教学大赛：工业机器人教案.docxVIP

2021年江苏省职业学院教学能力比赛

教

案

作品名称：按“步”就“搬”—智能锻造生产线搬运机器人操作与编程

课程名称：《工业机器人操作与编程》

适用专业：机电技术应用

目录

任务1:零件加热工段上料搬运(1) 1

任务1:零件加热工段上料搬运(2) 12

任务2:零件锻造工段上下料搬运 21

任务3:零件除磷工段智能分拣搬运 31

任务4:生产线机器人搬运应用 39

视频1:程序编制(信号问题解析) 14

视频2:程序调试(编程指令学习) 15

视频3:程序优化(操作方法学习) 25

视频4:程序运行(生产经验积累) 41

1

任务1零件加热工段上料搬运(1)

教学对象

19级机电技术应用

授课教师

***

课程类型

新授

授课时间

2021年4月21日

授课地点

工业机器人实训室

授课课时

2

教学内容

零件加热工段上料搬运示教点建立

教学目标

知识掌握

能力达成

素养提升

1.了解智能锻造自动化生产线的功能、组成及机器人的作用

2.了解末端执行器的结构和使用

3.掌握水平搬运示教点的建立方法

1.能够根据功能，设计机器人搬运流程

2.能够独立操作示教器建立搬运示教点

1.养成良好的安全意识和操作习惯

2.树立学生自主学习的意识

教学重点

机器人搬运流程设计

解决措施：根据商场夹娃娃机的视频和课中“蒙眼搬水杯”游戏，让学生直观感受机器人搬运动作，再结合机器人搬运视频，配合软件仿真，引导学生理解搬运步骤，进而完成搬运流程设计。

教学难点

机器人搬运流程设计

解决措施：同上。

教学分析与设计

1.内容分析

本节任务主要介绍锻造生产线的功能组成和零件加热工段机器人搬运应用，模拟生产线搬运实训设备的组成，明确工作任务——设计上料搬运流程和建立示教点，本节作为开篇任务，内容难度和能力要求符合学生当前水平。同之前一样，本任务首先需要进行任务的流程设计，教学时要借鉴以往的学习经验，同时在满足功能需求基础上，还要强调学生设计流程的创新思维。在根据流程建立示教点时，要强调学生对示教点建立步骤的掌握和机器人操作的熟练程度。结合学习内容，本次课共设计两个子任务：①设计上料搬运流程②建立上料搬运示教点

2.学情分析

知识：学生已了解机器人的组成、程序结构、安全注意事项等内容。使用过机器人MoveJ、MoveL指令编写程序，掌握调试运行方法。会进行简单的直线、圆弧轨迹运动规划。

能力：通过前面章节的学习，学生具备良好的自主和合作学习意识。能熟练操作机器人进行单轴、线性运动，能够编写简单直线、圆弧移动示教程序。会操作仿真软件里的机器人进行示教和运行。

素养：学生对技能学习兴趣浓厚，喜欢动手操作，但缺乏有效的学习方法。

3.教学设计

该任务基于建构主义理论，基于上一项目任务学习，学生已掌握直线、圆弧等轨迹运动规划方法，为本节课学习提供的建构支架。

为提升学生自主学习能力和学习效率，课前教师将锻造加工方法，机器人在锻造中的应用、锻造生产线相关的通识性内容上传学习平台，让学生自主完成学习。

课中通过小组游戏、搬运视频和仿真软件演示，让学生了解搬运的流程，再结合流程图软件完成搬运流程设计。在进行示教点建立时，学生先观看示教点建立操作微课，再通过仿真软件，结合流程图完成示教点位置设定和仿真，教师演示示教点建立方法，学生分组进行操作训练，完成示教

2

点建立后，通过MoveL指令对比演示示教点位置，强化示教点选择原则的掌握。

资源整合

(1)结合超星学习平台和抖音数字课程平台，将课前预习的视频、作业上传平台实现学生自主学习，课中通过超星平台完成测验、互动，实现教学过程数据采集，了解学生学习状况，为实现个性化教学提供数据支撑。

(2)采用移动教学大屏，将教师操作示范通过大屏现场展示给学生，让操作细节更直观具体。

(3)将企业生产线搬运项目与学校实训设备进行整合，通过实训设备模拟生产，对接产教融合。

课前准备

1.教师准备

编写教案、工作任务书、制作课件、微课视频，准备课中游戏道具，实训工作站打包文件，搬运动作规划流程图软件，上传预习资源到超星平台、抖音平台等，分析学生预习情况。

2.学生准备

(1)复习前面学习内容，完成平台学习上工作站介绍、轴承装配等预习内容。

(2)完成平台预习测试。

简要

教学

流程

课前预习任务

视频：什么是锻造?齿轮锻

适的工艺

视频：意大利全白动生产

线、发动机曲轴锻造生产线

预习测试

(1)

课中引入

回领呆前复习内容：自动化

生产找的作用

产教融合企业力和科技自动

化齿吃哲能模级生产红介绍

介招机器人在生产线加热工

段上科抵运过程中的