任务2工业机器人机械的结构的认知a

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1、工业机器人技术基础一体化教学授课名称工业机器人基础知识授课时间授课时数2课时授课班级17机器人班授课地点授课教师覃瑞勇课题任务2工业机器人机械结构的认知教学目标知识目标1、掌握机器人的自由度和工作空间2、了解工业机器人的系统组成和结构运动简图3、掌握关节坐标机器人机身、臂部、腕部及手部等结构特点及功能能力目标通过本节课的学习能够根据机器人的结构组成确定其自由度与识别机器人的运动；能够根据工作需求正确选择机器人情感目标（1）在学习过程中提高学生的思维能力，感受学习的快乐，激发学习兴趣。（2）认识掌握此项

2、技能的重要性，增强做一名技工的责任感和荣誉感。教学重点工业机器人的运动自由度与坐标系教学难点工业机器人的运动自由度与坐标系教学用具教材、教案、多媒体课件、一体化平台教材分析本教材坚持以达到国家职业技能鉴定标准和就业能力为目标，以专业的工作內容为主线，以工作任务为引领，由浅入深，循序渐进，精简理论，突出核心技能与实操能力，使理论与实践融为一体，充分体现“教”“学”“做”合一的教学思想，。致力于构建符合当前教学改革方向的，以培养应用型、技术型和创新型人才为目标的教学体系。学情分析教学对象部分学生综合素质低

3、，没有养成良好的日常行为规范；理解、归纳问题能力有待于进一步提高；不具备主动学习的能力，好动，头脑灵活。正确引导心理上，学生对文字太多的书本不感兴趣，但对操作机械和以视频结合的课堂气氛十足。我认为应抓住这些有利因素，以讲解-演示-实践为主线，并配以任务驱动法，引导学生身心投入课堂。精彩文档教学方法启发式、讲练法、任务驱动、总结提升学习方法“教为主导、学为主体、练为主线”教学过程备注一、组织教学清点人数，师生相互问好，强调课堂纪律二、旧知回顾工业机器人分类及应用1、按臂部的运动形式分（1）直角坐标型：臂

4、部可沿三个直角坐标移动；（2）关节型：臂部有多个转动关节；（3）圆柱坐标型：臂部可作升降、回转和伸缩动作；（4）组合结构：可以实现直线、旋转、回转、伸缩；（5）球坐标型：臂部能回转、俯仰和伸缩。2、按执行机构运动的控制机能分：点位型、连续轨迹型3、按程序输入方式分：离线输入型、示教输入型4、按应用领域分类：可分为搬运机器人、装配机器人、上下料机器人、焊接机器人、码垛机器人、喷涂机器人等。工业机器人的安全使用（1）安全注意事项（2）安全操作规程（3）安全使用规则（4）操作注意事项三、新课导入及分析在前两

5、节课中，我们已经学习了工业机器人的定义，发展以及有关机器人的分类和应用。通过学习，让我们知道了机器人是一种复杂的机械装置，但是这种机械装置能实现强大的功能作用。那么，这机器人到底是什么样的呢？它们的结构又是怎样的呢？怀着这些疑问，让我们走进工业机器人的世界，去学习工业机器人的机械结构。精彩文档四、新课授学（教师讲解、观看视频）工业机器人的机械结构是机器人的主要基础理论和关键技术，你是现代机械原理研究的主要内容，机器人一般由驱动系统、执行机构、控制系统3个基本系统，以及一些复杂的机械结构组成。通常用自由

6、度、工作空间、额定负载、定位精度、重复精度和最大工作速度等技术指标来描述机器人的性能。本任务主要内容是通过学习，了解有关工业机器人系统的基本组成、技术参数及运动控制，能够熟练进行机器人坐标和运动轴的选择，并能熟练的描述工业机器人的结构。一机器人结构运动简图机器人结构运动简图是指用结构与运动符号表示机器人臂部、腕部和手指等结构及结构间的运动形式的简易图形符号。机器人结构运动简图能够更好的分析和记录机器人的各种运动和运动组合，可简单清晰的表明机器人的运动状态，有利于对机器人的设计方案进行鲜明的对比。1.移

7、动结构移动2移动1精彩文档2.摆动结构注：b）是a）的侧向图形符号3.回转结构4.手部结构5.其它结构精彩文档二工业机器人的运动自由度1.自由度的概念描述物体相对于坐标系进行独立运动的数目称为自由度。物体在三维空间有6个自由度，如图所示。2.工业机器人的自由度机器人的自由度是指描述机器人本体（不含末端执行器）相对于基坐标系（机器人坐标系）进行独立运动的数目。机器人的自由度表示机器人动作灵活的尺度，一般以轴的直线移动、摆动或旋转动作的数目来表示。机器人常用关节类型：移动关节——用字母P表示，它允许两相邻

8、连杆沿关节轴线做相对移动，这种关节具有1个自由度，如图所示。转动关节——用字母R表示，它允许两相邻连杆绕关节轴线做相对转动，这种关节具有1个自由度，如图所示。球面关节——用字母S表示，它允许两连杆之间有三个独立的相对转动，这种关节具有3个自由度,如图所示。精彩文档虎克铰关节——用字母T表示，它允许两连杆之间有二个相对转动，这种关节具有2个自由度,如图所示。1）直角坐标机器人的自由度如图所示为直角坐标机器人，臂部具有3个自由度。特点：结构刚度大，关节运动相