学校：陕西安康高新中等职业学校 班级：2019级高一（1）班 教学时间：2020年5-7月 课程名称：《工业机器人的认知与操作》和《工业机器人编程与操作》
现场教学简述
根据公司的安排与学校的规划，公司于2020年5月初去陕西安康教学两门课程，由于疫情到安康市需隔离14天，于5月中旬到达陕西安康高新中等职业学校进行一体化教学工作。主要进行的是《工业机器人的认知与操作》和《工业机器人编程与操作》的课程教学；教学的时间为2020年5月至2020年7月，总共为期两个月的一体化教学；其中《工业机器人的认知与操作》和《工业机器人编程与操作》教学人员张小勇，教学班级为高技高一（1）班。
图1 授课老师与21019级高技高一（1）班合影
《工业机器人的认知与操作》
图2 授课老师与21019级高技高一（1）班合影
《工业机器人编程与操作》
在与学校教务长沟通以后，先确定21019级高技高一（1）班课程安排，机器人高一（1）班上每天上午半天四课时。课程的教学第一天，由于教学设备太少，只有两台联想的电脑，一台那智ZM-04机器人工作站，临时把第三任务工业机器人安全操作与保养提至最前面进行讲解。并与学院积极协调到4台电脑，总共能用电脑六台，一次可安排1组6人同时实训感知，安装了Robot Studio虚拟工作站，解决了现场教学燃眉之急。并且对后续整个教学过程中课堂纪律做了声明。这个班级课堂纪律好!有礼貌！有秩序！学生上课从不玩手机，自我约束能力强！
第一个周是第三任务、工业机器人安全操作与保养，让学生做个小画家、分组在板书上画安全标识、与文字连线对应正确竞答，课堂效果热闹异常！学生兴趣盎然！
介绍了现代大企业工业机器人日保、一、二级保养、年度计划保养制度及安全生产制度。
基于这个任务理论说教多，学生不太原听，我按排了一个工业机器人吊装搬运的安全案例（一个有关安全作业的技能）：在吊装前降低机器人重心（卧倒机器人便于远距离搬迁，保证机器人安全），安装现场恢复生产（站立机器人让快速恢复到作业原点状态，便于工业机器人能快速进入生产状态）。让每个学生掌握。
任务一、体验工业机器人手动、自动操作。机器人有七个任务，内容多，但是难度较低，对学生来说不算什么难题。通过玩中学、学中做、做中教，主要培学生的学习兴趣！通过操作引导培养学生探索知识和技能的行为过程，让同学们有兴趣、学习完成任务的方法，通过实训锻炼学生的工作技能。完成任务后，认识到自已其实很棒！
上机的学生按引导操作逐步使用机器人动起来，让学生能感到成功的快乐！工业机器人基本工作站、及了解各功能区域名称、认知示教编程器按键、按钮、菜单功能等。通过示教器进行简单程序手动、自动运行。老师从旁观察，发现问题及时提示或示范，没上机的同学就先预习引导操作可在上机时提高效率，不懂时可互相研讨，老师不固定地提问操作关键点做竞答，手动时对PP移动到作业程序什么位置？自动运行时PP移至什么位置？PP代表什么意思？随机指定机器人工作站某区域向学生提问是什么功能区？采用计分机制，让学生在课堂产生竞争氛围。让同学越来越符合职业技能提升要求。
任务二、让同学认知各种类型的机器人、了解不同控制方式的机器人、通过PPT或视频让同学开阔眼界，增长见识。提升学习兴趣。并按排竞答内容，让学生分组上板书列举所知道的机器人有哪些？让课堂充满活力！
第二周主要讲解任务四，教编程器的使用。任务五、认识工业机器人坐标系等。同样采用竞答与竞赛相结合，以赛促学、以赛促教。
图3 学生专注于做
对任务四、任务五进行教学。该任务重难点比较多，我们重点在建立画笔工具坐标系上设计了一个考核，大部分时间都花在了在练习建立画笔工具坐标系上，我们电脑6台套数有限，需要提高熟练成度；只能分批考核，在练习的时候先让学得快的同学带着不会做的同学们操作，我也录制了几个提高建立画笔工具坐标系速度的视频，发到了班级群里，在课后、晚自习时间均有同学要求上机再练习，在最后进行考核以上学生都能动手完成考核目标。就六点定义工具坐标，
陕西安康高新中等职业学校校庆时，2020年6月11日进行了一整天比赛。以赛促学、以赛带教，快速提高学校教学水平。
图4 学生竞赛中
第三周对任务六、七进行教学，重点是对程序的解析、指令含义、路径规划，重点知识进行学习，老师讲解配合视频，最后让大家在电脑上进行仿真练习，最后对五角星进行考核，做的快的同学可以在实体机器人上进行操作，在这个任务同学们对程序的概念还是停留在初步阶段，在理解路径规划有些困难，我着重对程序运动指令如何使用MoveAbs J、Move J、Move L、Move C。ABB工业机器人，无论多复杂的工件都可通过这四条运动指令把路径拟合出来，再介绍常用控制指令，Set DI\Set DO,Reset 等指令，程序段格式进行解读，效果提升显著。做好复习及理论考试事项。
教学结束后我总结了一些经验，得用爱它得教育方法，通过引导操作培养学生学习机器人技能兴趣、让学生玩中做、做中学、学中教，逐步培养学生搜索解决问题的方法，为培养技能人才进入现代化企业做到良性对接，相信自己以后能在课堂上能够做得更好！我发挥了比较好的对课堂掌控和调配能力，受到学生们不错的认可。希望在后续课堂上优化完善。
《工业机器人编程与操作》也是采用玩中学啦，这时候，同学们，已对工业机器人产生较浓厚的兴趣，他们想学一些真本领，我也开始以任务为驱动，在规定时间内要求同学完成其中任务内的编程，就需要告诉同学一些编程规范与步骤。基本6个课时一个任务。
任务一、工业机器人涂胶与编程操作。通过导入视频涂胶应用场景，让同学们见识工业涂胶应用场景如下图：图5.小轿车前挡风玻璃涂胶工艺视频
让同学被视觉冲击到，让他们感叹工业机器人的灵活，高精度、高效！这时问同学们：”工业机器人是怎样实现涂胶的呢？”，回答可能五花八门。
此时，引入正题：”工业机器人涂胶与编程操作”，这一堂课开始，6个课时教会你涂胶编程，让工业机器人按你的规划的任务意图完成涂胶作业。接下来就是见奇迹的时刻到了！
导入涂胶模板SC-3tujiao,首先做任务规划、再作路径规划、最后作动作规划，根据规划添加编程指令、调整点位、选定工具坐标系、设定速度、设定精度。最后示教检查。任务在规定时间内减化成四步骤：
计划（任务规划、路径规划、动作规划）。
实施（添加编程指令、调整点位、选定工具坐标系、设定速度、设定精度）。
检查（示教检查）。
总结（对比检查各环节优劣、高效、有共性的可推广到其他程序中，低效、拙劣的环节在下次编程时避免发生）。
编程主要能导入作业任务程序，能了解作业工艺，能做好一、两点位的调整，就符合要求。