工业机器人课程

工业机器人操作与编程大纲

一、说明

1．课程的性质和内容

工业机器人操作与编程课程是工业机器人应用与维护专业的专业课。

主要内容包括：ABB操作安全与维护注意事项、ABB机器人基础知识及手动操作、ABB机器人的IO配置、

ABB机器人程序数据、ABB机器人程序的编写、ABB仿真软件的使用、ABB机器人的总线通信、ABB机器

人TCP练习、ABB机器人搬运垛、ABB机器人与外围设备的通讯。

2．课程的任务和要求：

本课程的主要任务是培养学生熟练操作ABB机器人，能够独立完成机器人的基本操作，能够根据工作

任务使用仿真进行进行程序编写模拟并对ABB机器人实际操作与调试，为学生从事专业工作打下必要

的专业基础。通过本课程的学习，学生应该达到以下几个方面的专业基础。

（1）熟悉ABB机器人安全注意事项及常规维护，掌握示教器的各项操作。

（2）掌握ABB机器人的基本操作，理解系统参数配置；学会手动操纵。

（3）掌握ABB机器人的I/O标准板的配置，学会定义输入、输出信号

（4）掌握ABB机器人的各种程序数据类型，熟悉工具数据、工件坐标、有效载荷数据的设定。

（5）掌握RAPID程序及指令，并能对ABB机器人进行编程和调试。

（6）熟悉ABB机器人的硬件连接

（7）掌握RobotStudio 的应用

（8）掌握码垛、焊接等典型案例程序的编写与调试

二、学时分配

    三、课程内容及要求：

项目一、ABB机器人基础知识及手动操作。

教学要求：

1．了解工业机器人的发展及机器人安全注意事项；

2.了解工业机器人的系统种类及结构；

3．掌握ABB机器人示教器的使用；

4．掌握示教器上基本的功能操作；

教学内容

任务一、工业机器人的概述和安全注意事项；

任务二、认识示教器——配置必要的操作环境；

任务三、掌握ABB机器人的启动与关闭；

任务三、ABB机器人系统及数据备份与恢复；

任务四、ABB机器人的手动操纵；

任务五、ABB机器人的转数计数器更新操作；

教学建议

本项目的主要教学目标是激发学生对工业机器人学习的兴趣。讲授是，注意结合简单的实例阐述本

课程的作用，对于理论的知识可以先作简单的介绍，在后面的教学中再进一步深化。

    项目二ABB机器人的IO配置

教学要求

1．了解ABB机器人I/O通信方式；

2．了解常用的ABB标准I/O板；

3．掌握DSQC651板的配置方法；

4．掌握基本的I/O操作与应用技巧；

教学内容

任务一、ABB机器人I/O通信种类；

任务二、常用ABB标准I/O板的说明；

任务三、ABB标准I/O板——DSQC651板的配置；

任务四、I/O学号监控与操作；

任务五、Profibus配置器的连接；

任务六、系统输入/输出与I/O信号的关联；

任务七、示教器可编程按键的使用；

教学建议

本项目主要是让学生对机器人的I/O通信有个系统性的了解、掌握，讲授时可多示范操作，

讲清楚不同型号的标准I/O板的用处和作用。多让学生操作示教器配置I/O和设置可编程按键。

项目三ABB机器人程序数据

教学要求

1．了解什么是程序数据，掌握程序数据建立的操作；

2．掌握程序数据的类型和分类；

3．掌握tooldata、wobjdata、loaddata数据的设定；

教学内容

任务一  程序数据概括；

任务二  建立程序数据的操作；

任务三  程序数据类型与分类；

任务四  三个关键程序数据的设定；

任务五 自动识别tooldata、loaddata；

教学建议

本项目是本课程的重点内容，讲授时一定要讲清楚程序数据类型的分类与存储类型，以便学

生在以后程序指令上的使用。除了讲授外还有多让学生对各种程序数据类型进行设定操作。

项目四ABB机器人的总线通信

教学要求

1．熟悉ABB机器人IRC5控制柜与本体的机构；

2．掌握ABB机器人控制柜与机器人本体之间的连接方法；

3．掌握ABB机器人系统配备GS、AS、SS、ES安全保护装置及SMB电池的更换；

教学内容

任务一  ABB机器人控制柜与本体的连接；

任务二  ABB机器人的安全保护机制；

任务三  ES与AS的应用示例；

任务四  ABB机器人SMB电池的更换；

教学建议

本项目注重的是机器人的控制柜、本体的连接和安全机制控制信号接线，教学是应注意多给

学生练习ES、AS安全机制控制信号接线，让学生熟悉硬件连接。在讲授SMB电池的更换时一

定要讲清楚更换的顺序以免掉失数据。

 项目五ABB机器人程序的编写

教学要求

1．了解常用的RAPID程序指令及其使用方法；

2．掌握RAPID程序的建立和调试方法；

3. 掌握常用RAPID程序指令的编程应用；

4．掌握熟悉ABB机器人RAPID编程中功能的使用；

5．掌握熟悉中断程序TRAP的应用；

教学内容

任务一、RAPID程序及指令；

任务二、建立程序模块与例行程序；

任务三、常用RAPID程序指令；

任务四、建立RAPID程序实例；

任务五、对RAPID程序进行调试；

任务六、功能的使用介绍；

任务七、RAPID程序指令与功能；

任务八、中断程序TRAP；

教学建议

本项目是本课程的重点内容，教学一定要把RAPID编程语言的特定语汇和语法编写讲授清楚，

讲授时要结合企业实际应用来讲解，每个任务都要让学生在理解程序的基础上调试完成，并

能根据控制要求独立对机器人进行编程调试。

项目六RobotStudio仿真模拟及离线编程

教学要求

1、掌握RobotStudio的示教编程的应用

2、掌握利用RobotStudio进行轨迹仿真与碰撞检测

3、掌握离线编程的技巧

教学内容

任务一、RobotStudio的安装及基本命令；

任务二、创建三个重要数据；

任务三、RobotStudio创建与调试路径；

任务四、利用RobotStudio进行轨迹仿真与碰撞检测；

任务五、离线编程；

教学建议

让学生多加练习，通过仿真模拟编写相对合理的Rapid程序，掌握离线编程的优势，为以后复杂项

目打下基础。 

项目七ABB机器人典型案例

教学要求

1、掌握ABB典型检查零点到位程序；

2、掌握ABB机器人搬运码垛；

教学内容

任务一、利用气动气爪抓取工件；

任务二、货物分层摆放；

教学建议

本项目是提高性的内容，讲解完必要的知识后，可让学生自学练习。通过实战性的练习为学

生可持续发展打下基础。

项目八 项目实操

教学要求

1． 掌握ABB机器人在挡风玻璃搬运上的应用

2． 掌握ABB机器人在汽车玻璃涂胶上的应用

教学内容

任务一  利用气动气爪抓取工件

任务二  挡风玻璃搬运

任务三  喷胶应用

教学建议

本项目是提高性的内容，讲解完必要的知识后，可让学生自学练习。通过实战性的练习为

学生可持续发展打下基础。

 项目九ABB机器人智能分拣

教学要求

1． 掌握分拣工作站的主要组成；

2． 掌握IO控制指令的应用；

教学内容

任务一、机器人分拣系统的位置点示教和程序编写；

教学建议

本项目是提高性的内容，讲解完必要的知识后，可让学生自学练习。通过实战性的练习为学生

可持续发展打下基础。

项目十机器人焊接

教学要求

1． 掌握焊接工作站的主要组成；

2． 掌握IO控制指令的应用；

教学内容

任务一、机器人分拣系统的位置点示教和程序编写；

任务二、变位器的控制；

教学建议

本项目是提高性的内容，讲解完必要的知识后，可让学生自学练习。通过实战性的练习让

学生了解机器人与外部设备的链接，掌握机器人在焊接案例中的应用。