工业机器人智能实训论坛

邀 请 函

尊敬的 ___________：

您好！

表的新一轮技术创新浪潮，诞生了工业互联网、生产理念，度融合的工业4.0时代，迫的要求。

然而，对于一个新兴的岗位工种，尤其随着汽类专业设置，跨专业型、

以服务“面向现代生产服务一线、既掌握现代科学技术知识又接受过系统技能训练的应用型、复合型、创新型人才培养”为己任，联合库卡机器人集团公司与无锡市高技能人才公共实训管理服务中心在无锡举办“工业机器人智能实训论坛”，借此机会与国内教育及行业、企业专家共同探讨工业机器人领域专业

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建设；工业机器人先进制造技术及行业应用；理实一体化教学体系设计、实训任务指导书及项目工作页开发、虚拟实训教学平台建设等新课题，交流和分享彼此成功的经验。

在此诚挚邀请国内院校同仁、专家和领导莅临本次交流论坛。届时特邀库卡权威专家及来自各院校的教育专家将带来工业机器人的发展、课程专业建设以及成熟教学案例的介绍报告，自校企专家相互交流的机会。

论坛时间： 20xx年12月26

范国勋 李文波 孔兵

杨生文

库卡机器人集团公司北京办区域经理 陈宏

库卡机器人（上海）有限公司培训学院校长 葛桂生

知名教育专家、原浙江衢州教育局副局长 翁孝川 北京电子科技职业学院汽车制造系主任 王京

会议规模：KUKA权威专家、各院校教育专家及企业专家，各院

校代表50人左右。

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会议议程：

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会议报到：

1、 报到时间：外地代表12月25日下午（15:00—20:00）

无锡代表 12月26日上午（08:30—11:30）

2、 会议地点：无锡市高技能人才公共实训管理服务中心 地 址：无锡市藕塘职教园区源兴路15号

乘车路线：无锡市火车站乘60路，在无锡城市学院（无锡

高等师范学院）站下车，步行约1.3公里即到；从火车站乘坐出租车约18公里（约42元）；无锡机场乘机场160路公交（后续同上到达目的地）。

会务联络：

联系人：高志国 李洁

传真:010-62422291-8007

电话:010-62422291-8025，邮箱：gaozhiguo@ lijie@

20xx年12月

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附件1：

工业机器人智能实训论坛邀请函确认回执

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附件2：

工业机器人的发展及院校开设机器人专业方向可行性分析

一、 国内工业机器人装备的发展形势

范围广，对未年美国研制出世界上第一台工业机器人以来，己成为柔性制造系统（FMS）、（（CIMS）

KUKA Robot Group）是公司成立于1898年，至今116安全性高、故障率低、开放性好等优点一直位于行业领军位置,是欧洲、北美洲、南美洲及亚洲相关行业的主要供应商。库卡工业机器人的用户包括：通用汽车、克莱斯勒、福特、保时捷、宝马、奥迪、奔驰、大众、法拉利、波音、西门子、宜家、沃尔玛、百威啤酒、BSN Medical、

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可口可乐、AEG有限公司、AFG Glass、BBS汽车部件股份公司等。至今库卡机器人有15万台机器人在世界各地运行，超过40年的汽车工业经验，其中在奔驰/宝马/大众的占有率超过95%。从19xx年伺服电机驱动机器人诞生以来，库卡机器人承载了机器人发展史上的每一次重大革新，无数个世界第一都是从库卡发起的。对于教育行业，库来已在多所高校、研究机构中广泛应用。2014国上海举行了新工厂奠基仪式。

图1 KUKA机器人在工业中的应用

我国工业机器人产业起步相对较晚，在装机数量和机器人密度上与成熟市场还有较大差距，发展基础相对薄弱。根据国际机器人联合会统计数据，20xx年我国工业机器人装机数量为74867台，机器人密度为每万名产业工人21台，远远低于成熟市场水平。此外，我国工业机器人市场以汽车行业最为集中，即便是在汽车行业，我国市场的工业机器人应用也仍然集中于焊接等关键工艺。目前，汽车行业每万名生产工人占有机器人的数量中，日本为1710台，意大利为1600台，法国为1120台，西班牙为950台，美国为770台，而我国还不到90台，与

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世界发达水平相比还有很大差距。

另外，从增长速度来看，我国已经成为全球增长最快的工业机器人市场，并将成为全球最大的工业机器人市场。20xx年以来全球机器人市场增长10%左右，我国增长则高达51%，增速位居全球第一，绝对增量仅次于日、韩，排在全球第三。随着我国产业结构不断调整升级，全球制造业中心向中国转移，大。根据国际机器人联合会的预测，到2014的工业机器人市场。

二、

和健康等要求的日益增长，乏，过去我国机器人的研究而且主要以科学研究为主，工业操作和维护实践培训等需求变得极我国目前开设工业机器人相关专业方向的对于一个新兴的技术工种，时间上的领先就意味着在就业市场上占据着优势。其次，汽车、机械、电子、电气控制、机电一体化等专业发展的需要，这些专业都是传统的工科类专业，对相关人才的需求己经由单一型人才发展到复合型跨专业型、应用型人才，而工业机器人相关专业正是多种学科的综合应用，涵盖了电子、计算机、

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机械、机电－体化、工业控制、气动和液压等多个学科，对培养相关专业学生的综合应用能力有着重要的意义。最后，新专业方向的开设是面向生产加工的实用型人才的培养，紧密结合国家产业振兴计划，增加与企业联系，与企业联合办学，为展开实用型科研课题的研究打下基础。正因为其是新兴专业，在相关领域哪怕有一点成果都是开创性的，有益于成绩取得以及学校知名度的提升。

图2 KUKA机器人实训室

三、

第一， 应用领域广阔，工业机器人是集电子、计算科院校都算是传统专业，有很长的办学经验，相应的也就具备了足够数量的有一定理论和实践经验的教师队伍。实训设备方面，首先充分发挥和拓展现有机械、电子、电工实训室的功能，其次是在此基础上配备一些多功能机器人及培训系统，开发相关实训课程，就可完成机

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器人编程实训及操作实训。

第三， 遵循“来源于工业、服务于工业”的理念，竞业达沃凯森教育科技有限公司依据行业企业中工业机器人实际应用案例，在KUKA机器人本体基础上进行机电系统集成工程，定制化建设理实一体化实训室，配套开发工业机器人实训工作页、课程及建设资源库，制作仿真软件及虚拟教学平台。标准融入教学、指导教学，机器人专业方向的培养目标是：工3所示。

图3 KUKA机器人虚拟实训室布局示意图

第四， 无锡市高技能人才公共实训管理服务中心（以下简称“高训中心”）在部、省、市人力资源社会保障部门的关心指导下，

高训中心始终坚持“市场导向、合理定位、功能互补、资源共享”的

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原则，以服务企业、院校、社会培训机构培养产业一线急需技能人才为宗旨，以创新技能人才培养模式为抓手，以示范引领辐射带动高技能人才实现跨越式发展为目标，全力推进无锡市公共实训基地在探索中创新、在创新中发展、在发展中壮大，取得了各个方面的积极成效，成为全国各地同行学习借鉴的示范和标杆。

实可行，的就业领域与专业程度，义。

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第二篇：工业机器人技术

《工业机器人技术》课程标准

课程名称：工业机器人技术

适用专业：机电一体化技术、电气自动化技术

教学模式：课堂教学

总 学 时：32

实践学时：16

第一部分 前 言

一、课程性质

工业机器人课程是机电一体化各专业方向的一门专业技术课，是一门多学科的综合性技术，它涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容。其目的是使学生了解工业机器人的基本结构，了解和掌握工业机器人的基本知识，使学生对机器人及其控制系统有一个完整的理解，培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力，培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力，为毕业后从事专业工作打下必要的机器人技术基础。

二、课程设计理念

本课程的教学以高等职业教育培养目标为依据，遵循“结合理论联系实际，应知、应会”的原则，以拓展学生专业知识覆盖面为重点；

注重培养学生的专业思维能力。重点通过对主流工业机器人产品的讲解，使学生对当前工业机器人的技术现状有较为全面的了解，对工业机器人技术的发展趋势有一个明确的认识，为学生进入社会做前导；

把创新素质的培养贯穿于教学中。采用行之有效的教学方法，注重发展学生专业思维和专业应用能力，通过简单具体的实例深入浅出地讲解专业领域的知识。

三、课程设计思路

以点带面，讲解授课为主的教学方式。课程主要可以分为机械、运动、控制、感觉等几个部分，内容较多。课堂教学上，我们使用重点突破的方法，讲解一个或者两个典型的实例，让学生触类旁通，举一反三，从而带动整个知识面的学习。

我们让学生联系已学各门科目的知识点，达到温故知新的目的。由于涉及的已学课程较多，学生由于基础薄弱，前面课程的遗忘率不容忽视，所以在讲解的过程中，对一些重要的知识点，我们还要做一个较为详细的说明，从而可以加强

学生的知识储备，为本课程的学习扫清障碍。

传统的教学手段与现代教育技术手段灵活运用：板书、实物模型、多媒体课件等。尤其是在机械部分，考虑到学生的立体思维能力较为薄弱，多媒体和实物模型的使用能更好地帮助学生理解工业机器人各部分的工作原理。

第二部分 课程目标

一、课程目标

《工业机器人技术》是一门培养学生具有机器人设计和使用方面基础知识的专业课，本课程主要研究机器人的结构设计与基本理论。通过本课程的学习，使学生掌握工业机器人基本概念、机器人运动学理论、工业机器人机械系统设计、工业机器人控制等方面的知识。

本课程的主要目标是培养学生四个方面的能力：

1、掌握工业机器人运动系统设计方法，具有进行总体设计的能力；

2、掌握工业机器人整体性能、主要部件性能的分析方法；

3、掌握工业机器人常用的控制理论与方法，具有进行工业机器人控制系统设计的能力；

4、了解工业机器人的新理论，新方法及发展趋向。

二、职业能力目标

（一）、知识目标

1．了解机器人的由来与发展、组成与技术参数，掌握机器人分类与应用，对各类机器人有较系统地完整认识。

2．了解机器人运动学、动力学的基本概念，能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。

3．了解机器人本体基本结构，包括机身及臂部结构、腕部及手部结构、传动及行走机构等。

4．了解机器人轨迹规划和关节插补的基本概念和特点。

5．了解机器人控制系统的构成、编程语言与编程特点。

6．了解工业机器人工作站及生产线的基本组成和特点。

7．对操纵型机器人、智能机器人有一般的了解。

（二）、能力目标

《工业机器人》是机电系专业课，通过本课程的学习，能使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。机器人是典型的机电

一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合，通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认识，培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力，并相应的掌握一些实用工业机器人控制及规划和编程方法。 （三）、素质目标

本课程系统地介绍了机器人设计、控制、编程和使用的理论基础和技术要点，包括工业机器人的一 般概论，机器人运动学，静力/动力学分析，工业机器人机械系统设计，工业机器人的控制和工业机器人的应用等内容。通过课程学习，使学生掌握工业机器人的基本原理、基础知识，对工业机器人机械系统的总体设计方法有初步了解。

第三部分 课程内容设计

一、课程项目设计

二、项目内容及实施

包括项目及子项目名称、学时、学习目标、学习内容、教学方法和建议、工

第四部分 实施建议与教学改革

一、教学评价与考核方式

（一）、对学生的评价

1.考核内容

参看第三部分知识内容及要求。

2.考核方法

本课程的成绩评定由平时成绩（40%）和考试成绩（60%）两部分组成。平时成绩包括出勤、讨论课成绩和作业成绩3部分。每项具体评分标准如下：

1．出勤及讨论课成绩满分为20分，出勤成绩=出勤次数/统计次数×10，出勤次数由课前学生签名为依据，统计次数为学生出勤考核总次数。讨论课成绩10分，由讨论课后提交的报告情况评分。

2．作业成绩满分为20分，平时作业最终成绩=累计作业成绩/作业次数，每次作业成绩依据学生提交作业的正确情况评分，每次作业成绩按满分20分打分，雷同记0分，平时作业最终成绩为累计作业成绩的平均成绩。

3．试卷成绩满分为60分，试卷成绩依据学生考试试卷按照标准答案评分。

（二）、对教师的评价

按照学校相关规定进行。

（三）、对课程体系的评价

按照《课程建设工作条例》评价。

二、教学建议

1.本课程在教学活动中，应立足于加强学生实际操作能力的培养，采用项目教学，提高学生的学习兴趣。

2.本课程的教学关键是现场教学，“教”与“学”互动，教师示范，学生操作，学生提问，教师解答、指导。

3.在教学过程中，按照职业要求，创设工作情境，强化实际操作训练；要紧密结合职业技能证书的考核，在实操训练中，使学生掌握相关的工业机器人结构知识。

4.在教学过程中，尽可能多的采用实物教学、多媒体教学、现场教学模式。

5.尽量采用小班化教学，利于理论与实践一体化教学。

6.教师应因材施教，着力培养学生对本课程的学习兴趣，从而提高学生的学习主动性和积极性。

7.教师应具有双师型工作能力，具有与课程内容相关的工业机器人维修能力，边操作、边演示、边讲解。

三、评价建议

1.改革考核手段和方法，加强实践环节的考核，可采用过程考核和结果考核相结合的考核方法。

2.结合课堂提问、学生作业，平时测验、实验实训、及考试情况，综合评定学生的成绩。

3.应注重对学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题能力的考核。对在学习和应用上有创新的学生应特别给予鼓励，综合评价学生的能力。

四、课程资源的开发与利用

1.注重实训指导书和实训标准的开发和应用。

2.常用课程资源的开发和利用。利用多媒体软件、电子教案、工业机器人各系统总成实物以及示教台架等课程资源创设生动形象的教学情境，激发学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解和掌握。建议加强常用课程资源的开发，简历多媒体课程资源的数据库，努力实现跨学校多媒体资源的共享，以提高资源利用效率。

3.积极开发和利用网络课程资源。从分利用网络信息资源，使教学媒体从单一媒体向多种媒体转变。

4.创造一体化教学设备条件。具备进行多媒体教学和现场教学的专业教室；具备工业机器人维修、检测级故障诊断所必需的实训设备和场所。

5.产学合作开发实验实训课程资源。充分利用各维修企业的资源，进行校企合作，建立实训基地，满足学生的实训需求，在此过程中进行实训课程资源开发，同时为学生提供就业机会，开辟就业渠道。

6.开放式实验实训中心的利用。最大程度地利用开放式实训基地，进行实验实训、现场教学，满足学生职业能力培养的需求。

五、教材的编写与使用建议

1.教材应图文并茂，提高学生的学习兴趣，加深学生对于汽车发动机结构的认识。

2.对于涉及本专业岗位的实践活动，教材应以岗位的操作规程为基准，并将其纳入其中。

3.教材内容应不断拓展。将工业机器人的新技术、新结构、新材料、新工艺及时地纳入教材，以满足工业机器人维修业不断发展的实际需要。

4.建议为教材配置专门的多媒体光盘，以利教学和学生自学。

六、工作规范

无

七、说明

1.授课：理论讲授与实践教学结合在一起进行教学。

2.环境：多媒体教室或实训室

3.能力培养要求：着重培养学生的自学能力，动手操作能力和分析问题、解决问题的能力。

4.主讲教师根据本课程标准制定具体的授课计划。

执笔人：练毅 审核人：卞云松 2014-10-17