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1、第二届全国技能大赛江苏省选拔赛机器人焊接技术赛项技术文件第二届全国技能大赛江苏省选拔赛组委会2023年4月一、技术描述1（一）项目概要1（一）基本知识与能力要求1二、试题（样题）与评判原则2（一）试题（样题）2（一）比赛时间及试题（样题）具体内容2（三）评判原则4三、竞赛细则5（一）竞赛流程5（二）裁判员组成与分工5（三）示教焊接模块操作规定6（四）示教焊接模块赛场纪律7（五）示教焊接竞赛规则9（六）智能离线编程模块竞赛规定10（七）纪律要求10四、竞赛场地、设施设备等安排11（一）赛场规格要求11（二）场地布局图11（三）基础设施清单11五、安全、健康要求12技术描述(一)项目概要机器人焊接
2、技术是将传统焊接技术与自动化智能技术结合的现代制造业中最重要的材料加工技术，广泛应用于航空航天、石油化工、轨道交通、汽车制造、船舶工程等制造领域。机器人焊接领域，焊接效率焊接质量大幅提升，焊接生产环境明显改善，劳动强度大大降低。通过比赛促进相关行业从业人员及院校师生在机器人焊接领域掌握过硬的专业知识和技术技能，能够对今后从事焊接工艺编制、焊接生产、机器人应用及调试、复杂工况智能编程等工作提供帮助。重点培养专业技术精湛、操作能力熟练、创新思维丰富、能解决实际生产困难的新时代技术技能人才。提升本相关行业从业人员及院校师生的综合素质、团队合作，以及现场解决和分析问题的能力，助力我国机器人焊接行业的腾
3、飞发展，不断为技能强国、技能成就中国梦蓄力、拼搏。(一)基本知识与能力要求竞赛分为2项模块。A模块，示教焊接：B模块，智能离线编程。表1考核要求分值权重表相关要求A模块示教焊接本识基知一理解保证焊接强度的基本方法、焊接变形规律、理解焊接顺序影响质量规律、设备安装方法等；一通过设置合理参数、编程完成所用焊缝要领；一掌握碳钢焊接基本知识；一掌握机器人焊接基本知识；一熟练设备的操作方法；一劳动意识培养。作力工能一能够合理控制组对焊健长度等组对要领；一准确把握试板试焊位置、掌握机器人编程的工作能力；一掌握示教焊接工艺的编制能力；一掌握机器人焊接的操作能力。B模块智能离线编程本识基知一理解智能离线编程的
4、基本工作原理；一理解任务界面；一理解设备界面；一学会如何生成焊接程序。作力工能一具备导入数模、建立工件坐标系、建立寻位路径和焊接路径的能力；一具备选择工作站和工具、分配路径、设置工具和用户坐标系的能力；一具备计算路径、机器人仿真和路径优化的能力；一具备添加后处理、设置焊接和寻位参数的能力，智能生成机器人焊接程序的能力。二、试题（样题）与评判原则（一）试题（样题）结合机器人焊接领域的新技术、新工艺、新规范和企业生产实际,借鉴国内外相关标准规范和技能大赛考核评价方法命制试题。本次比赛分为示教焊接及智能离线编程焊接2个模块，采用机器人焊接技术平台（包含八轴协同联动自动化焊接装置、国产主流机器人系统及
5、离线编程装置）完成一个碳钢容器的编程与焊接，考查参赛人员示教焊接及智能离线编程能力。每个选手的实际操作时长包括设备装调、试件的打磨、组对、编程、焊接、清理、离线编程、休息、饮水和上洗手间等时间。（二）比赛时间及试题（样题）具体内容1. A模块比赛时间及具体内容（1）比赛时间安排试件点固与装调点焊方法：手工电弧焊；装配点焊时间：具体完成时间不限，但计入比赛时间；设备装调与试件装配点焊由参赛选手独立完成。比赛时间共180分钟，不允许超时。（2）试题（样题）竞赛试件见图1：碳钢容器（示例）简图，图2：碳钢容器（示例）三视图。试件各零部件规格。图2碳钢容器（示例）的三视图注：焊接方法：采用CO2气保焊
6、；药芯焊丝：THY-51B,1.2;气体：使用100%保护气体，流量自定；组对预留的间隙、反变形、焊接工艺规范参数、焊接顺序及焊枪姿态自定。2. B模块比赛时间及试题（样题）具体内容（1）比赛时间安排共60分钟，不允许超时。（2）试题（样题）试题（样题）如图3所示三维电子文件。在智能离线编程平台按照离线编程要求进行操作。（三）评判原则1. A模块评判原则裁判分为现场裁判和评分裁判。现场裁判对选手是否按照规定进行参赛，如有违规按照规定酌情扣除。评分裁判对选手所焊接试样外观和水压试验进行评分。操作比赛试件焊缝分布示例如下图4所示：图4比赛试件（示例）焊缝分布图焊缝外观检测是针对焊缝正面外观进行检查
7、和评判，对未完成的焊缝不进行任何外观检查和评判，且该条焊缝为O分。2. B模块评判原则智能离线编程模块分为现场裁判和评分裁判，现场裁判对选手是否按照规定进行参赛，如有违规按照规定酌情扣除。评分裁判对选手离线编程是否遵循编程要求进行结果评分。3. 评判方法及成绩并列处理：（1）评分裁判组负责选手的成绩评定工作。按模块设置若干个评分组。每个组所有裁判一起商议，确定评分方案，对选手工件进行检测，组内所有裁判一起确定检测结果并按照多数意见给选手分值，如不能取得多数同意，则由裁判长裁定。（2）示教焊接模块技能实际操作成绩由试件的外观成绩得分、水压检测、监考组记录违规扣分汇总合成。（3）智能离线编程模块实
8、际操作成绩由智能离线编程现场和结果评分汇总而成。（4）按比赛成绩从高到低排列参赛队的名次，当选手总分相同时，按照如下顺序依次进行排名：1）比赛成绩相同，按A模块成绩较高的名次在前；2）如总成绩、A模块成绩均相同，按B模块的成绩排名；3）当1、2依然相同时，以水压试验的成绩高者排名靠前；4）当1、2、3依然相同时，以实际操作时间短者排名靠前；5）当以上各项均为相同时，由裁判长及裁判团队进行裁定。三、竞赛细则（一）竞赛流程日期时间内容组织者C-I上午12：OO前选手、裁判报到裁判长13：00-14：00裁判、领队会议裁判长13：00-15：00选手熟悉赛场裁判长15：00-17：00检查赛场裁判长
9、、裁判Cl上午比赛裁判长、裁判下午检测评分裁判长助理、裁判C2全天比赛裁判长、裁判全天检测评分裁判长助理、裁判C3上午比赛裁判长、裁判上午检测评分裁判长助理、裁判下午技术总结裁判长助理、裁判、选手（二）裁判员组成与分工本次竞赛赛场采用裁判长负责制，整个裁判队组由裁判长1名,裁判长助理2名、专家1名和若干裁判员组成。1 .裁判长负责比赛技术管理工作及赛务工作。技术管理工作主要包括：相关技术工作的组织与实施，组织竞赛命题、竞赛流程、技术规则、评分标准和检测方案的制定。赛务工作主要包括：负责裁判的管理及分工，组织讨论确定竞赛项目和比赛规则、评分标准及相关竞赛技术性文件；负责竞赛场地、设备等的检验；负
10、责全过程竞赛的执裁工作和竞赛成绩的汇总、审核、报批、发布等。2 .裁判长助理裁判长助理协助裁判长工作，参与监考和评分工作。3 .裁判员负责竞赛现场监督工作和安全巡查，主要包括：维护赛场纪律;记录赛场情况，做好监督记录；纠正选手安全违规行为，并对情节严重者及时向裁判长报告作好记录并给出处罚结果；核查实际操作竞赛使用材料、设备。负责竞赛现场的检录、抽签，及赛场上的时间控制主包括：核对选手证件；监督参与竞赛的抽签工作；协助裁判长维护赛场纪律，控制竞赛时间及时间进度；记录每位选手的实际工作时间，并于每天比赛前公布每位选手的各模块的加工时间。负责竞赛试件的质量的评判、成绩复核和汇总工作。(X)示教焊接模
11、块操作规定1.组对(1)按照图纸要求采用手工电弧焊进行组对。组对时间不限，时间计入个人竞赛时间。(2)组对预留的间隙、反变形、焊接工艺参数、焊接顺序等均由选手自定。(3)定位焊缝在容器外壁或内壁由选手自定，单个定位焊缝最长不能超过15m经现场裁判检查不合格的定位焊缝，选手应自行打开，重新定位焊并检查，所用时间计入选手竞赛时间。(4)密封容器前，选手应举手示意监考裁判检查容器内部定位焊缝尺寸，监考裁判检查合格后需在监考记录中做出标注，并打钢印号。未经监考裁判检查合格而擅自密封的容器，选手应在正式开始焊接前自行打开经检查合格后，重新定位焊。此时间计入选手竞赛时间。(5)密封容器后，选手应举手示意监
12、考裁判检查外部定位焊缝尺寸，监考裁判检查合格后需在监考记录中做出标注。未经监考裁判检查合格而擅自开始焊接，该试件判为O分。(6)试件必须一次组对完成，不可进行二次组对，否则该试件为O分。(7)试件组对由参赛选手独立进行，组对完成后，选手应举手示意监考裁判检查确认。(8)试件经选手检验、确认、签收后，将不予换发。在组对过程中出现问题，由选手自行手工修复。2.试件焊接编程焊接，焊接过程中原则上不允许人工介入，如因特殊原因(比如设备原因、清枪等)，选手必须先举手示意裁判，经裁判确认允许后方可进入。但如检查非设备原因造成的时间损失则由选手自己承担。同时，选手人工介入不能对竞赛试件做任何修改，违者按竞赛
13、作弊处理，立即取消选手的竞赛资格。(四)示教焊接模块赛场纪律1 .竞赛现场检查竞赛前，由现场裁判组长组织现场裁判、现场设备保障人员对现场安全、设备状态、焊接机器人根目录程序进行检查，并按照规定对设备内存进行清理。2 .选手在竞赛前20分钟，凭选手证和身份证进入考场，接受监考裁判对所携带物品的检查，并抽取工位号。3 .选手凭工位号抽签单，在现场裁判和工作人员的配合下将试件和检查合格的物品放置到指定的工位。之后立即返回抽签处，接受赛前HSE(健康、安全、环保)警示提醒，并验收安全承诺书。4 .选手在竞赛前15分钟，进入指定工位，并检查下列事项：(1)检查工具是否齐全完好；(2)焊材、保护气体是否齐
14、全并符合相关标准要求；(3)试件是否齐全且符合竞赛文件要求；检查无误后，选手与监考裁判共同在比赛现场记录表上签字确认。5 .选手迟到30分钟以上时，将不得入场，按自动弃权处理。6 .竞赛所需工具由主办方承担，选手不得自带。包括活动扳手1把、老虎钳1把、尖嘴钳1把、内六角扳手1套、焊接手套1副、防噪耳塞1副、焊接防护面罩1个、安全帽1个、石笔1只、磁吸1套、锤子1把、口罩1个。所有工具使用后自觉清理、归位。7 .不允许选手携带的物品：与竞赛试件相关的材料及试件。手机、各种存储设备及电子产品等。所有自制的夹具、模具等均不允许带入竞赛场地。经裁判长检查不允许带入竞赛场地的器物。8 .监考裁判发出开始
15、竞赛的时间信号后，选手方可进行试件装夹调试、编程等操作。9 .选手要严格按照赛会发放的材料和指定的规格进行操作。10 .施焊过程中，选手若将试件焊废，监考裁判员不予补发，但允许选手在竞赛时间内自行修复。IL由于停电等不可抗拒因素影响操作时，选手应及时提出，由裁判长负责处理。12 .竞赛期间，选手可休息、饮水、上洗手间，其耗时一律计入比赛时间内。13 .参赛选手必须独立完成所有项目，除征得裁判长许可，否则严禁与其他选手、本单位裁判员、现场服务人员交流。14 .竞赛期间，选手遇有问题应向监考裁判反映，得到监考裁判同意后方可暂停竞赛，否则时间照计。15 .进入赛场，选手应严格按照劳动保护规定穿戴劳保
16、防护用品，并严格遵守安全操作规程，接受裁判员、现场服务人员的监督和警示,确保设备及人身安全。选手应爱护赛场设备，自觉遵守安全规定，不得人为损坏设备。17 .操作完成后，选手须举手示意监考裁判记录操作竞赛实际时间，以备竞赛时间成绩统计。18 .操作完毕，选手应将试件交付监考裁判，由工作人员会同监考裁判、选手在竞赛现场将试件封号，并在竞赛监考记录表上由监考裁判和选手双方签字确认。19 .完成比赛后，关闭除尘器设备、焊接保护气，将焊接机器人和变位机归为初始原位，退出示教程序，把示教器的控制电缆线盘整理放好，将示教器放回指定的位置，清理现场。未经监考裁判允许不得关闭设备电源，经监考裁判检查无误后，方可
17、关闭电源、离场。20 .竞赛期间，监考裁判执行回避制度，即裁判不得监考本单位选手的工位。未经许可不得在公布成绩前对试件进行拍照，不得采录竞赛现场数据资料。经组委会领导或裁判长批准允许进行摄录像的人员，不允许使用闪光灯进行拍照。（五）示教焊接竞赛规则1.出示选手证和抽签单领取试件和焊材，自行进行试件组对；2 .每位选手所领用试件，在组对前应检查是否符合要求，一般不准调换，若有异议，由裁判长决定是否调换；3 .试件在组对过程中如不慎装废，选手可以自行修复，但不得调换；4 .选手在正式比赛前15分钟凭比赛抽签单，按抽签顺序比赛；5 .试件在编程和施焊过程中均应在焊接平台上进行，不得再手动变换位置和方
18、向。不得在试件上作任何标记，否则，该单项按O分处理；6 .由于停电及不可抗拒的原因影响操作时，选手有权提出，由裁判长核实裁定；7 .比赛过程中，选手若需要休息、饮水、上洗手间，一律计算在操作时间内；8 .比赛完毕，选手应认真清理试件表面的焊渣、飞溅，但不能破坏试件焊缝的原始表面，清理好的试件交监考人员检查；清理好的试件由监考人员会同选手将试件交指定地点封号。10 .每位选手试件由保密组用统一的封闭物将钢印号封闭，重新进行编号后交评判组进行评分；11 .监考人员及赛场工作人员与参赛选手之间只能进行有关工作方面的必要联系。其他允许进入赛场的人员，一律不准与参赛选手交谈，发现营私舞弊者，立即停止工作
19、；12 .赛场内应保持肃静，不得喧哗和相互讨论，比赛过程中如发现问题，应立即向裁判反映，得到裁判同意方可暂停比赛，否则时间照计；13 .除当轮次的参赛选手及指定负责该轮次的裁判人员、工作人员外，有关领导及新闻宣传报导人员应在组委会负责人陪同下进入赛场，进入赛场人员均须佩带规定标志，并遵守赛场纪律，其他人员一律不准进入赛场。(六)智能离线编程模块竞赛规定(1)选手提前15分钟按照现场抽签位次到达指定位置；(2)对相关软件和文件的位置进行确认； 3)操作前举手示意裁判已经准备完毕，记录比赛开始时间，按照桌面上的录屏软件进行录屏； 4)按照给定智能离线编程平台上对指定文件进行离线编程操作; 5)编程
20、结束后，结束录屏并形成电子文件用于后续评分； 6)举手示意裁判，智能离线编程时间结束，由裁判记录结束时间。(七)纪律要求所有制裁人员在比赛过程需要遵守下述规定，如有违反需上报裁判长处理。 竞赛前，需将所有具有通信功能、拍摄功能、存储功能的电子设备上交； 竞赛期间，裁判应尽量避免离开赛场，无执裁期间在裁判员区域进行休息； 裁判不得参与非本人执裁工位的任何执裁及技术评判工作； 竞赛期间，裁判不得与任何单位选手进行技术交流； 竞赛过程中，裁判不可长时间、近距离观察选手操作； 竞赛过程中，裁判不可对选手进行任何暗示性动作或语言提示; 竞赛过程中，裁判不可询问选手所在单位及市； 竞赛过程中，若发生安全故
21、障，裁判员可第一时间暂停考核； 竞赛过程中，若产生由于非选手操作引起的设备、安全故障，需技术人员处理时，裁判员应及时将选手调整到备用工位继续竞赛，期间产生的时间差不计入总竞赛时间； 竞赛过程中，若裁判员发生技术争议，以裁判长决议为准； 裁判长可对所有裁判员的打分过程公平、公正性进行监督。(八)特别规定1 .由于停电等不可抗力因素影响工作时，参赛者提出，经裁判长核实情况后裁决。2 .竞赛过程中，允许参赛者饮水、上洗手间，其耗时一律计算在竞赛时间内。3 .参赛者在竞赛过程中如发现问题，应立即向监考裁判反映，得到监考裁判同意方可暂停竞赛，否则竞赛时间照计。4 .竞赛过程中，监考裁判应对每名参赛者的各
22、道工序认真填写竞赛监考记录。5 .监考裁判及赛场工作人员与参赛者只能进行有关工作方面的必要联系，不得进行任何提示性交谈。其他允许进入赛场的人员，一律不允许与参赛者交谈。任何在竞赛现场的人员，不得干扰参赛者的正常操作。6 .未尽事宜，个性问题由涉及的裁判小组在裁判长的主持下投票表决，共性事宜由裁判长主持全体裁判投票表决。四、竞赛场地、设施设备等安排（一）赛场规格要求说明本项目场地总体面积540mz（总长度48m、总宽度11.2m）,工位数量2+1个，每个工位的面积（含长度5m、宽度7m）,工位间隔3m。包含裁判区和材料工件区。（二）场地布局图以实际竞赛场地、实际布局为准。（三）基础设施清单机器人
23、焊接技术项目赛场提供设施、设备清单表序号名称数量技术规格1机器人焊接技术平台1台/选手1、机器人本体6自由度2、变位机双轴变位3、焊机二氧化碳4、焊接烟尘净化机2多功能工具车平台1台/选手套把1套1把把手套把1手把台个套扳钳钳角刀1锤套平11动虎嘴六丝子渣1固钳具活老尖内螺锤敲吸点台工Z-K*X*磁1234567Zlxz(xZlvz(xz(z(z(x、1234序号名称数量技术规格5、防护用具1套一(1)焊接手套1副(2)焊接防护面罩1个(3)安全帽1个(4)口罩1个6、文具1套(1)石笔1只注：未明确在选手携带工具清单中的，一律不得带入赛场。另外,赛场配发的各类工具、材料，选手一律不得带出赛场
24、。五、安全、健康要求根据国家相关法规要求，结合本项目实际，提出安全、健康要求及职业操作规范要求，并明确违反后的处理规定。特别是根据本项目具体情况的诸如人身防护，有毒、有害物品携带、存放，防火、防爆等措施。(一)安全须知1.全体参赛人员要严格服从大赛指挥，比赛期间所有车辆停放到指定地点，人员凭出入证进入赛场，遵守赛场秩序，在规定区域内活动。2 .与会人员认真阅读竞赛竞赛指南，熟悉安全须知。3 .进入赛场人员都要佩戴口罩。4 .严禁携带易燃易爆等危险品进入比赛区域。5 .全体参赛人员一律不准在比赛场所和禁烟区域吸烟。6 .比赛期间如发生特殊情况，要保持镇静，服从现场工作人员指挥，按疏散通道有序撤离
25、。7 .安保监督人员发现安全稳患及时向大赛组委会报告。(二)示教实操考试安全措施1 .赛前对选手进行安全交底和安全培训，重点围绕赛场安全风险进行交底，围绕比赛中可能发生的机械伤害等安全事故进行安全培训,指导选手正确的操作方去及注意事项。2 .比赛入场前检查选手劳保着装及防护用品配置的齐全性及完好性。3 .比赛期间，至少安排1名专职安全监督员，通过现场巡查、监督检查选手安全操作，及时发现违规行为并进行制止和纠正。4 .比赛期间，现场监考裁判同时负责对选手的安全行为进行监督检查，发现违章及时制止和纠正，并视情节轻重给予警告及终止比赛的处理。(三)安全操作规程1 .竞赛时，焊工必须穿戴合格的劳动保护
26、用品。2 .检查设备周围有无璋碍物，场地必须设有除尘系统。3 .电焊机在焊接过程中禁止更换电流档位，电焊机使用完毕，必须关闭焊机电源。4 .气瓶使用时必须注意按照气瓶使用要求操作，气瓶直立，阀门严密，减压器良好。5 .焊接时导线要放置好，以免被熔渣烧坏。导线如破皮露线应及时更换或用胶布包扎。6 .清理熔渣必须注意使用专用工具，禁止使用冷水浇高温的焊缝,防止烫伤。7 .搬运刚焊接完毕的试件时，必须带手套防止烫伤。8 .要注意他人的安全，防止烫伤、崩眼、弧光灼伤眼睛。(四)事故报告1.大赛过程中遇有突发安全事故发生，各赛程负责人必须在5T0分钟内向组委会报告，并笫一时间通知赛场医务人员进行救治，根
27、据事故严重程度，必要时向公安、交警、卫生、消防等相关部门报案请求援助。本着“先控制、后处置、救人笫一，减少损失”的原则，积极抢救，维护现场秩序，做好事故现场保护工作，做好善后处理工作。9 .大赛突发安全事故报告后，组委会应在最短时间内到达事故现场，组织抢救和善后处置工作，并粮据事故情况在2小时内及时向上级部门汇报。(五)事故应急处置1 .机械损伤(1)在操作设备时，发现人员受到损伤情况时，应首先切断机电设备电源。(2)对伤者当场实行应急救护，并及时拨打120请求救援。(3)迅速将事故信息上报大赛组委会。(4)采取有效措施，做好善后处置工作。2 .火灾事故(1)根据火灾现场情况指挥参赛人员紧急疏散，及时将参赛人员带至远离火源的安全地段，迅速将事故信息上报大赛组委会。(2)严禁组织选手参与救火，其他人员可利用一切救火设各救火,极据报据火情大小，必要情况下及时拨打119请求援助。(3)采取有效措施，做好善后处置工作。3 .触电事故(1)发生触电事故时，首先应立即切断电源，并控制好大赛现场秩序。(2)对触电者视其情况，严重者应立即采取有效措施当场实行应急救护，并及时拨打120请求救援。(3)迅速将事故信息上报大赛组委会。(4)采取有效措施，做好善后处置工作。(六)疫情防控要求参照国家现行防疫相关要求和承办单位要求进行，具体参见竞赛手册。
