【正文】
年已成為中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人元年;隨著《中國(guó)制造2025》的正式發(fā)布,機(jī)器人作為十大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一的方向,在未來(lái)更是迎來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)遇與市場(chǎng)空間。工信部2014年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人專(zhuān)業(yè)人才缺口達(dá)到20萬(wàn),并且以每年20%30%的速度持續(xù)遞增。(二)產(chǎn)教融合,理實(shí)一體,強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)核心技能與核心知識(shí)點(diǎn)工業(yè)革命,教育先行。同時(shí),可以檢驗(yàn)參賽選手的機(jī)器人自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用能力、調(diào)試技能、故障診斷、維修技能以及質(zhì)量、效率、成本、安全和環(huán)保意識(shí)。(三)以賽促教,促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)高素質(zhì)技能型的人才培養(yǎng)路徑構(gòu)建與產(chǎn)業(yè)需求接軌,競(jìng)賽任務(wù)與實(shí)際工作任務(wù)、教學(xué)改革相結(jié)合??己藘?nèi)容與高職人才培養(yǎng)目標(biāo)配套,與專(zhuān)業(yè)教學(xué)任務(wù)相結(jié)合。與世界技能大賽相關(guān)賽項(xiàng)技能點(diǎn)對(duì)接。(二)賽項(xiàng)順應(yīng)當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì),切合制造業(yè)技術(shù)升級(jí)發(fā)展的需求,為培養(yǎng)和選拔相關(guān)職業(yè)的專(zhuān)業(yè)人才,賽項(xiàng)設(shè)計(jì)將以自動(dòng)化技術(shù)的集大成者——工業(yè)機(jī)器人技術(shù)為載體,結(jié)合企業(yè)先進(jìn)的工藝流程、操作方法等,同時(shí)將職業(yè)院校中工業(yè)機(jī)器人、機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、軟件技術(shù)、嵌入式技術(shù)等多專(zhuān)業(yè)的技能和知識(shí)融合進(jìn)來(lái)。(三)賽項(xiàng)內(nèi)容圍繞工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化技術(shù)展開(kāi),結(jié)合企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)案例,內(nèi)容涵蓋了豐富的機(jī)器人、電氣自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、電子、測(cè)控、維修等符合職業(yè)崗位需求的技能和專(zhuān)業(yè)理論知識(shí),涉及專(zhuān)業(yè)面廣,企業(yè)需求量大,綜合考察和培養(yǎng)了企業(yè)崗位所需的機(jī)器人的集成能力、PLC編程能力,機(jī)器人編程能力、工藝應(yīng)用能力等多方面的技能。同時(shí)選用通用性好、社會(huì)普及率高的機(jī)器人離線(xiàn)編程仿真軟件,保證賽項(xiàng)的易操作性和維護(hù)性。五、賽項(xiàng)方案的特色與創(chuàng)新點(diǎn)(一)本賽項(xiàng)以六軸工業(yè)機(jī)器人為主體設(shè)備,以工業(yè)機(jī)器人在企業(yè)的真實(shí)應(yīng)用案例為主要內(nèi)容,做到學(xué)以致用、產(chǎn)學(xué)結(jié)合的最佳示范。(三)賽項(xiàng)使用知名專(zhuān)業(yè)廠商提供的競(jìng)賽平臺(tái),該平臺(tái)技術(shù)成熟,設(shè)計(jì)合理,涵蓋考核點(diǎn)多,同時(shí)設(shè)計(jì)有合理的評(píng)分系統(tǒng),減少了裁判的工作量和誤判性,使評(píng)判更具公正性和易操作性。(四)賽項(xiàng)首次引進(jìn)了機(jī)器人離線(xiàn)編程仿真軟件的操作及應(yīng)用,與競(jìng)賽平臺(tái)緊密結(jié)合,使參賽隊(duì)掌握最前沿的離線(xiàn)編程仿真技術(shù)及應(yīng)用。比賽內(nèi)容包括:(一)機(jī)器人系統(tǒng)的硬件連接和基本操作;根據(jù)提供的圖紙和電氣接線(xiàn)圖,完成刀具庫(kù)的裝配、PLC的信號(hào)接線(xiàn)任務(wù),利用提供的筆尖工具,完成機(jī)器人工具TCP的標(biāo)定和預(yù)定軌跡的手動(dòng)示教編程。(三)自動(dòng)化流水線(xiàn)系統(tǒng)搭建和運(yùn)行編寫(xiě)流水線(xiàn)的PLC程序,實(shí)現(xiàn)PLC系統(tǒng)和機(jī)器人的PROFINET通訊,最終完成機(jī)器人與PLC主控系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試。Industrial Robot Operation Contest is a teambased petition involving multidisciplinary knowledge and skills, including mechanics, electrical engineering, control theory and puter science. Competing teams need to plete the tasks below:(1) Hardware connection and basic operation of the robot system.According to the given blueprint and electrical diagram, tool library should be assembled, and PLC signal should be connected. The tool TCP and the planned trajectory should be programmed by using the pen tool.(2) Common industrial application and offline programming of the robot.Tool changing and coating simulation should be acplished by manipulating robot. The planned trajectory should be programmed using the RobotArt, an offline programming simulation software.(3) Setup and running of the automatic assembly line. The players are requested to write PLC program and municate PLC with the robot through PROFINET, finally debug jointly the robot and PLC.(4) The robot39。s external automatic operation.七、競(jìng)賽方式(含組隊(duì)要求、是否邀請(qǐng)境外代表隊(duì)參賽)(一)競(jìng)賽采用團(tuán)體賽方式。每隊(duì)設(shè)領(lǐng)隊(duì)教師1名,指導(dǎo)教師不超過(guò)2名,指導(dǎo)教師須為本校專(zhuān)兼職教師。報(bào)名通過(guò)全國(guó)職業(yè)院校技能大賽網(wǎng)絡(luò)報(bào)名系統(tǒng)統(tǒng)一進(jìn)行。(四)正式比賽參賽隊(duì)名額確定:以省級(jí)政區(qū)劃分,各地區(qū)參賽隊(duì)數(shù)量原則上不超過(guò)2支。正式比賽參賽隊(duì)名額總數(shù)不超過(guò)60支。 如備賽過(guò)程中參賽選手和指導(dǎo)教師因故無(wú)法參賽,須由省級(jí)教育行政部門(mén)于相應(yīng)賽項(xiàng)開(kāi)賽10個(gè)工作日之前出具書(shū)面說(shuō)明,經(jīng)賽項(xiàng)執(zhí)委會(huì)辦公室核實(shí)后予以更換;團(tuán)體賽選手因特殊原因不能參加比賽時(shí),由賽項(xiàng)執(zhí)委會(huì)根據(jù)賽項(xiàng)的特點(diǎn)決定是否可進(jìn)行缺員比賽。抽簽步驟如下:;,并在賽位記錄單上簽名確認(rèn);,抽簽結(jié)果由賽項(xiàng)辦公室密封后統(tǒng)一保管,在評(píng)分結(jié)束后開(kāi)封統(tǒng)計(jì)成績(jī)。八、競(jìng)賽時(shí)間安排與流程本賽項(xiàng)比賽時(shí)間安排在2016年5月中旬,具體日期由全國(guó)職業(yè)院校技能大賽執(zhí)委會(huì)及賽區(qū)執(zhí)委會(huì)統(tǒng)一規(guī)定,本賽項(xiàng)共分4天進(jìn)行。詳見(jiàn)表81競(jìng)賽日程表。14:0019:00正式比賽(第四場(chǎng))第四天9:00頒發(fā)證書(shū)和閉幕式九、競(jìng)賽試題(一)采取提前公開(kāi)競(jìng)賽樣題的方式進(jìn)行比賽,賽前一個(gè)月在大賽指定網(wǎng)站上公布樣題。(二)在賽前1個(gè)月左右舉行賽前說(shuō)明會(huì),對(duì)競(jìng)賽題型、結(jié)構(gòu)、考點(diǎn)、評(píng)分、注意事項(xiàng)等進(jìn)行說(shuō)明和答疑。 ①機(jī)器人本體 ②3D工作臺(tái) ③流水線(xiàn)工作臺(tái) ④刀具庫(kù)⑤操控臺(tái) ⑥安全房圖91 競(jìng)賽平臺(tái)布局示意圖賽項(xiàng)主要目標(biāo)是完成競(jìng)賽設(shè)備部分硬件安裝、工業(yè)機(jī)器人示教編程、控制程序編寫(xiě)及系統(tǒng)調(diào)試等任務(wù)。由任務(wù)運(yùn)行分(占總分90%)和職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)分(占總分10%)組成。,工具擺放整齊。(三)違規(guī)扣分選手有下列情形,需從比賽成績(jī)中扣分:(1)在完成工作任務(wù)中,出現(xiàn)電路短路故障視情況扣1~10分;(2)在完成工作任務(wù)的過(guò)程中違反操作規(guī)程或因操作不當(dāng),未造成設(shè)備損壞或影響其他選手比賽的,扣5~10分;造成設(shè)備損壞或影響他人比賽情節(jié)嚴(yán)重的報(bào)賽項(xiàng)執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn),由裁判長(zhǎng)宣布終止比賽,不計(jì)競(jìng)賽成績(jī);(3)參賽選手有不服從裁判、擾亂賽場(chǎng)秩序等行為視情況扣1~10分,情節(jié)嚴(yán)重的,取消參賽隊(duì)競(jìng)賽成績(jī)。情節(jié)特別嚴(yán)重,并產(chǎn)生不良后果的,則報(bào)賽項(xiàng)執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn),由裁判長(zhǎng)宣布終止該選手的比賽;(5)裁判宣布競(jìng)賽時(shí)間到,選手仍繼續(xù)操作的,由現(xiàn)場(chǎng)裁判負(fù)責(zé)記錄扣1~5分,情節(jié)嚴(yán)重,警告無(wú)效的,取消參賽資格。(2)裁判評(píng)分方法:采用過(guò)程評(píng)分,對(duì)于各臺(tái)機(jī)器人完成的每一個(gè)動(dòng)作,由2名評(píng)分裁判對(duì)照評(píng)分表即時(shí)判分。(4)評(píng)分表中所有涂改處均需向裁判長(zhǎng)說(shuō)明并備案;在復(fù)查中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題均需向裁判長(zhǎng)說(shuō)明并備案。(6)競(jìng)賽現(xiàn)場(chǎng)與裁判工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全程視頻錄像。十一、獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置本賽項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)團(tuán)體獎(jiǎng),不設(shè)置個(gè)人獎(jiǎng)。獲得一等獎(jiǎng)的參賽隊(duì)的指導(dǎo)教師獲“優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎(jiǎng)”。優(yōu)秀裁判的基本條件為能?chē)?yán)格執(zhí)行技能大賽各項(xiàng)制定規(guī)定,作風(fēng)正派、執(zhí)裁工作認(rèn)真負(fù)責(zé)、成績(jī)突出,得到裁判團(tuán)隊(duì)及參賽師生的廣泛認(rèn)可。十二、技術(shù)規(guī)范工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化技術(shù)及應(yīng)用競(jìng)賽平臺(tái)符合:GB217462008教學(xué)儀器設(shè)備安全要求總則;GB217482008教學(xué)儀器設(shè)備安全要求 儀器和零部件的基本要求;GB/T 工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全 第1部分:評(píng)估規(guī)范;GB 信息技術(shù)設(shè)備 安全第1部分:通用要求;GB/T 169772005工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)命名原則;GB/T 193992003工業(yè)機(jī)器人編程和操作圖形用戶(hù)接口;GB/T 194002003工業(yè)機(jī)器人抓握型夾持器物體搬運(yùn)詞匯和特性表示;JB/T 108252008工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品驗(yàn)收實(shí)施規(guī)范;GB/T 208682007工業(yè)機(jī)器人性能試驗(yàn)實(shí)施規(guī)范;GB/T 208672007工業(yè)機(jī)器人安全實(shí)施規(guī)范;GB/Z 208692007工業(yè)機(jī)器人用于機(jī)器人的中間代碼。同時(shí)平臺(tái)選用通用性好、社會(huì)普及率高的機(jī)器人離線(xiàn)編程仿真軟件,保證賽項(xiàng)的易操作性和維護(hù)性。如圖131所示。表1 KUKA KR5 R1400機(jī)器人主要技術(shù)參數(shù)規(guī)格參數(shù)軸數(shù)6防護(hù)等級(jí)IP54有效載荷5kg安裝方式落地式到達(dá)最大距離控制柜尺寸550mm485mm551mm機(jī)器人重量~130kg重復(fù)定位精度177。170176。/s2軸+65176。218176?!?20176。/s4軸177。381176。120176。/s6軸177。492176。比賽區(qū)域總面積約400m2,通風(fēng)照明良好,溫濕度適宜,賽場(chǎng)配備穩(wěn)定的水、電、氣源和供電應(yīng)急設(shè)備,設(shè)置有消防逃生通道,并有保安、公安、消防、設(shè)備維修和電力搶險(xiǎn)人員待命。并為每位參賽選手提供一套防護(hù)用品。十四、安全保障(一)安全保衛(wèi)為確保大賽的順利進(jìn)行,對(duì)參賽場(chǎng)地和參賽人員制定了嚴(yán)格的規(guī)章制度:(1)參賽車(chē)輛一律憑大賽組委會(huì)核發(fā)的證件出入校門(mén),并按指定路線(xiàn)行駛,按指定地點(diǎn)停放。(3)選手和各類(lèi)人員要嚴(yán)格遵守賽場(chǎng)規(guī)則,認(rèn)真閱讀場(chǎng)地內(nèi)張貼的《入場(chǎng)須知》和應(yīng)急疏散圖。(5)比賽場(chǎng)內(nèi)嚴(yán)禁吸煙。(7)參賽人員退場(chǎng)后,需按原路線(xiàn)返回。(8)除上述規(guī)定的安全規(guī)范外,各參賽隊(duì)員須嚴(yán)格遵守國(guó)家相關(guān)法律法規(guī),保護(hù)個(gè)人隱私和人身自由,注意人身安全。(2)參賽選手須按職業(yè)規(guī)范統(tǒng)一著裝。(3)正確使用各種測(cè)量?jī)x器和安裝、測(cè)量工具,防止使用不當(dāng)造成測(cè)量?jī)x器損壞和防止碰摔事故的發(fā)生。(5)機(jī)器人在工作中發(fā)生異常故障現(xiàn)象時(shí)應(yīng)立即停機(jī)。(2)賽區(qū)安排有24小時(shí)醫(yī)務(wù)室。十五、企業(yè)合作意向北京華航唯實(shí)機(jī)器人科技有限公司作為一家致力于培養(yǎng)工業(yè)機(jī)器人集成應(yīng)用人才的高新技術(shù)企業(yè),在國(guó)內(nèi)率先提出了工業(yè)機(jī)器人教學(xué)系統(tǒng)的理念,并研發(fā)了標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)平臺(tái)、專(zhuān)業(yè)教材和教學(xué)資源