2017 年全国职业院校技能大赛 工业机器人技术应用赛项（高职组）
竞赛任务书
选手须知：
1. 任务书共 20 页，如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判申请更换任务书。
2. 竞赛过程配有两台编程计算机，参考资料放置在“D:\\参考资料”文件夹下。 3. 参赛团队应在4小时30分钟内完成任务书规定内容；选手在竞赛过程中创建的程序文件必须存储到“D:\\技能竞赛\\竞赛编号”文件夹下，未存储到指定位置的运行记录或程序文件均不予给分。
4. 选手提交的试卷不得出现学校、姓名等与身份有关的信息，否则成绩无效。 5. 由于错误接线、操作不当等原因引起机器人控制器及I/O组件、智能相机、PLC、变频器、AGV的损坏以及发生机械碰撞等情况，将依据扣分表进行处理。
6. 在完成任务过程中，请及时保存程序及数据。
场次： 工位号： 日期：
4
竞赛设备描述：
“工业机器人技术应用”竞赛在“工业机器人技术应用实训平台”上进行，该设备由工业机器人、AGV机器人、托盘流水线、装配流水线、视觉系统和码垛机立体仓库等六大系统组成，如图1所示。
码垛机器人码垛机器人控制柜主控柜机器人控制柜工业机器人防护栏立体仓库磁条AGV小车托盘流水线智能相机托盘回收仓装配流水线
图1 竞赛平台结构图
系统的主要工作目标是码垛机从立体仓库中取出工件放置于AGV机器人上部输送线，通过AGV机器人输送至托盘流水线上，通过视觉系统对工件进行识别，然后由工业机器人进行装配。图2为需要识别抓取和装配的工件，分别为机器人关节底座、电机模块、谐波减速器和输出法兰，默认的工件编号从左至右为1-4号。
图2 需要识别抓取和装配的工件
托盘结构以及托盘放置工件的状态如图3所示，托盘两侧设计有档条，两档条中间为工件放置区。
4
图3 待装配的工件放置于托盘中的状态
系统中托盘流水线和工件装配生产线工位分布如图4所示。
图4 托盘流水线和装配流水线工位分布
装配流水线如图5所示。由成品库G7、装配工位G8和备件库工位G9三个部分组成。定义成品库G7工位的工作位置为装配流水线回原点后往中间运动200mm的位置；装配工位G8的工作位置为在装配流水线中间位置；备件库G9工位的工作位置为装配流水线回原点后往中间运动200mm的位置。
图5 装配流水线
装配工位配置有四个定位工作位，按图5规定为1号位、2号位、3号位
4
和4号位。每个定位工作位安装了伸缩气缸用于工件二次定位，当机器人将工件送至装配工位后，先将其通过气缸进行二次定位，然后再进行装配，以提高机器人的抓取精度，保证顺利完成装配。
备件库用于存放2、3和4号工件，当托盘流水线送来多个同一类型的工件，而无法满足装配条件时，可将其暂时存放到备件库中。
成品库用于存放已装配完成的工件，当装配工位完成了一个完整的装配任务后，机器人将成品抓取并放入成品库。同时成品库也可以用于：当出现多个1号工件时，可将其暂时存放于成品库中。
立体库仓位规定如下图所示。
7列4行3行2行1行6列5列4列3列2列1列行列AGV小车立体仓库码垛机器人
图6 立体库仓位规定
系统中主要模块的IP地址分配如下表1所示。
表1 主要功能模块IP地址分配表 序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 工业机器人 智能相机 主控HMI触摸屏 主控系统PLC 编程计算机1 编程计算机2 码垛机系统PLC 4
IP地址分配 192.168.8.103 192.168.8.3 192.168.8.11 192.168.8.111 192.168.8.21 192.168.8.22 192.168.8.112 备注
任务一：机械和电气安装 （一）传感器的安装
（1）安装并调试托盘流水线传感器
安装托盘流水线上的入口光电开关、拍照工位光电开关以及抓取工位光电开关到托盘流水线正确位置。
托盘流水线传感器安装完毕后，效果如图1-1所示。
图1-1 托盘流水线传感器布置
（2）安装安全护栏传感器
将安全护栏传感器安装在安全护栏门的正确位置，使后续编程时能够实现：当安全门打开时，机器人停止运动。
在安全护栏中安装安全护栏传感器完成后，效果如图1-2所示。
图1-2 安全护栏传感器位置
完成任务一中（一）（1）和（2）后，举手示意裁判进行评判！
（二）工业机器人外部工装安装
完成工业机器人末端真空吸盘、气动三爪卡盘以及部分气路连接： 1）吸盘与吸盘支架的安装，气管接头的安装； 2）三爪卡盘与支架的安装，气管接头的安装; 3）支架与连接杆的安装；
4
2017 技能大赛 高职 正式赛卷 工业机器人技术应用 赛项试题10
