離線(xiàn)編程示教的工業(yè)機(jī)器人教學(xué)思考分析

周建勝

【摘要】本文主要針對(duì)離線(xiàn)編程示教的工業(yè)機(jī)器人教學(xué)展開(kāi)深入研究，先簡(jiǎn)單闡述了工業(yè)機(jī)器人的課程概要、工業(yè)機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、創(chuàng)新實(shí)踐能力的重要性，然后又分析了工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程示教工作站，進(jìn)而促使學(xué)生充分掌握工業(yè)機(jī)器人相關(guān)知識(shí)。

【關(guān)鍵詞】離線(xiàn)編程示教;工業(yè)機(jī)器人教學(xué)

引言：工業(yè)機(jī)器人能搬運(yùn)材料和工件進(jìn)而確保相關(guān)作業(yè)順利的實(shí)施有效完成。對(duì)于工業(yè)機(jī)器人技術(shù)進(jìn)行分析，這項(xiàng)技術(shù)綜合了各種學(xué)科形成的高新技術(shù)，比如計(jì)算機(jī)和控制論以及機(jī)械工程技術(shù)等等，可有效的應(yīng)用在各種領(lǐng)域中而且得到廣泛應(yīng)用。通過(guò)ABB模擬和離線(xiàn)編程軟件可實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程器示教工作站的構(gòu)建，當(dāng)構(gòu)建完之后高效開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人教學(xué)并積極進(jìn)行調(diào)研，在具體實(shí)施的過(guò)程中，不僅不受師資和機(jī)器人以及配套設(shè)備限制，還能給每位學(xué)生提供良好的平臺(tái)，最重要的一點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)學(xué)生自由操作，為傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人教學(xué)創(chuàng)新帶來(lái)便利。

一、工業(yè)機(jī)器人課程的簡(jiǎn)介

（一）工業(yè)機(jī)器人的課程概要

工業(yè)機(jī)器人的機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)學(xué)作為工業(yè)機(jī)器人主要課程，而且對(duì)于工業(yè)機(jī)器人這一課程進(jìn)行分析所涉及到的內(nèi)容相對(duì)來(lái)說(shuō)比較多，需要學(xué)生在掌握和理解這些知識(shí)基礎(chǔ)之上要學(xué)會(huì)應(yīng)用。雖然工業(yè)機(jī)器人這門(mén)課程內(nèi)容比較難，但是這也作為職業(yè)院校專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修課。工業(yè)機(jī)器人是一種模仿人類(lèi)操作，實(shí)施編寫(xiě)，加強(qiáng)自動(dòng)化控制進(jìn)行相關(guān)作業(yè)的自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備。

（二）工業(yè)機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

工業(yè)機(jī)器人這門(mén)課程所涉及到的內(nèi)容相對(duì)來(lái)說(shuō)比較多，且在課程內(nèi)容理論知識(shí)等層面上進(jìn)行分析，不僅具有抽象性且理解起來(lái)較為困難，是理論和實(shí)踐相結(jié)合的課程。要想確保工業(yè)機(jī)器人課程教學(xué)順利的實(shí)施，教師不僅要為學(xué)生傳授理論知識(shí)還要加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)。因?yàn)橥ㄟ^(guò)實(shí)踐才能檢測(cè)出學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握程度，與此同時(shí)這也是教學(xué)過(guò)程中非常重要部分，其主要目的就是強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生全面的發(fā)展。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，學(xué)生才能更好地理解機(jī)器人基本構(gòu)成和工業(yè)原理等相關(guān)知識(shí)促使學(xué)生做到學(xué)以致用，而且學(xué)生在實(shí)際操作環(huán)節(jié)期間還能不斷提高學(xué)生動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，最主要的一點(diǎn)就是當(dāng)日后步入社會(huì)后需要學(xué)生熟練掌握相關(guān)理論知識(shí)，并具有良好實(shí)踐能力。

（三）創(chuàng)新實(shí)踐能力的重要性

因?yàn)檫@一環(huán)節(jié)有助于實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)順利的開(kāi)展，不斷提高學(xué)生的動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。就當(dāng)前中職教學(xué)教育的情況來(lái)看主要的目的就是培養(yǎng)出各個(gè)方面非常優(yōu)秀的人才。而且這也是素質(zhì)教育中非常重要的部分，對(duì)于工業(yè)機(jī)器人這門(mén)課程進(jìn)行分析在實(shí)際教學(xué)中主要就是強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力。

創(chuàng)新能力是在實(shí)施創(chuàng)新活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的觀察能力和思維能力以及表達(dá)能力以及相關(guān)技能表現(xiàn)。而且如果缺少實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)會(huì)帶來(lái)不利的影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)備不夠完善和沒(méi)有投入大量經(jīng)費(fèi)直接關(guān)系到學(xué)生實(shí)踐水平。加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)讓學(xué)生在實(shí)際操作中獲取新的知識(shí)，不斷提高學(xué)生學(xué)習(xí)參與性，進(jìn)而提升學(xué)生學(xué)習(xí)水平。

二、工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程示教工作站

（一）RobotStuido的概要

ABB是世界機(jī)器人制造廠商，在不斷發(fā)明背景下，研發(fā)出第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，而且工業(yè)機(jī)器人還有著各種各樣的種類(lèi)。就當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)的情況來(lái)看，工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)商還能提供離線(xiàn)編程軟件，從用戶(hù)的角度上來(lái)看針對(duì)機(jī)器人自動(dòng)化方案加強(qiáng)對(duì)電腦的應(yīng)用就能實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證[1]。

RobotStuido是離線(xiàn)編程和程序優(yōu)化非常重要的工具，這也充分的體現(xiàn)出工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程水平。所謂的虛擬機(jī)器人技術(shù)指的是在PC機(jī)中同機(jī)器人驅(qū)動(dòng)代碼相似的代碼來(lái)模擬機(jī)器人系統(tǒng)操作。在RobotStuido中對(duì)于虛擬機(jī)器人技術(shù)使用的代碼進(jìn)行分析符合與實(shí)際控制器中的代碼，還能確保其精度。RobotStuido通過(guò)圖形化編程和編輯以及調(diào)試機(jī)器人系統(tǒng)建立機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，積極的優(yōu)化現(xiàn)有的機(jī)器人程序從而實(shí)現(xiàn)模擬。

（二）通過(guò)RobotStuido搭建離線(xiàn)編程工作站

在RobotStuido中可實(shí)現(xiàn)體、面和線(xiàn)創(chuàng)建，進(jìn)而營(yíng)造出良好的生產(chǎn)環(huán)境。對(duì)于RobotStuido進(jìn)行分析實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)和檢測(cè)碰撞、規(guī)劃?rùn)C(jī)器人工作路徑設(shè)置，不僅能對(duì)機(jī)器人離線(xiàn)編程，還能模擬機(jī)器人運(yùn)動(dòng)[2]。

在RobotStuido中，針對(duì)工業(yè)機(jī)器人型號(hào)對(duì)于學(xué)生而言可實(shí)現(xiàn)自主選擇，并加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計(jì)和建模，充分的利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人再現(xiàn)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行模擬。加強(qiáng)對(duì)RobotStuido運(yùn)用并成立工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程示教工作站，只要通過(guò)計(jì)算機(jī)就能順利的實(shí)施，不需要考慮機(jī)器人硬件的條件。將數(shù)字化工廠作為實(shí)踐主要平臺(tái)從某種程度上來(lái)看，不斷提高學(xué)生參與的積極性，還能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題能力，促使學(xué)生更好地了解相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)并充分掌握，將這些專(zhuān)業(yè)知識(shí)運(yùn)用在實(shí)踐中來(lái)。并加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計(jì)和建模，充分的利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人再現(xiàn)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行模擬。

結(jié)束語(yǔ)：總而言之，相關(guān)教師一定要意識(shí)到離線(xiàn)編程示教的工業(yè)機(jī)器人教學(xué)重要性，并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況采取有效的教學(xué)方式展開(kāi)教學(xué)，在具體教學(xué)的過(guò)程中既要為學(xué)生傳授理論知識(shí)還應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，適當(dāng)還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，進(jìn)而促使學(xué)生更好地理解相關(guān)的知識(shí)，不斷提高自身學(xué)習(xí)水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵軍.離線(xiàn)編程示教的工業(yè)機(jī)器人教學(xué)研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（16）：119.

[2]高慧.工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程技術(shù)課程教學(xué)創(chuàng)新[J].佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（07）：22+24.