中职工业机器人认知(中国铁道出版社有限公司)教案：工业机器人主要技术参数.pdf

中等专业学校2022-2023-2教案

编号：

课程工业机器人认所在主备

机械组一年级

组别名称知年级教师

授课授课授课授课

教师系部班级日期

课题工业机器人主要技术参数

1.学习主要技术参数

教学2.自由度的详细概念

目标

重点主要技术参数

难点自由度的类型及区分

教法讲授法，小组谈论

教学

多媒体

设备

教学

教学活动内容及组织过程个案补充

环节

一、导入：

通过之前的课程中一直在提到自由度这个名词，

只能知道这是工业机器人的技术参数，但到底是什么

参数，概念还很模糊，这节课就来详细的学习自由度

的内容。

教

学那么自由度这个词是机器人的构成部件的技术参

内

容数的名词，这个概念要带领学生搞清楚。由此抛出问

题，机器人主要技术参数有哪些？

引导学生在课本中寻找答案，接下来在多媒体中

显示结果，技术参数这方面有6块组成，其中最重要，

也是学生们重点学习的是第一个自由度。

二、新授：

任务一：自由度的概念

先学习课本中画红线的重点，自由度（degreeof

freedom），这个单词要引导学生学会发音朗读，可以多找

几个学生试试，学习完后学习什么是自由度？了解自由度

是起到什么作用的？

自由度是描述物体运动所需要的独立坐标数。一句话

概括下来就是物体运动可以从几个方向上运动。正是因为

可以从方向上移动这个特征，也就决定了自由度很重要的

指标是方向。

那么可以理解成方向越多，移动的也就越灵活，移动

的标准是以轴的直线移动、摆动或旋转动作的数目来表

示。手在最前端，手部的动作不包括在内。大家以前所学

学的数学，有空间直角坐标系，是一个三维空间，存在着6

内

容个自由度。具体是哪6个自由度，引导学生在课本中找出，

并说出怎么动。

对于不同的动法，那么方式一定不是一样的，由此产

生了四种不同的关节。叫做机器人的关节类型。并在此时

板书小标题。

转动关节用字母R表示，允许两相邻连杆绕着关节轴

做相对运动，有一个自由度。

移动关节用字母P表示，允许两相邻连杆沿关节轴线

做相对移动，有1个自由度。

球面关节用字母S表示，允许两连杆之间有3种独立

的相对转动，具有3个自由度。

虎克绞关节用字母T表示，允许两个连杆之间有2

种相对移动，具有两个自由度。

任务二：直角坐标机器人的自由度

导入：直角坐标机器人有3个自由度。所有学生看图，

有个直观的认识，显然能够看出，机器人臂部有3个移动