47届世赛江苏选拔赛机器人系统集成技术文件.docx

第47届世界技能大赛江苏省选拔赛机器人系统集成项目技术工作文件第47届世赛江苏省选拔赛组委会技术工作组2022年7月一、技术描述1（一）项目概要1（二）基本知识与能力要求1二、试题与评判标准7（一）试题7（二）比赛时间及试题具体内容11（三）评判标准12三、竞赛细则14（一）评判程序14（二）裁判组成、分工15（三）场地经理和技术保障人员16四、竞赛设备与设施17（一）竞赛区域17（二）竞赛设备19（三）竞赛工位配置20（四）赛场设施20（五）选手自带物品22（六）赛场安全23五、项目特别规定24（一）赛前24（二）赛中25（三）操作前检查程序25（四）违规情形28（五）申诉与仲裁28六、健康、安全和环保要求29（一）比赛环境29（二）安全教育29（三）绿色环保30七、赛场工作纪律30（一）裁判工作纪律30（二）选手纪律31（三）现场工作人员及技术保障人员工作纪律33八、开放现场的要求33（一）公众参观33（二）对于赞助商和宣传的要求34一、技术描述（一）项目概要机器人系统集成是指根据工作任务的需要，将机器人系统集成（组装）到整体的过程。机器人系统的任务包括：搬运、堆垛、装配、焊接、打磨等。从业人员通过任务分析、系统设计、设备安装等，通过系统控制器使其成为一个作业系统，并通过编程实现相关的作业流程，完成规定任务。选手需具备机械系统设计、控制系统设计、多关节机器人操作与编程、传感器安装与应用、机械系统和电气系统安装连接的技术能力，完成机器人与电力和其他自动化系统的电气连接、外围设备的集成、系统编程以及文档编制、设备维护和故障排除等任务。机器人系统集成项目每个参赛队由两名队员组成，参赛队员的年龄为1999年1月1日以后出生。（二）基本知识与能力要求本次比赛以实际操作技能考核为主，不设单独的理论考核。全面考查参赛选手的职业素养和专业技术技能水平，具体要求内容及说明见表I-Io表选手应用具备的能力要求及说明相关要求权重比例（%）1工作组织和管理3基本知识一安全操作原则和方法一所有设备的用途、使用、保养、维修以及它们的安全影响一工作区域内良好的环境和安全原则及应用一有效沟通原则一有效合作原则一个人和集体的角色、职责和职责的范围和限制一必须规划活动中的参数一时间管理的原则和技巧工作能力一准备和保持工作区域安全，整洁和高效一为手头的工作做好准备，包含充分考虑健康，安全和环境规划工作达到效率最大化和干扰最小化一按照制造商的指导选择和安全使用所有设备和材料。对环境、设备和材料的使用应达到或者超过健康和安全标准恢复工作区域到合适的状态和条件。广泛和一具体地为团队绩效做出贡献一给予和接受反馈和支持2沟通和人际交往2基本知识一企业和行业内的组织文化和行业惯例-以纸张及电子形式提交所需文件的目的及范围一与职业和部门有关的技术用语一口头、书面和电子形式的常规报告和特殊报告所需的标准-良好地与客户、团队成员及他人沟通的习惯一生成、维护为自己和他人提供使用记录的目的和技术工作能力一与各种商业和行业互动，随时学习专业规范一通过口头、书面和电子方式进行沟通，以确保清晰、有效和高效一使用标准沟通技巧-与他人讨论复杂的技术原理和应用一使用积极的倾听和提问技巧从任何可用形式的文档中读取、理解和提取技术数据及说明一完成报告并对出现的问题作出回应一而对面和间接地回应客户和员工的需求根据客户或其他个人和团体的要求收集信息并准备文件3布局和设计15基本知识一计算机和电子学的原理和相关应用工程科学与技术的相关实际应用一物理原理和相互关系的相关实际含义一零件图、装配图的相关实际应用一电气工程与气动的原理及相关应用相关机械和工具的设计、使用、维修和保养需要一机器人的原理和应用，安装在机器人和机器人单元上的机器人工具和设备一系统分析的原则和方法，以确定条件、操作和环境将如何影响结果一在工业系统内整合机器人的原理及应用，例如：坐标系设置；可达性研究;运动优化一用于机器人系统布局和设计的CAD原理和离线仿真工具工作能力一获取并检查指定任务的说明和指导一确定并解决概要参数中的不确定性区域一对给定的工业应用进行初步的系统设计一检查安装地点或使用其他方法来测试初始系统设计的适用性一在给定的工业应用参数范围内优化系统设计一机械零部件测量与建模一工程图的生成一结合机械部件、电气和气动系统的尺寸进行布局与设计确定气动元件在控制和驱动装置的选择和连接中的作用一进行风险评估的系统分析-详细说明与之相关的安装和集成的需求和含义一机器人、辅助设备和工具一人力资源及时间一估计安装过程中对生产的影响一估计安装后对生产的影响一经营参数及风险管理一提出建议供审议和批准，并根据需要作出调整4安装与连接15基本知识一接收工业现场的规范和文化安全接收和持续管理设备、工具和材料的原则和方法在生产系统中物理安装机器人的基本原则-在其位置上装配并使用预加工机器人的原理和方法一装配机器人及固定工具和设备的原理和方法电力的定位、连接和使用的基本原则气动装置的定位、连接和使用的基本原则工业机器人和外围设备安装所需的基础和固定方法的基本原理工作能力一检查所有产品是否规范交付，并按要求跟进一组织所有物品的安全存放，并安排物品的进出一检查预制机器人是否已交付准备运行，并按要求进行跟进根据说明和文档连接机器人系统组件一根据说明书和文件组装、定位和修理机器人工具和设备根据规格使用手动工具、电动工具、夹具或模板对齐、安装或组装组件-与专家保持联系，正确安装机器人和外围设备的电气、气动和机械设备一连接机器人和外围设备(低压(24V)或以太网/总线系统)之间的输入/输出(I/O)控制信号一在安装过程中进行测试以确保功能确定安装问题，考虑其他解决方案，并执行选定的解决方案来解决问题一在安全工作，主动风险管理和专业精神的范围内，尊重并考虑接收站点的要求和特征5自动化和编程30基本知识一计算机能力和符号逻辑一管理计算机硬件和软件的目的和功能一操纵机器人坐标系，用于机器人，组件和工具校准一控制机器人运动一控制机器人输入/输出（I/O）功能一用户界面设计一实现重新编程和调整一提供将信息或数据进行分解的原则、原因和方法一从所有相关来源获取信息和数据的方法处理信息和数据的原则和方法一所需相关软件一传感器集成工作能力一与客户/其他人员协商，明确项目意图一开发系统操作图表或流程图使用流程图和图表编写、分析、审查和优化程序创建易于记录、理解和维护的应用软件程序一进行程序和软件应用程序的试运行，以确保它们能够完成要求的功能编写、更新和维护计算机程序或软件包来处理特定的工作一应用人机交互技术优化生产管理一优化机器人的运动性能和I/O处理，以最小化循环时间/最大化工作效率，同时保持可靠的运行一通过进行适当的更改和重新检查程序来纠正错误，以确保其功能的正确性一与其他人员协商，找出问题并提出改进建议一基于标准功能实现新的附加软件和硬件选项6调试、维护和故障排除25基本知识一成功的任务验收测试的正式要求技术，方法，操作环境的范围和限制。测试设备和系统的标准和方法一发现故障、解决问题和优化策略一系统组件选择、更换或修理的技术一产生创造性和创新性解决方案的原则和技术一建立和维护生产维护制度的原则工作能力一检查机器人及其外围设备是否按照程序正常运行修改、优化或扩展现有的程序，以提高运行效率或适应新的需求一根据需要维修或更换部件使用HTML或其他web技术为机器人系统的用户开发人机界面（HMD应用程序一使用触摸屏完成设备调试一就维护制度提供建议，以最大限度地提高效率、减少干扰7文档、简报和报告10基本知识一保存每个活动阶段记录的作用和重要性-记录和报告的必要媒体和格式，确保遵守合同、条例和法律、以便核查和审计一用户和专家需要的以适当形式（媒体、内容、语言、格式和演示）展示的信息、指导和说明一客户的具体信息需求-介绍和培训非专业终端用户的基本原则和技术一对自己和他人做评价的原则和技巧一常用PC/Office软件原理工作能力一与其他人员或部门联系，进行项目整合一根据要求设计开发文件一编写程序和后续修订的文档，在编码指令中插入注释，以便其他人能够理解计算机程序一提供调试过程中的测试结果一帮助和指导终端用户，使技术文档清晰、易于使用一向终端用户提供一套适当格式的文件，包括所有必要的机器人数据，例如:操作规程；特定于应用程序的错误消息I/O清单；用户可调参数（寄存器）说明一根据既定的标准，包括准确性、一致性、时间和成本，评审设计、制造、装配和操作过程的每个部分一为个人和集体的质量和合同评审做出贡献，适当地回应问题和挑战合计100二、试题与评判标准（一）试题1 .竞赛模块本项目设置五个竞赛模块：模块A工作组织与管理、模块B机械设计与安装、模块C电气设计与连接、模块D机器人系统编程与调试、模块E拓展任务。2 .模块简述模块A：工作组织和管理 空间管理 时间管理 团队合作 健康安全 绿色环保模块B:机械设计与安装利用软件进行机械设计、布局设计，机械设计与安装由三个主要方面构成：工件、组件3D建模 工件的测量 工件的3D建模 工程图纸组件布局、安装 操作台布局设计 组件的安装 传感器、执行器的安装机器人工具装配 机器人工具装配 工具安装到机器人模块C:电气设计与连接利用软件进行电源电气设计、连接。 主电源的电气设计、线路连接 开关电源的电气设计、线路连接机器人电气设计、连接 机器人IO规划设计 0线路连接控制器电气设计、连接 控制器的IO规划设计 10线路连接触摸屏电气设计、连接 触摸屏的规划设计 线路连接传感器、执行器的连接 传感器的连接 执行器的连接气路的连接 控制气路的连接模块D:机器人系统编程与调试机器人仿真： 利用仿真软件进行离线编程仿真 仿真组件的模型设计与导入 仿真程序设计 物料传输 视觉应用 仿真程序运行 仿真视频录制控制器程序设计、调试 控制器程序规划和Io规划 控制器程序编写 控制器程序调试触摸屏界面设计、调试 触摸屏界面设计 触摸屏功能调试工业机器人程序安装、调试、运行 工业机器人程序规划和IO规划 工业机器人用户坐标和工具坐标定义 工业机器人程序设计和点位示教 工业机器人视觉应用 工业机器人程序调试 工业机器人程序调用与运行 机器人工作安全防护 系统效率优化用户操作与维护手册的编写 手册文档结构合理，清晰 文档内容完整，无缺失 具有结构图、电气原理图和IO接线表等 具有系统操作步骤或流程图 具有常见