发布网友 发布时间:2022-04-25 05:34
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热心网友 时间:2023-10-30 11:57
XXXX学校
工业机器人应用与维护专业
建设方案
提供者:
广州超远机电科技有限公司
广州市萝岗区科学城科学大道
99号科汇金谷科汇二街19号5层
一、背景
随着“工业4.0”概念在德国的提出,以“智能工厂、智能制造”为主导的第四次工业*已经悄然来临。2015年5月中国*发布《中国制造2025》,其中建设的五大工程之一就是智能制造,智能制造离不开高端数控机床和机器人。高端数控机床和机器人是《中国制造2025》重点发展的十大领域之一。其要求就是推进制造过程智能化。在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间,加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理、增材制造等技术和装备在生产过程中的应用,促进制造工艺的仿真优化、数字化控制、状态信息实时监测和自适应控制。
工业*,教育先行。学校作为人才培养的重要载体,应站在智能制造时代发展的风口浪尖上,做好工业机器人应用与维护人才的培养工作。在当前新形势下,要快速推动工业机器人应用与维护人才的培养,单纯依靠学校的力量,已经显得较为薄弱。因此,必须采取校企联合的模式,将企业的智能制造实际应用经验、研发经验与学校教学模式相结合,共同推进工业机器人应用与维护人才的培养。
开设机器人专业、建设机器人实训基地为适应目前高素质、复合型人才培养的需要,通过教学、实操训练可以为企业培养大量自动化高层次人才,避免将来人才缺乏的问题。同时把实验室建设成实验教学体系合理、开放共享、特色鲜明、培养高素质人才的重要平台,达到全国有较高知名度的一流水平机器人实验教学示范中心。
二、工业机器人应用与维护专业人才培养体系
2.1工业机器人应用与维护专业人才岗位分析
人才岗位需求则主要集中在工业机器人设备维修、装配与调试、工业机器人的应用开发与系统集成设等岗位,主要分为技术与销售两条人才培养路线。
2.2工业机器人应用与维护专业人才培养目标
培养在机电设备制造企业、自动化、数控技术、机电一体化设备运用企业从事工业机器人设备的维修与装调、自动化生产线的管理与维护、工业机器人工作站及自动化生产线的集成设计与应用、销售、推广与售后技术支持工作的高级技术应用型人才。
在机器人制造企业掌握工业机器人应用专业的基础理论和操作技能,具备机械结构设计、电气控制、传感技术、智能控制等专业技能,能独立从事大型机电设备、工业机器人应用系统的安装、调试、编程、工艺设计、维修、运行与管理等方面的工作任务;具有较好的实践经验,能进行应用设计开发具有创新精神和创业意识的高技能应用型人才。
人才培养层次
技能要求
2.3工业机器人应用与维护专业人才课程体系建设
工业机器人应用与维护专业建设知识体系
工业机器人应用与维护专业建设课程体系
(1)基础课程
(2)专业课程
三、实训基地建设
工业机器人应用与维护专业实训基地建设结合智能制造配套智能生产线、智能数控加工、传感器应用、智能仓库、PLC编成与控制、智能制造编程与仿真等单元实训室、工业机器人应用实训室。在每个实训室都可以开展工业机器人应用相关项目的实训。
1、智能制造生产线
智能制造生产线包含智能仓库、智能数控加工单元、输送系统、总线控制系统等智能制造装备。
实训项目:(1)工业机器人控制和应用、(2)自动控制技术
(3)单片机原理及应用、(4)自动检测技术、(5)移动嵌入式系统开发、(6)系统集成,编程调试、(7)数控加工。
2、智能制造单元模块实训室
智能制造单元模块实训室由智能数控加工中心模块和智能数控车床模块组成。智能数控加工中心模块由产品钥匙制作系统、产品钥匙读入系统、产品物料输送系统、生产制造执行系统(工件上下料系统、集成数字控制系统、机床电气控制系统、机床本体机械执行系统、PLC*控制系统)、综合组态监控系统、智能加工中心仿真系统(单机版)组成;能够在无人干预的情况下按照预先设定的流程交替完成16种不同的零件混合加工。
智能数控加工中心模块
智能数控车床模块由产品钥匙制作系统、产品钥匙读入系统、产品物料输送系统、生产制造执行系统(工件六自由度工业机器人上下料系统、集成数字控制系统、机床电气控制系统、机床本体机械执行系统、PLC*控制系统)、综合组态监控系统、智能加工中心仿真系统(单机版)组成;能够在无人干预的情况下按照预先设定的流程交替完成16种不同的零件混合加工。
智能数控车床模块
3、智能仓库实训室
智能仓储实训室由智能仓库系统和AGV小车组成,具备全面的物资管理能力。动态盘点:支持“多人+异地+同时”盘点,盘点的同时可出入库记账,盘点非常直观。动态库存:重现历史时段库存情况,方便财务审计。单据确认:入库、出库、调拨制单后需要进行确认更新库存。RFID手持机管理:使用手持机进行单据确认、盘点、查询统计。库位管理:RFID关联四号定位(库架层位)。质检管理:强检物品登记、入库质检确认、外检通知单。定额管理:领料定额、储备定额、项目定额。全生命周期管理:物资从入库到出库直至报废全过程管理。物资采购计划审批:审批权限、审批流程、入库通知单、实现无*审批层级。
智能仓库模块
4、虚拟仿真实训室
本系统是一款针对智能制造生产线开发的虚拟三维仿真实训软件。由产品钥匙制作单元、立体仓储及智能存取单元、智能数控加工单元、差速链输送机构单元、自动导航小车单元等组成,采用射频技术、PLC控制技术、触摸屏技术、电气控制技术、传感器技术、工业机器人等技术的虚拟仿真控制技术,开发过程中,应用了先进的三维图像技术,集成OPENGL、UNITY3D及C++等软件技术开发而成。学员可以在此系统中通过调试PLC程序、触摸屏控制界面、电气控制和传感器接线、导入机器人和数控加工程序等操作,由产品钥匙信息控制机器智能交替混合加工不同零件,从而实现个性化定制生产。此软件可用于教学行业,具有学习、训练和考核集成于一体的功能,也可用于车间流水线智能化现场改造前的的工业模拟,可实现动态光影效果,与实际的生产实物线配套。
(1)、产品钥匙制作单元:用户可以自定义需求信息并写入产品钥匙中。
(2)、立体仓储及智能上下料单元模块:分成两部分,一侧为毛坯进料,另外一侧为存放成品工件,仓储的存取料,均由多轴机械手自动化完成。
(3)、智能数控加工单元:提供车床或加工中心等复合型加工环境,根据产品钥匙信息,送入对应的加工单元。能够虚拟仿真无人干预的情况下,按预先设定的流程交替完成16种不同的零件混合加工。
(4)、PLC控制单元:包含三菱PLC指令的编辑及虚拟三菱PLC指令的运行,即将编辑好的PLC指令导入PLC指令模拟器后,能按实际的对应型号系列的PLC硬件仿真运行。
(5)、机械手运行单元:提供KUKA六自由度机械手的手编器仿真,能够实现手编器学习、基坐标系的设定、工件坐标的设定、机械手轨迹编程功能及指令运行仿真功能。