第五代数字孪生技术先驱者
第五代数字孪生技术先驱者
第五代数字孪生技术先驱者
随着“十三五”期间智能制造工程的扎实推进,我国制造业主要领域的重点企业基本已完成数字化、网络化改造,通过引入数字化装备和信息化软件,建成了数字化工厂。伴随制造业转型升级,智能制造人才需求显著增加,而供给却明显不足,在人才供给数量和培养质量上均难以满足智能制造的发展需求。其中,“机器人+工艺”编程与调试类高素质工程技术技能人才首当其冲。
面向经济主战场产业变革带来的数字化人才短缺问题,结合中职“工学一体化”改革、高职“理实一体化”变革和普通高等教育“知行合一”项目制实践,尤其当下移动化、碎片化、个性化、场景化等新学情带来的教育教学新挑战,北京象新力科技有限公司通过校企深度合作共同研发了“机器人+工艺”编程与调试系列微格仿真实验(实训),以此引领工业机器人教学数字化转型。

一、产品针对的教与学痛点
❶ 工程型双师队伍匮乏;
❷ 工业机器人实验(实训)设备生均不足;
❸ 机器人焊接、切割、打磨等工艺调试环境高危;
❹ 课程(教材)理论学习互动性缺失;
❺ “机器人+工艺”实验(实训)成本高昂。
二、产品开发理念和思路
指向专业核心素养构建模块化微格实验(实训),以素养为目标、以项目为载体、以情境为依托、以任务为驱动、以活动为主线、以成果为导向、以评价为推力、以信息技术为助力,让学生从贴近真实工程场景、真实工作流程、真实生产工艺、真实质量评价中受益,实现从学科逻辑向学习逻辑转变、从简单情境教学向复杂情境教学转型、从课程教学向大工程教学发展。
三、产品特色与亮点
(1)以教材为蓝本,让教与学“动起来”。本产品基于职业教育《焊接机器人编程及应用(第2版)》和高等教育《工业机器人编程》两部新形态教材所开发。在教材已有项目任务微视频讲解基础上,问学生志趣变方法,提升数字教材的资源配套体系,革新传统“哑教材”弊端。

(2)以孪生为起点,让教与学“实起来”。本产品“复刻”机器人焊接等工作站,搭建高度逼真的工程场景、设备模型和工艺动作,虚实结合再现机器人作业过程和质量评价,增强工程实战要素,问技术发展改内容,有效弥补人才供需鸿沟。

(3)以交互为核心,让教与学“热起来”。本产品立足职业岗位活动关键之处,精心设计交互步骤和信息提示,尤其是末端工具姿态、核心工艺参数等要素调整对机器人作业质量影响。通过沉浸式虚拟交互体验学习,提升教与学的互动性,激发学生的内生学习动力。

(3)以评价为推力,让教与学“量起来”。本产品设置有两种模式,学习模式和考核模式。在学习模式下,学生既可以根据向导逐步完成实践操作训练,又可以按需跳步快速开展单项训练;而在考核模式下,系统将会根据学生操作准确率和用时长短予以智能评价。通过定量化评价学习过程,提升教与学的进度把控。

四、产品模块展示
