第46届世界技能大赛选拔赛机器人系统集成项目技术文件.docx

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1、第46届世界技能大赛选拔赛机器人系统集成项目技术文件2020年9月14日1 .项目简介错误!未定义书签。1.1 项目描述错误!未定义书签。1.2 考核目的错误!未定义书签。L 3相关文件错误!未定义书签。2 .选手应具备的能力错误!未定义书签。3 .竞赛内容错误!未定义书签。3.1 竞赛内容错误!未定义书签。3.2 竞赛模块错误!未定义书签。任务IT机械设计、安装错误!未定义书签。任务1-2电气设计、连接错误!未定义书签。任务上3机器人程序设计、调试、运行错误!未定义书签。任务1-4用户文档编写错误!未定义书签。任务2拓展任务应用设计错误!未定义书签。3. 3命题方法错误!未定义书签。4.评分

2、规则错误!未定义书签。4.1 总则错误!未定义书签。4.2 评价分（主观）错误!未定义书签。4.3 测量分（客观）错误!未定义书签。4.4 分值分配错误!未定义书签。4. 4评测流程错误!未定义书签。4. 5分数统计错误!未定义书签。5. 裁判构成与分工错误!未定义书签。5.1 裁判组构成错误!未定义书签。5.2 裁判任职条件错误!未定义书签。5.3 裁判员职责错误!未定义书签。5.4 裁判员分工预案错误!未定义书签。6.竞赛的基础设施错误!未定义书签。错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错

3、误!未定义书签。 错误!未定义书签。6 . 1竞赛场地7 .2赛场设施7 .项目特别规定7 . 1违规行为8 .2赛场纪律8 .开放赛场9 .绿色环保9. 1环境保护9.2循环利用1 .项目简介本项目以第46届世界技能大赛拟新增项目机器人系统集成技术描述为依据， 参照2019年喀山未来技能大赛机器人系统集成有关标准，并结合工业机器人行业 新知识、新技术、新设备、新技能等相关内容而制定，是对本竞赛项目内容的框架 性描述，正式比赛内容及要求以竞赛当日公布的赛题为准。1.1 项目描述机器人系统集成项目主要包含机器人系统集成设备机械、电气和气动组件的设 计、布局安装和工业机器人应用编程、调试与运行两大

4、部分，内容主要有：（1） 机械组件模型和布局设计、安装；（2）电气和气动设备元件的安装与电气设计、 连接、调试；（3）工业机器人和自动化控制设备的配置、编程与调试、运行；（4） 机器人系统故障检测与定位；（5）用户文档设计与编写。1.1.1 竞赛形式本项目以团队形式参赛，每支参赛队由两名选手组成。1 . 1. 2参赛对象参赛选手要求为1996年1月1日以后出生，思想品德优秀、身心健康，具备 扎实的基本功和技能水平，有较强学习领悟能力和良好的身体素质、心理素质及应 变能力的人员。2 . 1.2竞赛时长竞赛为实际操作技能竞赛，满分100分，竞赛总时长不超过300分钟。3 .2考核目的借鉴世界技能大

5、赛的标准和理念，使参赛选手、裁判员、赛场工作人员等进一 步熟悉世赛的技术要求和评价规范，加深对本项目技术的认识和理解，选拔出综合 能力最优秀的选手代表河北省参加全国决赛。4 .3相关文件本项目技术工作文件只包含项目技术工作的相关信息，除阅读本文件外，开展 本技能项目竞赛还需配合其他相关文件一同使用。相关文件包括:竞赛实施方案，竞赛日程安排，参考工具、仪器清单，竞赛设备，专业技术规 范，健康、安全及个人防护规定等。2 .选手应具备的能力本次选拔赛以实际操作技能考核为主，不设单独的理论考试。全面考查参赛选 手的职业素养和专业技术技能水平，选手能力要求包括：工作组织和管理、沟通与 人际交流能力、布局

6、与设计、安装与连接、自动化和编程、设备调试、维护与维修、 文档、简报和报告七大部分，具体要求内容及说明见表1。表1选手应具备的能力要求及说明1工作组织和管理参赛者应知：安全操作原则和方法。所有设备的用途、使用、保养、维修以及它们的安全影响。工作区域内良好的环境和安全原则及应用。有效沟通原则。有效合作原则。个人和集体的角色、职责和职责的范围和限制。必须规划活动中的参数。时间管理的原则和技巧。参赛者应会：准备和保持工作区域安全，整洁和高效。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。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

7、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。广泛和具体地为团队绩效做出贡献。给予和接受反馈和支持。2沟通与人际交往技巧参赛者应知：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。与职业和部门有关的技术用语。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。生成、维护为自己和他人提供使用记录的目的和技术。参赛者应会：与各种商业和行业互动，随时学习专业规范。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。使用标准沟通技巧。与他人讨论复杂的技术原理和应用。使用积极的倾听和提问技巧。从任何可用形式的文档中

8、读取、理解和提取技术数据及说明。完成报告并对出现的问题作出回应。面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布局和设计参赛者应知：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。物理原理和相互关系的相关实际含义。零件图、装配图的相关实际应用。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。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。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。在工业系统内整合机器人的原理及应用，例如：payload设置；可达性研究； 运动优化。用于机器人系

9、统布局和设计的CAD原理和离线仿真工具。参赛者应会：获取并检查指定任务的说明和指导。确定并解决概要参数中的不确定性区域。对给定的工业应用进行初步的系统设计。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。在给定的工业应用参数范围内优化系统设计。机械零部件测量与建模。工程图的生成。结合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。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。机器人、辅助设备和工具。人力资源及时间。估计安装过程中对生产的影响。估计安装后对生产的影响。经营参数及风险管理。提出建议供审议和批准，并根据需要作出调整。4安

10、装与连接参赛者应知：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。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。参赛者应会：检查所有产品是否规范交付，并按要求跟进。组织所有物品的安全存放，并安排物品的进出。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。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

11、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。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。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。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自动化和编程参赛者应知：计算机能力和符号逻辑。管理计算机硬件和软件的目的和功能。操纵机器人坐标系，用于机器人，组件和工具校准。控制机器人运动。控制机器人输入/输出（I/O）功能。实现重新编程和调整。提供将信息或数据进行分解的原则

12、、原因和方法。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。所需相关软件。传感器集成。参赛者应会：与客户/其他人员协商，明确项目意图。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。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。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。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。与其他人员协商，找出问题并提出改进建议。基于标准功能实现新的附加软件

13、和硬件选项。6调试、维护和故障排除参赛者应知：成功的站点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。发现故障、解决问题和优化策略。系统组件选择、更换或修理的技术。产生创造性和创新性解决方案的原则和技术。建立和维护生产维护制度的原则。参赛者应会：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。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(HMI)应用程 序。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、简报和报告参赛者应知：保存每个活动阶段记录的作用和重

14、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。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。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。对自己和他人做评价的原则和技巧。常用PC / OffiCe软件原理。参赛者应会：与其他人员或部门联系，进行项目整合。根据要求设计开发文件。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。提供调试过程中的测试结果。帮助和指导终端用户，使技术文档清晰、易于使用。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

15、用程序的错误消息-I/O清单；用户可调参数(寄存器)说 明。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。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。3 .竞赛内容3.1 竞赛内容选手在规定时间内需完成基本任务和拓展任务的工作。任务1工业机器人系统集成应用基本任务任务1机械设计、安装：参赛选手需要完成工件模型测绘设计、机械组件 的整体布局设计和机械安装、调试等内容。任务2电气设计、连接：主要完成控制核心硬件配置，传感器、执行器的 连接，控制程序编写的功能。任务1-3工业机器人应用编程、调试和运行：主要完成工业机器人零点校对、 IO设计、