（on,off）、急停按钮、上电按钮（复位）、模式切换开关（手动和自动） 1、在确定输入电压正常后，闭合电源开关，把电源开关打到垂直方向，然后等待示教器等启动完成再操作 2、在示教器中“重新启动”菜单中选择关机或重新启动（热启动、关机、B启动、P启动和I启动），再断开电源开关，需要注意的是，关机后再次启动需要2分钟。 二、ABB 机器人的大地坐标原点 站在机器人后面（接动力线和编码线的地方）看，往前是X轴，往左是Y轴，往上是Z轴，满足右手法则，如图
三、示教器的认识（FlexPendant） 模式切换 手动：在手动模式下，可以进行系统参数设置，程序的编辑，手动控制机器人的运动； 自动：机器人调试好后投入运行模式，此模式下示教器大部分功能被禁用。 USB备份： Flexpendant 资源管理器/选择要备份的文件/菜单/复制，复制到的位置，菜单/粘贴 A-ABB菜单、 B-操作员窗口、 C-状态栏、 D-关闭按钮、 E-任务栏、
1、中间四个的功能 2、摇杆 上下（2、5轴下为正）、左右（1轴右为正，4轴左为正）、顺逆时针（3轴顺为正，6轴逆为正） 3、下面四个（上一步、下一步、暂停、连续运行） 4、最上面四个 5、使能键：控制电机是否得电，没有按下，机器人不会动
四、手动操作 手动操作机器人运动一共有三种模式：单轴运动、线性运动和重定位运动。 1、单轴运动的手动操纵 一般地，ABB机器人是六个伺服电动机分别驱动机器人的六个关节轴，每次手动操作一个关节轴的运动，就称之为单轴运动。 操作方法： （1）将机器人控制柜上“机器人状态钥匙”切换到中间的手动限速状态（手动模式）。 （2）在状态栏中，确认机器人的状态已经切换为手动，机器人当前为手动状态。 （3）单击示教器左上角按钮，选择“手动操纵”。在手动操纵的属性界面，单击“动作模式”。 （4）选中“轴1-3”，然后单击“确定”，就可以对机器人轴1-3进行操作；选中“轴4-6”，然后单击“确定”，就可以对机器人轴4-6进行操作。在状态栏中显示“电动机启动”就可以进行相关的操作。 站在机器人前方，上下左右（1，2轴）移动的方向和摇杆的方向一致。 （5）用手按下使能器，并在状态栏中确认已正确进入“电机开启”状态；手动操作机器人摇杆，完成单轴运动，图中右下角显示的是轴1-3操纵杆方向，箭头方向代表正方向。
科技活动创新实验室建设方案 一、指导思想 为贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010－2020）》精神，以及响应“双高双普”部室建设的要求，进一步提高学校科学创新活动水平，为我校学生提供经常性、便捷的校内科普活动场所，加强对学生的创新意识和实践能力的培养，丰富学生的课外活动生活。根据陕电教[2016] 4号文件的有关精神，现向学校建议在我校开展“科技活动创新实验室”创建活动。 二、主要目标 学校科技活动创新实验室将以推动学校科技教育的发展，培养学生的创新意识和实践动手能力，广泛开展多种形式的科技教育活动，丰富学生的课余生活，提高学生的科学素养为主要目标。建立具有相关活动设备、器材和工具，以本校科技兴趣小组学生为主要对象参与实验和实践活动为主要活动形式，争取面向学校全体学生辐射，以开展科普教育和科普活动，同时也将做为学校对学生进行思想道德教育的一个有效阵地，为建设和谐校园和谐社区发挥应有的功能。 三、创建设想 根据我校实际情况，初步建议从两个方面进行建设。 1、创建机器人活动工作室，开展电脑机器人教学活动。 未来的世界是机器人的时代，机器人会作为普通的一员走进我们的生活。近年来全国各个学校都已经开始在学校建立了电脑机器人工作室，而我省的中小学机器人竞赛项目已开展了十六届了，我校由于设备缺乏，
一直没有参赛，电脑机器人活动明显落伍。根据目前的形势以及“双高双普”的部室建设要求，建立机器人活动室迫在眉睫。 需要配置：教育机器人控制器5套，教育机器套件5套，机器人备件5套，台式电脑5台，手提电脑两台，桌椅，电源以及其它工具。 预计经费：15万。 2、创建一间创客空间实验室，拓展学生科技活动空间。 “创客”一词来源于英文单词“Maker”，是指出于兴趣与爱好，努力把创意转变为现实的人及群体。创客空间是一个有加工车间，工作室功能的开放的实验室，创客们可以在创客空间里共享资源和知识，来实现他们的想法。2012年美国政府计划用四年时间在1000所中小学引入创客空间，并配备开源软硬件，3D打印机和激光切割机等创客工具。在国内，北京、上海、广州、深圳和温州等地在创客教育方面的起步较早。2014年11月29日，清华大学举行“清华创客日”活动并决定将每年11月的最后一个周六定为“清华创客日”。2015年4月24日，由清华众创空间i.Center 牵头，全国60余所高校、10余家企业共同发起成立创客教育基地联盟。2015年5月18日，由中国教育报发起的中国青少年创客教育联盟在温州实验中学举行成立大会，北京景山学校、北师大附属实验中学等全国35所名校成为创始学校，创客教育日渐兴起，创客运动正在创造一种教育文化，鼓励学生参与其中针对现实世界的问题探索创造性的解决方案。李克强总理曾说过：“创客是中国经济未来增长的不熄引擎”，“全民创新，万众创业”。 因此，在我校率先创立创客空间工作室非常有必要，可以激发学生
机器人创新实训室系统 实验室核心需求： 1、满足大学生创新能力培养需要。 2、满足大学生满足专业课程教学、专业课程综合实践课程设计、毕业设计需要，同时兼顾一定的探究性科研项目需要。 3、满足大学科技竞赛、创新设计等需要选择机器人的主要考虑： 1) 平台的多样性和专业性，能满足大学生的多种需要，有广度有深度学习。 2) 平台的开放性和模块化要求：为适应不同学生不同需呀，必须达到很高的模块化和开放程度。 3) 平台的而扩展性要求：能够在学生的动手实践、和创新能力培养上提供更多样的动手和创新空间。
创新实验室的核心目标实现: 1 、成为智能机器人专业课程教学的重要基地。 一方面，学生在学习基本的传感器原理、测试及处理过程的同时，以“体验知识、用知识”的方式创新性地学习专业知识；另一方面，考虑学生学习特点，在传统知识验证、项目学习的基础上，融入动手实践和创新环节；
2、是大学生自主创新、自主设计的重要基地。 让学生在实验室有效的管理下，能够以项目流程的方式进行智能检测、信息融合、智能信息处理等智能系统相关的项目创新实践。培养学生的团队合作能力、探究能力、创新能力。 3 、成为学科建设、创新性研究人才培养的基地。 学科发展直接关系到学生技术学习、理论学习的方向和目标，为此，从学科角度来考虑实验室的建设，进行创新性课题研究，对于学生的专业学习、专业取向都有非常大的作用。 4、成为学校教学模式革新、创新人才培养的示范基地，促进学校教学模式全面教学改革。 在传统专业课程的基础上融入动手实践与创新环节是每个学校都在尝试的工作，智能机器人创新实验室在课程教学、项目创新设计、毕业设计、探索性科研项目实施方式、项目内容等多方面体现特色，注重人才专业技能、动手能力及创新能力培养，是学校创新人才培养的示范基地，为学校教学亮点实验室，有推广作用。
第一课：教学机器人概述 教学目标： 1.了解机器人的概念。 2.了解机器人的分类和用途。 3.培养对机器人的浓厚兴趣。 教学重点： 培养对机器人的浓厚兴趣。 教学难点： 了解机器人的概念。 教学准备： 机器人仿真环境软件。 教学过程： 一、问题导入 同学们，你们队机器人感兴趣吗？你们队机器人了解多少？ 二、了解机器人 1.讲授机器人概念 机器人是一种可编程的多功能智能操作机，或是为了执行不同的任务而具有电脑控制功能、可编程实现动作的专门系统。它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。一般由执行机构、驱
动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。 2.通过图片让同学们了解各种机器人 民用机器人 娱乐用机器人 军事用机器人
科研机器人 三、练习巩固 和同学们一块通过网络了解更多的关于机器人比赛的信息 四、布置作业 设计一个自己想象中的机器人，画图并用文字说明自己的机器人有什么功能和特点。
第二课：教学机器人和仿真机器人教学 教学目标： 了解教学机器人的概况。 了解能力风暴教学机器人的身体结构。 了解和应用能力风暴教学机器人的仿真教学环境。 教学重点： 了解和应用能力风暴教学机器人的仿真教学环境。 教学难点： 了解能力风暴教学机器人的身体结构。 教学准备： 机器人仿真环境软件。 教学过程： 一、问题导入 我们没有购买到机器人怎么办？我们怎么才能够通过其他渠道学习和了解机器人。 二、通过网络展示教学机器人概况 随着人工智能技术、计算机技术等相关技术的发展，对智能机器人的研究越来越多。在教育领域，许多学校已在学生中开设了机器人学方面的有关课程或开设了兴趣实践小组。为了满足这些需要，人们专门研制出来了各种适合于教学用的机器人。
工业机器人专业实训室建设方案
工业机器人技术专业实训室建设方案 该工业机器人实训体系建设方案是根据当前工业机器人建设的最新要求，吸收国内外同类建设方案优点，充分考虑学校区域工业机器人发展特点和区域人才培养的需求，并结合工业机器人教学的特点精心构建而成。 该建设方案集成多种实验实训系统，提供了众多实验例程与典型应用，便于学生、老师熟悉和掌握工业机器人的实际应用。 为符合学校物工业机人专业的建设目标和要求，实训室方案的丰富建设经验与优势、以及专业的定制化服务能力，根据学校的需求，特此设计提出了一个以院校专业学科建设为宗旨的工业机器人应用实训室综合解决方案，方案包含工业机器人的基础实训室建设和工业机器人典型应用实训室建设。
2 实训体系配置及预算 注：本配置表是按照专业建设最全面的设备来配置，仅供参考，我司会根据合作院校的具体需求来定制化配置或调整。 述特色化专业课程体系完整配套），具体建议如下：（此配置暂以30人/班配置） 注：本表方案是按照专业建设最全面的设备来配置，仅供参考。我司会根据具体的需求来定制化配置。
3 工业机器人实训室详细设计方案 3.2 工业机器人多功能实训室 实训目标 经过多功能实训室建设能够满足工业机器人编程、系统调试、以及机电设备的安装与调试实训教学。经过实训使学生掌握工业机器人应用的以下技能： 1）熟悉工业机器人应用系统的基本组成； 2）熟练掌握工业机器人编程与调试的能力； 3）熟练掌握工业机器人示教器的使用方法与技巧； 4）熟练掌握工业机器人示教器的编程与示教功能； 5）掌握工业机器人离线编程的基本能力； 6）掌握工业机器人安全使用规范； 7）掌握工业机器人码垛应用的编程与调试方法； 8）掌握工业机器人轨迹规划的编程与调试方法； 9）掌握工业机器人TCP定点的编程与调试方法； 10）掌握工业机器人固定位置排序的的编程与调试方法。 实训项目 1）工业机器人的基本认识实训； 2）ABB机器人控制器结构认识； 3）ABB控制器IO接线实训； 4）FlexPendant主要组成实训；