2021年江蘇省新職業和數字技術技能大賽

工業機器人系統操作員大賽

實操樣題

2021年12月

重要說明

1.比賽時間120分鐘，選手可以棄賽，但不可提前離開賽場場地，需要在賽位指定位置,

與比賽設備隔離。

2.比賽共包括5個任務，總分100分，見表1。

表1比賽任務及配分

序號名稱配分說明

1任務1：工業機器人系統硬件裝配與調試22

2任務2：工業機器人系統離線仿真16

3任務3：工業機器人系統編程與調試29

4任務4：工業機器人系統綜合應用27

5任務5：項目組織與管理6

6合汁100

3.除有說明外，限制各任務評判順序，但不限制任務中各項的先后順序，選手在實際比賽

過程中要根據賽題情況進行操作。

4.請務必閱讀各任務的重要提示。

5.比賽過程中，若發生危及設備或人身安全事故，立即停止比賽，并取消其參賽資格。

6.比賽所需要的資料都以電子版的形式保存在計算機里指定位置E:\ZL文件夾中，包含PLC

標準塊、HMI界面、打標模板圖片，網絡拓撲圖、氣動原理圖、裝配圖、PLC變量表、器件資

料等。

7.選手對比賽過程中需裁判確認部分，應當先舉手示意，等待裁判人員前來處理。

8.參賽選手在競賽過程中，不得使用U盤。

9.選手在競賽過程中應該遵守相關的規章制度和安全守則，如有違反，則按照相關規定在

競賽的總成績中扣除相應分值。

10.選手在比賽開始前，認真對照材料清單檢查工位設備和耗材，確認無誤后開始比賽。

11.賽題中所有要求備份的文件請備份到E:\2021DS\文件夾下。

12.需要裁判驗收的各項任務，任務完成后裁判只驗收1次，請根據賽題說明，確認完成后

再遑請裁判驗收。

13.選手嚴禁攜帶任何通訊、存儲設備及技術資料，如有發現將取消其競賽資格。選手擅

自離開本參賽隊賽位或者與其他賽位的選手交流或者在賽場大聲喧嘩，嚴重影響賽場秩序的，

將取消其競賽資格。

14.在比賽過程中，選手必須隨時保存自己編寫的程序及資料，防止意外斷電及其它情況

造成程序或資料丟失，因上述原因導致的程序或資料丟失，由選手自行負責，不再額外進行補

時C

15.賽場提供的任何物品，不得帶離賽場。

16.競賽平臺系統提供PLC函數庫和數據庫，分別為PLC和RFID通訊的函數庫、PLC與機器

人通訊的函數庫，競賽選手可以在編寫主控PLC程序時調用。

17.大賽平臺硬件由六軸二業機器人搬運裝配單元（以下簡稱生產單元）、托盤轉運單元、

工，’立主要設備和控制系統（PLC、網絡層套件）組成，軟件主要由虛擬仿真軟件組成，如圖1

所示。

操作面板

18.整體工藝流程如圖2所示:

訂單口底盤n書簽h底盒o打標H出庫

下發F流程M流程r流程n流程尸流程

圖2整體工藝流程圖

書簽推料氣缸一書簽推料氣缸二書簽指料氣缸三源旺打印平臺氣趕

2.系統接線

任務描述：選手如圖5所示的電氣原理圖，完成書簽供料單元氣動閥接線。

注意：完成本任務后，可以舉手示意裁判進行評判！

圖5電氣原理圖

3.系統調試

任務描述：選手通過PLC編程軟件上強制監控表，強制輸出書簽供料單元三個氣動閥門，

使其能夠將書簽推送到輸送帶上（正視投影不得超出輸送皮帶）。

注意：完成本任務后，可以舉手示意裁判進行評判！

任務（二）工業機器人系統離線仿真

選手將三維建模軟件創建的模型文件導入離線編程軟件，創建工業機器人系統作業場景，

并生成工業機器人仿真運行程序。

1.場景搭建

任務描述：選手根據提供的三維模型，在離線編程軟件中完成工業機器人系統作業場景的

搭建。注意：完成本任務后，可以舉手示意裁判進行評判！

2.工藝仿真

任務描述：選手在離線編程軟件中，完成工業機器人在曲面模塊上軌跡描繪的程序編寫，

同步在離線編程軟件中仿真驗證。注意：完成本任務后，可以舉手示意裁判進行評判！

任務（三）工業機器人系統編程與調試

選手根據任務要求，完成PLC、觸摸屏、視覺系統、六軸工業機器人等控制系統程序編

寫與調試，完成氣動系統等執行部件參數設置。

L網絡配置連接

任務描述：選手根據圖6所示的網絡拓撲圖，完成計算機、PLC、觸摸屏、視覺系統、工

業鞏器人、分布式遠程10和RFID設備的互聯互通。

土產站立換機

TCP”、

Froflnet

IP:192.168.1.83

HMI

ProfinetIP：192.168.1.11

六MI.業機4人

T產MPLC

加機IP:192.168.1.10

ModbusTCP

KfVIORFID

IP：192.168.1.12IP:192.16S.1.13

IP:192.168.1.84

圖6網絡拓撲圖

2.觸摸屏配置

任務描述：選手完成觸摸屏通訊配置.，使其能夠與PLC進行數據交互。選手在觸摸屏上

制咋復位、啟動和停止按鈕，使其實現在非急停狀態下，操作面板上復位按鈕指示燈以2Hz

頻率閃爍其余指示燈熄滅，按下觸摸屏復位按鈕，操作面板上啟動按鈕指示燈以2Hz頻率閃

爍其余指示燈熄滅，按下觸摸屏啟動按鈕，操作面板上啟動按鈕指示燈常亮其余指示燈熄滅，

按下觸摸屏停止按鈕，操作面板上停止按鈕指示燈常亮其余指示燈熄滅。注意：完成本任務后,

可以舉手示意裁判進行評判！

3.視覺系統配置

任務描述：選手完成視覺系統顏色識別與通訊配置，使其能夠與PLC進行數據交互。選

手手動分別放置紅、黃、藍三種書簽于視覺暗箱中，通過視覺系統能夠識別出三種顏色，同步

在觸摸屏上展示識別結果。注意：完成本任務后，可以舉手示意裁判進行評判！

4.工業機器人系統配置

任務描述：選手完成工業機器人系統通訊配置，使其能夠與PLC進行數據交互。選手將

工業機器人軸數據（AI、A2、A3）在觸摸屏畫面中展示。注意：完成本任務后，可以舉手示

意裁判進行評判！

5.分布式遠程IO配置

任務描述：選手完成分布式遠程10通訊配置，使其能夠與PLC進行數據交互。選手將物

料轉運單元頂緊氣缸的狀態在觸摸屏畫面中展示。注意：完成本任務后，可以舉手示意裁判進

行評判！

6.RFID讀寫器配置

任務描述：選手完成RFID讀寫器通訊配置，使其能夠與PLC進行數據交互，選手通過

觸摸屏操作寫入裁判指定訂單信息，在RFID讀寫器LED面板上能夠顯示寫入信息。讀寫數

據解析信息如表3所示。注意：完成本任務后，可以舉手示意裁判進行評判！

表2讀寫數據解析信息

序號類別內容備注

1訂單號1000-9999訂單號唯一，不可重復

2設備號11：生產單元；

3顏色11-33個位：底盒顏色（1：紅色；2：藍色；3：黃色）

十位：書簽顏色（1：紅色；2：藍色；3：黃色）

例如：21代表書簽藍色，底盒紅色

任務（四）工業機器人系統綜合應用

根據任務要求，優化節拍流程，控制六軸工業機器人等，完成供料、加工、檢測、入庫等

任務，實現個性化定制生產，提高生產效率和產品質量。

1.任務準備：

將物料托盤放置于托盤轉運機構起始位置，底盒供料單元正確放置底盒（紅色、藍色和黃

色各3個，分別放在B0001、B0002和B0003倉位），書簽供料單元正確放置書簽（紅色、藍

色和黃色各1個，隨機混合后放在C0001倉位），PLC、工業機器人復位，打開打標機軟件完

成配置并將打印圖片放置于打標機軟件調用文件夾下（E:\DBJ\）o

2.任務要求：

根據工藝要求編寫PLC、HMI、視覺檢測和工業機器人程序，實現物料托盤從物料轉運單

元起始位置運輸至RFID讀寫位置，書簽供料單元完成指定書簽供料，工業機器人從輸送皮帶

搬運訂單需求顏色竹簽至1號緩沖位，工業機器人從底盒供料單元根據訂單需求顏色底盒放入

打標托盤上，工業機器人從1號緩沖位搬運書簽至底盒上，打標氣缸推送至打標位，打標機打

標完后，工業機器人搬運底盒和書簽至物料轉運單元匕通過物料轉運單元完成物料信息的寫

入。

3.任務描述：

（1）工序一：按下急停按鈕，所有信號均停止輸出，旋開急停旋鈕，清除報警信息，復

位指示燈以2Hz頻率閃爍其余指示燈熄滅，按下復位按鈕，復位按鈕指示燈常亮