工業機器人操作與編程大綱

一、說明

1．課程的性質和內容

工業機器人操作與編程課程是工業機器人應用與維護專業的專業課。

主要內容包括：ABB操作安全與維護注意事項、ABB機器人基礎知識及手動操作、ABB機器人的IO配置、

ABB機器人程序數據、ABB機器人程序的編寫、ABB仿真軟件的使用、ABB機器人的總線通信、ABB機器

人TCP練習、ABB機器人搬運垛、ABB機器人與外圍設備的通訊。

2．課程的任務和要求：

本課程的主要任務是培養學生熟練操作ABB機器人，能夠獨立完成機器人的基本操作，能夠根據工作

任務使用仿真進行進行程序編寫模擬并對ABB機器人實際操作與調試，為學生從事專業工作打下必要

的專業基礎。通過本課程的學習，學生應該達到以下幾個方面的專業基礎。

（1）熟悉ABB機器人安全注意事項及常規維護，掌握示教器的各項操作。

（2）掌握ABB機器人的基本操作，理解系統參數配置；學會手動操縱。

（3）掌握ABB機器人的I/O標準板的配置，學會定義輸入、輸出信號

（4）掌握ABB機器人的各種程序數據類型，熟悉工具數據、工件坐標、有效載荷數據的設定。

（5）掌握RAPID程序及指令，并能對ABB機器人進行編程和調試。

（6）熟悉ABB機器人的硬件連接

（7）掌握RobotStudio 的應用

（8）掌握碼垛、焊接等典型案例程序的編寫與調試

二、學時分配

    三、課程內容及要求：

項目一、ABB機器人基礎知識及手動操作。

教學要求：

1．了解工業機器人的發展及機器人安全注意事項；

2.了解工業機器人的系統種類及結構；

3．掌握ABB機器人示教器的使用；

4．掌握示教器上基本的功能操作；

教學內容

任務一、工業機器人的概述和安全注意事項；

任務二、認識示教器——配置必要的操作環境；

任務三、掌握ABB機器人的啟動與關閉；

任務三、ABB機器人系統及數據備份與恢復；

任務四、ABB機器人的手動操縱；

任務五、ABB機器人的轉數計數器更新操作；

教學建議

本項目的主要教學目標是激發學生對工業機器人學習的興趣。講授是，注意結合簡單的實例闡述本

課程的作用，對于理論的知識可以先作簡單的介紹，在后面的教學中再進一步深化。

    項目二ABB機器人的IO配置

教學要求

1．了解ABB機器人I/O通信方式；

2．了解常用的ABB標準I/O板；

3．掌握DSQC651板的配置方法；

4．掌握基本的I/O操作與應用技巧；

教學內容

任務一、ABB機器人I/O通信種類；

任務二、常用ABB標準I/O板的說明；

任務三、ABB標準I/O板——DSQC651板的配置；

任務四、I/O學號監控與操作；

任務五、Profibus配置器的連接；

任務六、系統輸入/輸出與I/O信號的關聯；

任務七、示教器可編程按鍵的使用；

教學建議

本項目主要是讓學生對機器人的I/O通信有個系統性的了解、掌握，講授時可多示范操作，

講清楚不同型號的標準I/O板的用處和作用。多讓學生操作示教器配置I/O和設置可編程按鍵。

項目三ABB機器人程序數據

教學要求

1．了解什么是程序數據，掌握程序數據建立的操作；

2．掌握程序數據的類型和分類；

3．掌握tooldata、wobjdata、loaddata數據的設定；

教學內容

任務一  程序數據概括；

任務二  建立程序數據的操作；

任務三  程序數據類型與分類；

任務四  三個關鍵程序數據的設定；

任務五 自動識別tooldata、loaddata；

教學建議

本項目是本課程的重點內容，講授時一定要講清楚程序數據類型的分類與存儲類型，以便學

生在以后程序指令上的使用。除了講授外還有多讓學生對各種程序數據類型進行設定操作。

項目四ABB機器人的總線通信

教學要求

1．熟悉ABB機器人IRC5控制柜與本體的機構；

2．掌握ABB機器人控制柜與機器人本體之間的連接方法；

3．掌握ABB機器人系統配備GS、AS、SS、ES安全保護裝置及SMB電池的更換；

教學內容

任務一  ABB機器人控制柜與本體的連接；

任務二  ABB機器人的安全保護機制；

任務三  ES與AS的應用示例；

任務四  ABB機器人SMB電池的更換；

教學建議

本項目注重的是機器人的控制柜、本體的連接和安全機制控制信號接線，教學是應注意多給

學生練習ES、AS安全機制控制信號接線，讓學生熟悉硬件連接。在講授SMB電池的更換時一

定要講清楚更換的順序以免掉失數據。

 項目五ABB機器人程序的編寫

教學要求

1．了解常用的RAPID程序指令及其使用方法；

2．掌握RAPID程序的建立和調試方法；

3. 掌握常用RAPID程序指令的編程應用；

4．掌握熟悉ABB機器人RAPID編程中功能的使用；

5．掌握熟悉中斷程序TRAP的應用；

教學內容

任務一、RAPID程序及指令；

任務二、建立程序模塊與例行程序；

任務三、常用RAPID程序指令；

任務四、建立RAPID程序實例；

任務五、對RAPID程序進行調試；

任務六、功能的使用介紹；

任務七、RAPID程序指令與功能；

任務八、中斷程序TRAP；

教學建議

本項目是本課程的重點內容，教學一定要把RAPID編程語言的特定語匯和語法編寫講授清楚，

講授時要結合企業實際應用來講解，每個任務都要讓學生在理解程序的基礎上調試完成，并

能根據控制要求獨立對機器人進行編程調試。

項目六RobotStudio仿真模擬及離線編程

教學要求

1、掌握RobotStudio的示教編程的應用

2、掌握利用RobotStudio進行軌跡仿真與碰撞檢測

3、掌握離線編程的技巧

教學內容

任務一、RobotStudio的安裝及基本命令；

任務二、創建三個重要數據；

任務三、RobotStudio創建與調試路徑；

任務四、利用RobotStudio進行軌跡仿真與碰撞檢測；

任務五、離線編程；

教學建議

讓學生多加練習，通過仿真模擬編寫相對合理的Rapid程序，掌握離線編程的優勢，為以后復雜項

目打下基礎。 

項目七ABB機器人典型案例

教學要求

1、掌握ABB典型檢查零點到位程序；

2、掌握ABB機器人搬運碼垛；

教學內容

任務一、利用氣動氣爪抓取工件；

任務二、貨物分層擺放；

教學建議

本項目是提高性的內容，講解完必要的知識后，可讓學生自學練習。通過實戰性的練習為學

生可持續發展打下基礎。

項目八 項目實操

教學要求

1． 掌握ABB機器人在擋風玻璃搬運上的應用

2． 掌握ABB機器人在汽車玻璃涂膠上的應用

教學內容

任務一  利用氣動氣爪抓取工件

任務二  擋風玻璃搬運

任務三  噴膠應用

教學建議

本項目是提高性的內容，講解完必要的知識后，可讓學生自學練習。通過實戰性的練習為

學生可持續發展打下基礎。

 項目九ABB機器人智能分揀

教學要求

1． 掌握分揀工作站的主要組成；

2． 掌握IO控制指令的應用；

教學內容

任務一、機器人分揀系統的位置點示教和程序編寫；

教學建議

本項目是提高性的內容，講解完必要的知識后，可讓學生自學練習。通過實戰性的練習為學生

可持續發展打下基礎。

項目十機器人焊接

教學要求

1． 掌握焊接工作站的主要組成；

2． 掌握IO控制指令的應用；

教學內容

任務一、機器人分揀系統的位置點示教和程序編寫；

任務二、變位器的控制；

教學建議

本項目是提高性的內容，講解完必要的知識后，可讓學生自學練習。通過實戰性的練習讓

學生了解機器人與外部設備的鏈接，掌握機器人在焊接案例中的應用。