NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: ROBOT CÔNG NGHIỆP NGHỀ: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số:761/QĐ-CĐCG-KT&KĐCL ngày 17 tháng 11 năm 2022 của Trường Cao đẳng Cơ giới Quảng Ngãi, năm 2022 (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 1 LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở trình độ Trung Cấp Nghề, giáo trình Robot công nghiệp là một trong những giáo trình mô đun đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được Hiệu trưởng trường Cao đẳng Cơ giới phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ, logíc.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao. Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 105 giờ gồm có: Bài 1: Giới thiệu chung về robot công nghiệp Bài 2: Cấu trúc và phân loại robot công nghiệp Bài 3: Các chuyển động cơ bản của robot công nghiệp Bài 4. Phương trình động học và động lực học của robot Bài 5. Lập trình ứng dụng robot trên phần mềm Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiến thức mới cho phù hợp.
Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học củng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thể sử dụng cho phù hợp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn.
Quảng Ngãi, ngày tháng năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Phan Ngọc Bảo chủ biên 2. 2 MỤC LỤC TT NỘI DUNG TRANG 1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 1 2 LỜI GIỚI THIỆU 2 3 Bài 1: Giới thiệu chung về robot công nghiệp 10 4 1. Sơ lược quá trình phát triển của robot công nghiệp 11 5 2.
Các khái niệm và định nghĩa về robot công nghiệp 12 6 3. Ứng dụng của robot công nghiệp 15 7 Bài 2: Cấu trúc và phân loại robot công nghiệp 20 8 1. Các bộ phận cấu thành robot công nghiệp 21 9 2. Bậc tự do và các tọạ độ suy rộng 22 10 3.
Hệ toạ độ và vùng làm việc 24 11 4. Phân loại robot công nghiệp 28 12 5. Giới thiệu các robot 33 13 Bài 3: Các chuyển động cơ bản của robot công nghiệp 39 14 1. Các khái niệm ban đầu 40 15 2.
Các chuyển động cơ bản 41 16 3. Một sơ kết cấu điển hình 42 17 4. Điều khiển mô hình robot ABB IRB 120 46 18 Bài 4: Phương trình động học và động lực học của robot 50 19 1. Phương trình động học thuận 51 20 2.
Phương trình động học nghịch 61 21 3. Giải hệ phương trình động học của robot 62 22 4. Động lực học robot 67 23 Bài 5: Lập trình ứng dụng robot trên phần mềm 79 24 1. Giới thiệu phần mềm Robot Studio 80 25 2.
Giao diện và chức năng các thanh công cụ 81 26 3. Các thao tác cơ bản với chuột 83 27 4. Lập trình trên máy tính 88 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 112 3 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: ROBOT CÔNG NGHIỆP Mã mô đun: MĐ23 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí của mô đun: Mô đun được bố trí dạy sau khi học xong các môn học /mô đun kỹ thuật cơ sở, Lập trình PLC, Kỹ thuật cảm biến, Điều khiển khí nén, điện khí nén. - Tính chất: Là mô đun chuyên nghề trong chương trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Mô đun Robot Công Nghiệp là một mảng kiến thức và kỹ năng không thể thiếu được với một công nhân kỹ thuật chuyên ngành Điện tử công nghiệp.
Các kiến thức và kỹ năng từ mô đun này giúp học sinh, sinh viên nắm bắt các kiến thức và kỹ năng thực hành robot trong công nghiệp. Để có thể thực hiện tốt các nội dung của mô đun này người học cần phải nắm một số kiến thức cơ bản về kỹ năng trong mô đun kỹ thuật cảm biến, mô đun điều khiển điện khí nén,… Hy vọng rằng cuốn giáo trình này đề cập đựơc phần lớn những lĩnh vực mà học viên cần biết để sao cho những mô hình hóa, những phương thức tính toán trở thành đối tượng dễ hiểu, dễ lắp ráp, sửa chữa và đem lại cho học viên những thông tin cần biết. - Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho học sinh trình độ Trung cấp nghề Điện tử công nghiệp. Mục tiêu của mô đun: - Kiến thức: A1.
Trình bày được cấu trúc của robot công nghiệp A2. Mô tả được quá trình hoạt động của các robot dùng trong công nghiệp - Kỹ năng: B1. Lập trình và mô phỏng được các chuyển động của robot. Sử dụng được robot công nghiệp đúng qui trình Kỹ thuật.
Sửa chữa được một số hư hỏng thông thường trên các robot công nghiệp. 4 - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Rèn luyện tính tỉ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp. Chương trình khung nghề Điện tử công nghiệp.
Thời gian học tập (giờ) Trong đó Mã MH, Số tín MĐ Tên môn họcc, mô đun chỉ (*) Tổng Thực hành/ số Lý thực tập/ thí Kiểm Thuyết nghiệm tra /bài tập I Các môn học chung/đại cương 12 255 94 148 13 MH 01 Chính trị 2 30 15 13 2 MH 02 Pháp luật 1 15 9 5 1 MH 03 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 2 MH 04 Giáo dục quốc phòng - An ninh 2 45 21 21 3 MH 05 Tin học 2 45 15 29 1 MH 06 Ngoại ngữ (Anh văn) 4 90 30 56 4 II Các môn học, mô đun chuyên môn nghề II.1 Các môn học, mô đun cơ sở 405 161 220 24 MH 07 An toàn lao động 2 30 15 13 2 MH 08 Điện kỹ thuật 3 60 40 16 4 MĐ 09 Máy điện 4 90 30 56 4 MĐ 10 Vẽ điện 2 30 12 16 2 MĐ 11 Linh kiện điện tử 2 60 20 36 4 MĐ 12 Đo lường điện tử 2 45 19 23 3 MĐ 13 Điện cơ bản 4 90 25 60 5 Các môn học mô đun II.2 1245 324 871 50 chuyên ngành MĐ 14 Trang bị điện 2 60 20 37 3 MĐ 15 Mạch điện tử cơ bản 4 90 25 60 5 MĐ 16 Điện tử tương tự 3 60 20 36 4 MĐ 17 Kỹ thuật xung - số 3 75 25 46 4 5 MĐ 18 Kỹ thuật cảm biến 3 75 30 42 3 MĐ 19 Điện tử nâng cao 8 180 50 121 9 Thiết kế, chế tạo mạch in và MĐ 20 4 90 30 55 5 hàn linh kiện MĐ 21 Vi điều khiển 4 90 32 53 5 MĐ 22 PLC cơ bản 5 120 47 67 6 MĐ 23 Rô bốt công nghiệp 5 105 45 54 6 MĐ 24 Thực tập tốt nghiệp 7 300 15 275 10 TỔNG CỘNG 79 1905 594 1214 97 2. Chương trình chi tiết mô đun Thời gian Số Tên các bài trong mô đun Tổng Lý Thực Kiểm TT số thuyết hành tra* Bài 1: Giới thiệu chung về 1 5 5 Robot công nghiệp Bài 2: Cấu trúc và phân loại 2 23 10 12 1 robot công nghiệp Bài 3: Các chuyển động cơ bản 3 23 10 12 1 của robot công nghiệp Bài 4: Phương trình động học và 4 động lực học của robot công 10 10 nghiệp Bài 5: Lập trình ứng dụng robot 5 44 10 30 4 trên phần mềm Tổng 105 45 54 6 3. Điều kiện thực hiện môn học: 3. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 3.
Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, mô hình thực hành, bộ dụng cụ nghề điện, phần mềm mô phỏng,… 6 3. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về các robot công nghiệp trong nhà máy, xí nghiệp công nghiệp. Nội dung và phương pháp đánh giá: 4.
Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp. + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học.
+ Nghiêm túc trong quá trình học tập. Phương pháp: Người học được đánh giá tích lũy môn học như sau: 4. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 04/2022/TT-BLĐTBXH, ngày 30/3/2022 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. - Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Cơ giới như sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 4.
Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp Hình thức Chuẩn đầu ra Số Thời đánh giá tổ chức kiểm tra đánh giá cột điểm kiểm tra Thường Viết/ Tự luận/ A1, A2, B1, C1 1 Sau 5 giờ. xuyên Thuyết trình Trắc nghiệm/ 7 Báo cáo Tự luận/ Viết và A2, B1, B2, Sau 23 Định kỳ Trắc nghiệm/ 3 thực hành B3, C1 giờ thực hành Vấn đáp và Kết thúc môn Vấn đáp và thực hành A1, A2, B1, B2, Sau 90 1 học thực hành trên mô B3, C1 giờ hình 4. Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc mô đun được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân.