机器人实训总结例1

2018年11月5日至11月30日，我有幸参加了在四川长虹电子控股集团有限公司举办的2018年度高职“工业机器人技术”专业教师企业实践，现将本次实践情况总结如下。

本次企业实践为4周，课程分为参观考察专题讲座、专业讲座、专业实践、案例演练五个类型。第一周的主要内容为参观考察长虹科技馆、长虹精密、多媒体、空调、技佳精工、模塑公司，听取了长虹企业文化、生产运作管理、安全生产管理、工业4.0与中国20125、嵌入式软件开发等专题讲座。通过这一周的学习，我了解到了安全生产法律体系、生产现场管理、应急管理，学习了安全法律知识，增强了法律意识，掌握了安全知识,知晓了作业场所和岗位存在的危险因素、预防措施和事故应急措施，提高了安全技能，增强了事故预防和应急处置能力；了解了长虹企业文化的发展过程，长虹企业文化的理念，长虹企业文化的工作体系；了解了当前中国企业面临的环境与问题，世界范围内竞争对企业的挑战 ，互联网经济对生产运作系统的影响，认识了生产运作系统，优化和改善生产运作系统， 运作理论在服务行业的应用案例，新经济环境下生产运作的新策略；了解了信息、信息载体、信息交互及方式在人类社会进程中的作用以及第四次工业革命——人类社会进入“人—机”互联互通的新时代，认识了“中国互联网+” 及“中国制造2025”以及中、德、美、日四国工业发展异同及优劣势比较，对新时代企业发展的认识，第四次工业革命与我们的距离。让我了解到了许多在学校未涉及到的专业领域，开拓了视野，为后续的学习打下基础。

第二周的主要内容为参观考察中国工程物理研究院科技馆和长虹制造公司，听取了单片机在家电中的技术应用、自动化行业分析及现状专题讲座，电气控制原理及实践、人机交互及实践、系统设计及实践、离线编程及实践的专业讲座及专业实践。通过这一周的学习，我了解到了长虹只能制造发展的情况，包括发展背景、核心规划、整体解决方案以及实施成果；智能制造在企业生产中的应用包括推行智能制造的背景、对智能制造的理解、智能制造推行与应用；电气控制部分主要涉及到了配线规范、上电调试经验分享、元器件介绍及选型、电气设计流程、人机界面介绍、控制器介绍、机器人介绍，其中包括了PLC编程规范及相关视频。让我较全面地了解了自动化行业的整个发展情况以及对智能制造有了初步的认识，对机器人电气控制部分有了大概的了解。

第三周的主要内容是与工业机器人相关的硬件初步认识及相关软件的应用，包括工业机器人示教器、ABB机器人软件应用、系统设计、离线编程的专业讲座和专业实践，以及垛型计算相关的案例演练。具体为工业机器的作用、系统构成（本体、控制柜、辅加电机、PCK、串口、PC等）、机器人坐标系的定义、示教器的组成及使用、机器人视觉系统的结构与功能（软件、计算机、采集卡、摄像机、镜头、光源、工件等）、ABB　Robotstudio软件的使用，包括软件界面及基本操作以及圆、圆柱、圆锥、码垛、工作站的设定、程序编写思路设计；工业机器人实训台设备的使用特点包括设备特点、设备构造及规格、电气控制说明等。通过本周的学习，我掌握了软件ABB　Robotstudio软件的基本操作，了解到了工业和机器人实训台设备的使用特点。

第四周的主要内容是案例演练，分为了视觉码垛、工件装配、抛光打磨，主要是分组进行相关练习，我们组主要是进行通讯、坐标系、抛光打磨部分的任务。有些部分需要与机器人联机进行调试，有的项目可以只用软件进行。本周主要是对上周练习软件的继续学习和巩固，在学习的过程中查漏补缺，与同组的教师学员一起遇到问题、分析问题、解决问题，建立了深厚的友谊，也感谢培训单位和培训老师对我们学习的辛勤付出。

机器人实训总结例2

中图分类号：G710 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）15-0157-02

随着我国职业教育和高等教育的迅速发展，化工实训类教学设备的应用范围和需求量也得到了空前的增长。此类教学设备以非标设计居多，在满足实训教学功能的同时，对设备的安全性和可靠性提出了更高的要求。笔者根据多年的设计经验，探讨GB 21746―2008《教学仪器设备安全要求总则》中教学仪器设备安全要求在化工实训类教学设备中的应用和实现其安全性的设计依据，并对GB 21748-2008《教学仪器设备安全要求 仪器和零部件的基本要求》在化工实训类教学设备安全设计中的具体使用做了归纳。

1 GB 21746―2008《教学仪器设备安全要求总则》中教学仪器设备安全要求在化工实训类教学设备中的应用和实现其安全性的设计依据

化工实训类教学设备中压力容器和压力管道的安全要求 GB 21476―2008《教学仪器设备安全要求总则》规定教学设备及其零部件应有足够的强度、刚度、稳定性和可靠性，但未指出保证强度、刚度、稳定性和可靠性的具体设计准则，对此笔者认为应以工业标准为依据进行相关的设计。化工实训类教学装置在高温、高压的工作条件下经常要用到压力容器和压力管道，为此化工实训类教学设备中的压力容器必须严格按照GB150―1998《钢制压力容器》、GB151―1999《管壳式换热器》、JB/T 4735―1997《钢制焊接常压容器》等工业标准进行选材、设计、制造、安装、检验和验收。压力容器的安全要求和安全管理也应严格按照TSG R0004―2009《固定式压力容器安全技术监察规程》执行。压力管道的设计按照GB 50316―2000《工业金属管道设计规范》进行，其安全要求和安全管理严格按照TSG D0001―2009《压力管道安全技术监察规程-工业管道》执行。

化工实训教学设备保温和保冷的安全要求 GB 21476―2008《教学仪器设备安全要求总则》中要求设备在高温或低温条件下运行不得对人体造成伤害，而化工实训教学装置的许多反应是在高温或者低温情况下进行的，这就要求设备在满足功能上热能要求的同时，设备外表面的温度不对人体造成伤害。具体到设备或者管道的保温和保冷设计，必须参照GB/T 8715―2008《设备及管道绝热设计原则》和GB/T 4272―2008《设备及管道绝热技术通则》进行保温和保冷材料的选择和厚度的计算。

化工实训教学设备中联锁装置、锁定装置和报警装置的应用 GB 21476―2008《教学仪器设备安全要求总则》提出了为保证教学仪器设备的内在安全性，应设置合理的联锁、锁定装置。化工实训类教学设备的使用与实际的化工装置运行具有很大的相似性，也会对装置的温度、压力、流量等操作参数进行测量和监控，为保证装置的平稳安全运行，设计化工实训类教学设备时，通常也会引锁装置、锁定装置和报警装置，设置系统操作时的温度、压力和流量等的波动范围，对其参数设定进行锁定，同时将温度、压力和流量进行关联，确保整个装置的各种操作参数在安全的范围内，一旦情况出现异常，启动报警装置同时依靠联锁装置停机或停车，防止事故的发生。

化工实训类教学设备中平台栏杆类设备的安全要求 化工实训类教学装置中通常会用到模仿工厂情景的平台栏杆、斜梯和直梯，在国标GB 21476―2008中并未对这类设备提出明确的安全要求。此类固定式钢梯及平台的设计，在满足装置对场地要求的同时，可参照工业标准进行相关设计。其强度的校核可根据GB 50017―2003《钢结构设计规范》进行，其安全要求应参照GB 17888.1～17888.4―2008《机械安全 进入机械的固定设施》和GB 4053.1～4053.3―2008《固定式钢梯及平台安全要求》进行安全设计。

2 GB 21748―2008《教学仪器设备安全要求 仪器和零部件的基本要求》中对教学仪器设备的机械性能提出了相应的附加要求

阀门的安全要求 阀门的选材必须以现行的国家标准为依据，从而保证材料和结构形式的可靠性。为保障阀门在长期使用过程中的旋转灵活和开关可靠，应对阀门的旋转部件做好防护。涉及对压力需严格控制的化工教学设备，相关设备上应设置安全阀、减压阀等泄压装置，且安全阀、减压阀等安全装置的安全设定值应定期进行校验，保证此类阀门调节功能的有效性。

设备外观、设备布置和管线配管的安全要求 在人员可能接近的金属制件、控制柜、抽屉、结构和组件上不应有锐角、凸出部位、锐角边、刺、粗糙的表面和飞边等，在设备制造的技术要求中须明确毛刺、锐角、毛边的处理措施。化工实训类教学装置一般都需要进行与化工厂类似的设备布置和管线配管设计，故而在设备布置和管线配管时，一方面要考虑设备布置和管线安装的稳固性，另一方面也要考虑人员进入操作区域的安全性，减少外伸和凸出的部件或尽量将外伸和凸出的部件布置在不会对人员造成伤害的区域。配管在考虑工艺流程走向的同时，也要考虑避免对人员行进和操作的干扰，降低人员与管线发生碰撞、刮擦的可能性。在无法避免上述可能的危险情况时，应在产品的操作说明书中要求操作人员穿戴安全帽、防滑工作鞋等安全防护用品。

转动设备防护装置的安全要求 机械产品上高速运转的传动机构，应使用使人体不能直接进入危险区的防护罩。对于设备上外露的齿轮、风扇、皮带、支撑架或其他往复运动的、旋转的、传动和活动的部件都应设有充分的安全防护罩。在易产生碎片或尘埃和可能有飞甩物存在的情况下，应设有防护罩（网）、吸尘装置及回跳保险，防护罩的密度应能使飞甩物不能通过。

紧固件的安全要求 化工实训类教学设备中法兰、阀门、设备支撑件等以螺栓连接为主，螺栓、螺母等紧固件的选择应尽可能选用标准件。按照GB21748―2008《教学仪器设备安全要求 仪器和零部件的基本要求》的规定，化工实训类教学设备中紧固件的防松方式一般选用弹簧垫圈、锁紧垫圈和锁紧螺母。对于预期不会经常拆卸的地方选用锁紧螺母代替弹簧垫圈，需要经常拆卸且带螺母的地方弹簧垫圈使用较多，而对于有螺栓或螺钉且不使用螺母的地方多用弹簧垫圈和锁紧垫圈。在一般应用中，螺钉或螺栓的最少旋入量要等于螺杆上部带螺纹部分的名义直径；在高应力状态下应用时，螺钉或螺栓的最少选入量应等于螺杆上部带螺纹部分的名义直径的1.5倍。

3 结论

机器人实训总结例3

中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1672-5727（2012）06-0146-03

随着世界民用飞机制造技术的高速发展和乘坐飞机出行需求的日益增强，中国民用航空局提出了我国要从当今的民航大国向未来的民航强国转变的宏伟战略。实施民航强国战略要求加强民航院校特色专业建设，提高人才培养质量和加大人力资源开发力度，加强行业关键人才队伍建设。全行业要建立完善多元化、开放式的教育培训体系，支持民航企事业单位通过自办或合作方式兴办高层次的培训机构。民航要重点培养飞行、机务、空管、机场运营管理四类专业技术人才和高层次复合型经营管理人才，要加大培养国际化人才力度，增强民航参与国际竞争的能力。为了培养民航维修高素质技能型人才，2005年中国民航局在充分借鉴对国际民航业影响最大的美国联邦航空条例FAR-147和欧洲航空安全条例EASA-147的基础上，结合我国民航特色制定了中国民用航空条例《民用航空器维修培训机构合格审定规定》（CCAR-147部），并于2006年颁发了《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02），规范了民航机务维修人才的培养，并实现了与国际民航的接轨，为培养民航维修高素质技能型人才提供了依据和指南。

民用航空器维修培训机构是以培养合格的民用航空器维修人员为目的，为取得CCAR－66部的民用航空器维修人员执照和部件修理人员执照的人员提供培训的机构。国际民航约定，所有“民用航空器维修培训机构合格审定”的民航规章编号为147，因此通俗地称“民用航空器维修培训机构”为“147学校”。CCAR-147培训可分为民用航空器维修基础培训、民用航空器机型培训、民用航空器部件修理基础培训和民用航空器部件修理项目培训。目前，国内有33家维修培训单位获得147培训的认证。2009年6月，广州民航职业技术学院获得CCAR-147培训机构合格证，包含2个类别：民用航空器维修基础培训（ME、AV两个专业）和民用航空器维修基本技能培训（ME、AV两个专业）。2010年，我院又与广州航新科技股份有限公司合作获得147学校“民用航空器部件修理项目”培训资格。这是我院长期以来坚持以“行业标准”为办学特色的又一重大成果。笔者以飞机机电维修专业为例，对CCAR-147培训课程的设置进行分析，并对CCAR-147培训大纲作为飞机机电维修专业的行业标准对本专业人才培养方案的制定和本专业课程标准的设置所起的作用进行研究。

CCAR-147维修基础培训的课程特色

2006年5月颁发的中国民用航空局咨询通告AC-147-02依据CCAR-147部第147.4条、第147.17条、第147.27条制定，明文规定了民用航空器维修基础培训大纲。该大纲将民用航空器维修基础培训的内容划分为17个模块，明确规定了培训等级的定义、各模块的最低培训学时（见表1）、各模块具体的培训科目和内容，以及机电专业ME和飞机电子专业AV培训内容的培训等级。培训大纲将培训科目及内容按照教学深度的不同分为三个培训等级：1级、2级和3级，并定义了这三个培训等级相应的培训要求和培训目标。民用航空器维修基础培训机构应当根据教学等级确定每一培训科目及每一知识点的培训深度，编写各自的教学大纲，按照每一模块的内容制定各自的培训课时，但培训课时不得少于表1所规定的最低培训课时数。

由表1可见，CCAR-147维修基础培训ME-TA培训大纲规定的最低理论学时数为1100学时，最低实习学时数为1020学时。其中，在《维修单位合格审定的规定》CCAR-145部批准的维修单位实习学时为250学时，培训总学时为2120学时。我院CCAR-147维修基础培训ME-TA培训大纲完全覆盖了CCAR-147维修基础培训ME-TA专业所规定的17个模块，还增加了104学时的《机务英语》培训，除了培养培训学员的机务维护能力外，还提高其专业英语水平，以满足中国民航局对民航高技能维护人员英语水平的要求，使培训学员能快速看懂飞机维护手册等英文资料，提高飞机维护安全性和工作效率。我院CCAR-147维修基础培训ME-TA培训理论总学时为1224学时，实学时为1106学时，其中维修单位现场实习学时为320学时，总学时为2330学时，都比CCAR-147规定的最低培训学时高，所以，完全满足CCAR-147培训大纲的培训要求。

CCAR-147基础培训大纲是制定

高职人才培养方案的行业标准之一

我院机务工程学院的飞机机电维修专业培养适应社会主义现代化建设需要的，德、智、体、美全面发展，具备民用飞机机电维修专业基础执照（涡轮式发动机飞机ME-TA）要求的理论知识和技能，掌握本专业高等专门人才所必需的基本理论、专业知识、基本技能和专业技能，从事飞机机电维修生产第一线工作的高等技术应用型专门人才，为民航维修行业培养高素质技能型人才。其人才培养方案是以中国民用航空法规《民用航空器维修人员执照管理规则》（CCAR-66部）、《中国民用航空器维修基础培训机构合格审定规定》（CCAR-147 部）、《民用航空器维修人员执照基础部分考试大纲》（AC-66R1-02）、《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）为教学标准来制定的。飞机机电维修专业的教学内容根据《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）、工作岗位能力需要和高职教学要求，将教学内容按与行业标准相似的模块内容分类，分为12个模块。12个教学模块为：基本素质、英语能力、电工基础、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、维护基础、空气动力学基础及飞行原理、人为因素和航空法规、涡轮发动机飞机的结构与系统、燃气涡轮发动机、综合能力、拓展选修课。我院校内实训基地设置和提供本专业实训教学所需的材料、设备和实训教学场地，以满足实训教学要求，包括钣铆实训室、飞机电器修理实训室、飞机系统修理实训室、航空发动机及附件实训室和无损探伤实训室等。本专业的校外实习基地为南方航空集团公司各分（子）公司维修厂、广州飞机维修工程有限公司等符合《维修单位合格审定的规定》（CCAR-145R3）的民航维修单位。通过本专业的学习，学生职业素质和岗位职业能力得以提高，能掌握维修人员执照基础部分航空机械专业（ME-TA）方向的必要理论知识，具有较强的实践动手能力，为适应民航生产一线工作需要打下良好的基础。

CCAR-147基础培训大纲是设置

高职专业课程标准的行业标准之一

我院飞机机电维修专业的专业课程同样也是依据中国民用航空法规《民用航空器维修人员执照管理规则》（CCAR-66部）、《中国民用航空器维修基础培训机构合格审定规定》（CCAR-147 部）、《民用航空器维修人员执照基础部分考试大纲》（AC-66R1-02）、《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）的标准来制定课程标准，按照飞机机电设备维修专业人才培养方案对专业课程的教学目标要求而制定。

以《燃气涡轮发动机》课程为例。在CCAR-147基础培训大纲中是M14模块，ME-TA专业的理论学时是120学时，实习学时是60学时，总学时为180学时。飞机机电维修专业（ME-TA）《燃气涡轮发动机》课程的理论学时是122学时，技能实训是60学时，总学时为182学时。CCAR-147基础培训的《燃气涡轮发动机》M14模块的培训内容和飞机机电维修专业（ME-TA）《燃气涡轮发动机》课程的教学内容相一致，都包含了热工和气动基础、燃气涡轮发动机概况、燃气涡轮发动机部件、燃气涡轮发动机总体的特性和结构、燃气涡轮发动机的滑油系统、燃油控制系统、空气系统、启动和点火系统、指示系统、操纵系统、反推装置、飞机辅助动力装置、燃气涡轮发动机的监控和地面操作，以及燃气涡轮发动机技能实训等内容。所以，本专业《燃气涡轮发动机》课程完全覆盖《民用航空器维修基础培训大纲》（CCAR-147）和《民用航空器维修人员执照基础部分》CCAR-66中M14模块的内容，满足培训要求。本课程突出技能和能力培养，实验教学与理论教学同时进行，通过实物讲解和学生动手装拆实践，学生较好地掌握了航空发动机结构，更好地理解了航空发动机原理。学生学完本课程后，为取得民用航空器维修人员执照基础部分机电专业基础执照打下坚实的基础。教学形式包括课堂教学、专业教室教学、飞机发动机现场教学和基本技能教学等，学生学习成绩评定采用符合民航行业标准的口试、笔试、操作相结合的考核方式。

结语

我国的民用航空器维修基础培训（CCAR-147基础培训）是近几年才开始实行的一种培训，还处在起步阶段，需要我们进一步研究和探索。随着我国民航和国际民航的发展，CCAR-147基础培训必将在为民航机务维修行业培养高技能人才方面起到不可忽视的作用，而且《民用航空器维修基础培训机构合格审定规定》（CCAR-147 部）和《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）在飞机机电维修专业人才培养方案的制定和专业课程标准的设置方面起到行业标准的作用，也必将对我院的民航高技能人才培养起着至关重要的作用。

参考文献：

[1]张朝兵.高职教育“订单式”培养的实践与思考[J].职业教育研究，2010，（12）.

[2]倪莹.对企业单位新员工入职培训的思考[J].中国民用航空，2010，（6）.

[3]莫异昕.影响民航维修企业在职培训效果的因素及其改善对策[J].中国民用航空，2007，（12）.

[4]余群英．广东高职教育管理与发展的理论与实践[J]．广东技术师范学院学报，2007，（2）．

[5]邓永萍.基于行业标准的《民航旅客服务与沟通》课程改革[J].武汉船舶职业技术学院学报，2010，（4）.

[6]梁裔斌，白景永.以行业标准为导向的高职英语类专业课程体系建设[J]. 职业技术教育，2010，（32）.

机器人实训总结例4

培养学生的计算思维首先在于激发其计算思维意识。因此在教学中，我们应有意引导学生用计算思维的方式求解问题，使其体会计算思维的优势，从而激发他们主动利用计算思维去解决问题的意识。

例如，《赛车抢分》这节课的教学要求是：在沿着赛道行驶的过程中，被限制大小的机器人小车尽可能地获取路边的得分物。一开始，学生没有系统思考如何获取路边的得分物，他们看到机器人小车在行驶过程中，靠自身结构获取路边的得分物，就一直在想如何加宽机器人小车车身，结果机器人小车重心不稳，行驶状态很不稳定，有时还会遗漏得分物，严重影响后来的成绩。因此，我展示了一个方案：给机器人安装两只手臂，这样它在沿着赛道行走的同时，能直接获取一路上的得分物。学生对此方案感到很惊奇，我便借机引导他们用计算思维的方式去思考如何完成任务。

首先，将这个任务分解成若干子问题：如何判别机器人到达得分物附近？机器人如何获取路边的得分物？机器人在获取路边得分物的过程中，是否会影响到行驶状态？影响机器人行驶状态的因素有哪些？

其次，寻求这些子问题的解决方案。在这个过程中，应力求在众多方案中选择最优的解决方法。

最后，合并所有子问题的解决方法并加以完善，得到整个问题的求解方案。这里需要关注的是不同的子问题的解决方法之间是否有冲突，能不能并行处理，如何协调它们才是最佳。

经过对比实验，不少学生探索出自己的最佳方案：有的利用两个伺服，在机器人左右两侧各安装一只活动手臂，当红外传感器检测到某一侧存在得分物，那一侧就挥动手臂；有的利用一个伺服在机器人前方安装一只活动手臂，当红外传感器检测到某一侧存在得分物，就向那一侧挥动手臂；等等。在这个过程中，学生普遍感觉探索得到的方案在空间、时间上的操作步骤更协调、效率更高，也深刻体会到如果利用计算思维解决问题，能迅速提高研究、分析、解决复杂问题的能力，大大提高完成任务的效率。这样就有效激发了学生利用计算思维的主动意识。

设解问题，培养计算思维能力

具备计算思维能力的表现还体现在求解问题的过程中，发现其中的问题，并选择最优的解决方案。因此，教师应创造机会引导学生利用计算思维解决机器人运行的实际问题，从而培养他们计算思维的实践能力。具体做法如下。

1.精心设计问题

教师可以循序渐进地提出适宜的机器人项目问题，这些问题应满足如下要求：①要有适当难度，具有层次性和启发性。②要在教和学方面富有探索性，能充分挖掘与培养计算思维能力。③要能训练学生的问题求解能力。④要有利于启发学生自己发现问题，独立解决问题，使他们逐步养成独立获取知识和创造性地运用知识的思维习惯。

例如，在讲授《小车进加油站》一课时，当学生完成“机器人小车直接进入加油站”的基本问题后，我提出新问题：当高速行驶时，机器人小车容易越过加油站，让机器人小车倒车进入加油站（车头朝外）成为必然，那么如何控制机器人小车倒车进入加油站呢？这个问题有一定难度，足以引导学生去探索如何控制机器人的转弯幅度。同时，它还涉及机器人转弯幅度的空间复杂性和时间复杂性。

2.实践求解问题

在机器人教学过程中，学生会遇到各种实际问题，因此，我鼓励学生针对这些问题练习，利用计算思维去寻求最优方案。

例如，在《机器人小车走中线》项目训练时，小车转弯速度取固定值，易导致小车不能高速行驶，影响到达终点的成功率。最初，学生采用的是分段给机器人小车赋予不同的速度值，但效果不是很理想。于是，我引导学生对不同的路段进行实践研究，利用计算思维方式解决机器人运行的实际问题，最终将控制机器人小车转弯行驶部分修改成动态转弯，如左边电机速度=基准速度-（左测距-右测距）/转换比例，右边电机速度=基准速度+（左测距-右测距）/转换比例。

其中，小车在不同路段时的基准速度（左测距=右测距时，往前跑的速度）是不同的；转换比例，即将小车与两侧栏杆的距离之差转换为速度之差的比例，一般为100（根据机器人的结构，转换比例越小，转弯幅度越大）。

通过这样有针对性的利用计算思维去求解问题，学生能主动使用相关方法，不断归纳总结，逐步系统地培养计算思维的实践能力。

归纳总结，提升计算思维广度和精度

1.个人总结反思

机器人实训总结例5

按地理范围标准来划分，计算机网络类型可划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。局域网是在局部地区范围内的网络，它所覆盖的地区范围较小。城域网是不同地区的网络互联，这种网络的连接距离可以在10-100公里。广域网也称为远程网，所覆盖的范围比城域网更广，它一般是在不同城市之间的局域网或者城域网网络互联，地理范围可从几百公里到几千公里。无论从地理范围，还是从网络规模来讲互联网都是最大的一种网络，可以实现全球计算机的互联，信息量大、传播广，可以进行实时交流。

经调查，我国大型行业或跨地域企业几乎都建有广域网，而大中型企业也都建设了城域网或局域网，甚至许多小型企业也都有自己的局域网。但无论是大型行业、大中型企业，还是小型企业它们都开通了互联网。以电力行业的计算机网络情况来说，无论是电网还是发电企业大都建有先进的办公网络系统，其传输速度较快，主干光纤网均采用1000兆带宽，子网至少采用100兆带宽，在区域内形成了主干网子网相互连通的信息高速公路。借用企业计算机网络资源来进行职工教育培训不仅投资少、建设快、效益高、维护方便，且教育培训覆盖面大，为我们实现远程（网络）教育培训提供了最基本的保证。

远程教育培训系统总体结构、模块及框架

1.远程培训平台应该由行业总站、企业分站、下属单位站点来构成。各级站点的职能和管理权限必须有明确划分，整个平台管理任务要分解到位。（1）远程总站：实现平台的整体信息管理、资源管理、技术管理等功能；（2）远程分站：实现资源分配、信息统计、学习评鉴、报表提交、人员学习过程等功能。具有独立的内容服务器、Web服务器、应用服务器及流媒体服务器等；（3）下属站点：实现内容镜像（或者缓存），接受分站的管理和控制。

2.行业企业远程培训平台框架可利用目前先进的信息技术，结合行业的多级管理体系和组织形式构建，支持跨地域访问和网络数据传输。远程培训平台模块由资源库、培训支撑子系统、培训管理子系统、系统管理子系统、系统服务子系统、资源管理子系统以及课件制作子系统组成，如下图1所示：

系统的设计思路如下：（1）应用面向对象技术、统一建模语言等相关技术，建立系统的分析与设计模型；（2）应用三层结构模型与J2EE技术平台构建系统的整体框架结构；（3）应用XML技术实现数据交换；（4）应用Web Service技术实现系统之间的互操作；（5）应用数据加密与权限控制机制实现安全访问控制。

远程培训系统部署拓扑

远程培训系统应按照“行业-企业-下属单位”的结构在行业企业的广域网络上进行系统部署。行业层面除了安装web、数据库、内容、流媒体等应用服务器外，还将具备强大的统计功能，能实时掌握各企业培训的结果，并实现与行业HR系统的交互；企业层面主要解决业务应用层面的问题，并向行业上报相应数据；企业下属单位主要解决内容的就近访问问题，使学员获得高品质的服务。图2为国家电网公司的远程培训拓扑图，供参考。

远程培训系统硬件配置

1.总站管理平台硬件配置。在远程培训平台中，平台应用数据和课程内容会占用网络带宽进行传输。其中课程内容分发时会占用骨干网的带宽，员工访问时则占用本地局域网的带宽。总站管理平台的硬件配置建议如下：员工在学习课程时，课程内容经由内容服务器进行预先分发，因此不管员工访问了多少次，课件内容都是本地交付，不再占用骨干网网络带宽传输大量内容数据。

2.总站课件存储硬件配置。总站课件存储，主要是将各分站及站点制作的课件统一存储、备份，一般大型行业或企业的存储需求设计为30T（1T=1024G）为宜，建议使用磁盘阵列存储。

机器人实训总结例6

一、引言

目前，职业学校普遍存在着学生实践能力差的问题，这是由于在传统教育模式下，职业技校的理论与实践没有有机的结合在一起，导致理论教学与实践教学的脱节，学生在理论课中不能积极的投入，而老师的教学模式缺乏新意，导致学生在上课期间听不懂也听不下去，理论课达不到实际的效果。在实践课上，由于学生缺乏理论基础，对设备的结构设计、运行原理缺乏认知，只能盲目的操作。对于职业学校机电类的课程来说，在教学上需要有设备和理论作为基础，在此基础之上，教学老师还要想方设法的对教学内容创新，根据学生的实际情况，来设计教学的结构、内容、思路等，使教学达到学生能够学以致用的目的，因此就需要结合理论与实践的教学方法，使其有机的融合在一起，机电类课程结合了机械、PLC、传感等多项技术，在结构上大多是模块化，教学老师不仅要使学生熟练掌握设备操作，还要与《电气控制与PLC》、《机电一体化设备安装与维护》等多门课程相结合，因此，只有引入机电一体化实训装置和模块化生产线等设备，并积极探索理实一体化教学模式，才能提高了学生的实践动手能力和社会竞争力。

二、机电一体化实训装置的主要模块和基本构成

1、机电一体化实训装置的总体结构

机电一体化实训装置是职业学校根据学生的实际情况购进的机电一体化设备，来供学生实践课学习使用，提高学生的实践能力。机电一体化实训装置的结构一般包括电脑、PLC主机、变频器模块、电机模块、气动控制模块等，总体上来说是由硬件和软件构成，目前的机电一体化装置是模块化和开放式的结构，在教学的过程中，可以指导学生了解装置构造和拆卸、组装等技能的培训。

2、装置主要模块的基本组成

（1）PLC主机：采用了CPU226AC/DC/晶体管（24路数字量输入/16路晶体管输出）、两个RS-485通信口、EM222（8路数字量输出），在PLC的每个输入端均有开关，PLC主机的输入/输出接口均已连到面板上，方便用户使用。

（2）变频器模块：“采用西门子MM420变频器，三相380V供电，输出功率0.75KW。集成RS-485通讯接口，提供BOP操作面板；集成3路数字量输入/1路继电器输出，1路模拟量输入/1路模拟量输出；具备过电压、欠电压保护，电机过热保护，短路保护等。提供调速电位器，所有接口均采用安全插连接。”

（3）电机模块：包括三相交流异步电动机，步进电机和步进电机驱动器等。

（4）低压电器模块：配备了交流接触器、热继电器、电子式时间继电器、中间继电器、变压器、整流电路、能耗制动电阻、带灯按钮、断路器、熔断器、行程开关、组合开关、转换开关、速度继电器、磁性开关、急停按钮、复位按钮、自锁按钮等低压电器。

（5）气动模块：包括了静音气泵、单杆气缸、双杆气缸、气动手爪、单控电磁阀、双控电磁阀、旋转气缸等。

（6）传感器模块：具备了电感传感器、漫反射式光电传感器、对射式光电传感器、光纤传感器，可区分金属物料和非金属物料、不同颜色的物料。

（7）触摸屏与组态模块：配备了深圳步科EVIEWMT4200工业触摸屏和EV5000组态编程软件。

三、机电一体化实训装置的功能和机电类课程教学中的应用

1、机电一体化教学课程设计

根据教学计划和现在对机电类人才的要求，目前职业学校内主要开设的课程有：《机电一体化设备安装与维护》、《检测与传感技术》等关于机电一体化装置运行原理和设备介绍与实际操作的课程。从课程设置上要与实际操作相结合，学生能够学以致用，并熟练的掌握机电一体化装置的操作。

2、《电气控制与PLC》理实一体化教学思路

首先根据教学要求和设备特点编写教学讲义、课件等。其次组织学生到学校内部训练中心参观，对机电一体化有一个基本的了解；同时，配齐学生在学习电气控制时所用的设备，根据学生不同的特点，对学生进行分类教学，因材施教，激发学生的兴趣；最后制定好考核标准。

四、结束语

在职业学校中，对学生的教育首先要根据人才的要求和学生的实际情况开展教学工作，对于机电类的课程，在引入机电一体化实训装置的基础之上，集合理论与实践，使课程变得丰富多彩，学生提高了浓厚的兴趣，才能全身心的投入到学习中，对于教师而言，对机电一体化实训装置做好必要的知识储备和教学内容上的创新，帮助学生解决各种问题。不仅能够促进学生提高创新与实践能力，还能够提高教师自身的能力。

参考文献:

机器人实训总结例7

工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。广泛采用工业机器人，不仅可以有效提高产品质量，而且对保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低生产成本都有十分重要的意义。工业机器人的应用水平已经成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。

工业机器人应用涉及到多门学科知识， 学生不仅要掌握理论知识， 还要具备工程技术应用能力。而实训环节对于学生巩固理论知识， 特别是培养其解决实际工程问题的能力、工程应用能力、创新能力至关重要。 高职院校应充分利用现有资源， 积极与企业开展校企合作，创建更加贴合实际工程应用的工业机器人实训室，为学生提供解决实际工程问题及提高创新能力的条件和机会。

一、工业机器人实训室布局

工业机器人实训室归属于本校自动化生产设备应用专业，为了让教学更加贴近真实的工作任务，自动化生产设备应用专业教学团队与合作企业华中数控工业机器人有限公司，共同制定专业人才培养目标、教学内容、教学要求，使教学内容与实际工作岗位任务相符，并以此为依据建设规划工业机器人实训室，经过双方的研究和探讨，该实训室被划分为多媒体教学、基础实验、维护维修、工程应用等四个功能区域。实训室布局如图1。

图1 实训室布局图

二、 工业机器人实训室硬件设施

为开展工业机器人应用项目的教学，并考虑到实际工业生产中最有代表性的机器人类型，实训室中工业机器人类型选用华中数控工业机器人有限公司生产的4台轻载式六自由度多关节机器人、4台桁架机器手，台湾益众科技有限公司的2足行走机器人、竞速机器人、乐高趣味组合机器人用于基础教学;选用华中数控提供的4台六轴机器人本体、4台桁架机械手本体、及配图控制器用于维护维修教学;选用华中数控提供的3台立式加工中心并配置1台6六自由度多关节机器人组成1个自动加工单元用于工程应用实验教学。同时，上述两家公司还配套教学所需的各种辅助设备，包括末端执行装置（如机械手、吸盘、专用夹具等），电气控制、传感设备等。

三、工业机器人实训室软件设施

除了硬件设施供学生提升实操能力、工程应用能力之外，还要注重软件设施的建设。实训室除操作系统以外，还安装了AutoCAD、UG、CATIA等三维软件，用于三维建模，为运动仿真提供数字模型。为了克服机器人数量不足，降低机器人及各种辅助设备的损耗，实训室还配套华中数控研制的模拟仿真软件，包括离线编程功能和仿真功能，用于构建虚拟机器人的工作环境，以及虚拟机器人工作过程的仿真。

四、工业机器人实训室实训项目设置

工业机器人技术实训项目是与华中数控工业机器人有限公司按照企业实际工作任务来进行设计、归纳、总结得到的，实行教学内容模块化。为了实现教学、演示等功能，在多媒体教学区中，还需配置多媒体及配套设备、电脑及配套设备、网络传输所需的服务器、 交换机及配图设备等。

（一）工业机器人基础培训模块

1.模块一：机器人操作 （16课时）

项目内容：1）工业机器人系统介绍;2）安全操作规范，紧急情况处置;3）使用示教器操作机器人，修改位置点;4）调用系统中的例行程序;5）程序备份和系统备份方法介绍，实践;6）机器人零位更新方法介绍，实践;7）手动模式下的机器人操作;8）益众机器人参数设置及操作实践。

2.模块二：机器人基础编程 （40课时）

项目内容：

1）手动模式下的机器人操作;2）工业机器人坐标系统;3）编程语言介绍及其基本指令;4）I/O 信号介绍及配置;5）机器人系统重启指令介绍;6）程序保存，系统备份;7）机器人系统配置及安装;8）校正方式介绍;9）操作实践。

（二）工业机器人维护维修培训模块

1.模块一：机器人维护维修 （80课时）

项目内容：1）机器人中各电气模块功能及原理介绍。包括电源系统，计算机系统，驱动系统，总线与I/O 系统，冷却系统，安全面板 和 SMB 板;2）机器人电气知识简介，电路图讲解;3）机器人中各电气模块维护保养注意事项;4）机器人安全面板、主机箱中的指示灯状态介绍;5）机器人故障代码介绍;6）机器人不同启动方式的原理及介绍;7）故障排除实践;8）机器人本体硬件结构介绍;9）日常机械维护保养知识介绍及实践;10）各轴电机、电缆更换步骤讲解及实践;11）机器人齿轮箱、平衡装置更换方法讲解与实践;12）机器人精校准方法介绍与实践。

（三）工业机器人工程应用培训模块

1.模块一：机器人离线编程系统的学习 （40课时）

项目内容：1）创建工作站;2）创建系统;3）创建几何体和机械装置;4）创建工具、工件坐标系、路径点、轨迹;5）利用创建的组件和数据进行离线编程和仿真;6）使用相关组件模拟现场动态效果;7）机器人的可选项的使用，包括外轴（转台、 导轨）;输送链追踪;8）学习离线编程系统的实用功能。包括信号分析器;文件传输。

2.模块二：自动化加工单元的学习（32课时）

项目内容：1）学习系统技术资料、自动化加工单元的组成和工作原理;2）装配工艺设计;3）制定安装顺序和工作计划;4）加工单元工作程序编写及导入;5）加工单元的组装联调;6）加工单元稳定性调整;7）加工单元验收。

五、小结

通过校企合作的方式建设工业机器人实训室，使教学内容更加贴近实际工作岗位的内容， 降低企业二次培训的时间和费用，促进了学校和企业的无缝连接。同时，也促进教师教学工作、 科研工作的开展， 激发教师教学改革的热情，提升学生实操能力、工程应用能力、创新能力。

参考文献：

[1]赵凤申，李爱芹.高职院校工业机器人实训室建设初探[J].电气电子教学学报，2010，32（4）：115～116.

[2]熊隽.工业机器人实训室的建设与研究[J].职业教育，2014，（8）：95～96.

[3]杨广金.关于高职院校实训室建设的问题及对策研究[J].职业与教育，2009，（5）：43～44.

[4]宋正强，杨辉玲.高职高专院校机器人创新实训室建设方案探讨[J].中国集体经济，2009，（34）：172.

机器人实训总结例8

一、中职汽车运用与维修专业实训设施设备配置标准

在中等职业学校和培训机构汽车维修实训基地建设中，我们需要参考国家在中职教学中制定的相关标准教育部《汽车运用与维修专业仪器设备配备标准》（JY/T0380-2006）、国标《汽车维修业开业条件》（GB/T16739.1-2004）及教育部等有关行业部门制定的技能型紧缺人才培养培训指导方案为主要依据。按照汽车维修行业对汽车维修职业教育提出的要求，广泛吸收职业院校、行业和企业专家的意见和建议编制而成。配备标准可分为合格配备标准、规范配备标准和示范配备标准。

（1）合格配备标准。合格配备标准是开设汽车运用与维修专业仪器设备应配备的最低要求。合格配备标准应设置以下实验室、实训室和实训车间。基础技能实训。包括电工电子实验室、液压实验室和钳工实训车间。专业技能实训。包括汽车发动机构造与维修实训室、汽车底盘构造与维修实训室、汽车电气构造与维修实训室、汽车信息资料应用实训室、汽车整车实训车间、汽车钣金实训车间和汽车涂装实训车间。汽车运用与维修专业未开设汽车整形与涂装专门化方向的学校，可不设置汽车钣金实训车间和汽车涂装实训车间。

（2）规范配备标准。规范配备标准是完成汽车运用与维修专业人才培养目标应达到的基本配备要求；在合格配备标准的基础上增加了一个项目，即汽车综合性能检测实训车间。

（3）示范配备标准。示范配备标准是汽车运用与维修示范专业应达到的基本配备要求，也供有条件的学校及培训机构增加学生实训课、提高学生专业技能、紧跟本专业新技术和新工艺发展时选配。与规范配备标准不同的是增加了一个项目，即仿真模拟实训室。

二、中职汽车运用与维修专业实训设备要求

在中职汽车运用与维修专业实训设备的要求中，我们需要参考标准中提供的装备规格、功能要求、数量单位是本标准的基本要求，各实训基地可根据地域特点和汽车维修行业对从业人员的具体要求，选择相应规格的仪器设备。配备的仪器设备产品质量应符合相关的国家标准或行业标准，并具有相应的质量证明。此外，应该根据实训基地空间的大小，有效的确定人数，实训基地设备数量是以两个教学班的规模（40人/班）配置。其中，中职汽车运用与维修专业实训设备基地环境的要求也有明确规定，实训场地应根据师生的健康、安全要求和实训内容，确定使用面积，并符合国家相关规定。实训场地采光、照明、通风、电气安装、防火及安全卫生等要求参照《汽车运用与维修专业仪器设备配备标准》（JY/T0380-2006）。实训设备的安装应符合有关国家标准和行业标准。

三、中职汽车运用与维修专业实训分类及功能

实训基地设备配置按照中等职业学校汽车维修专业课程设置、汽车维修行业岗位设置和能力培养进行分类，分为：1）汽油发动机构造与维修实训；2）柴油发动机构造与维修实训；3）汽车底盘构造与维修实训；4）汽车电气构造与维修实训；5）汽车空调维修实训；6）汽车整车实训；7）汽车综合性能检测实训；8）汽车钣金实训；9）汽车涂装实训；10）汽车信息资料应用实训；11）仿真模拟实训。当前实训基地设施设备配备的功能主要包括有，满足教学、培训需要，使学生具备汽车维修初、中级工操作水平。开展社会技术服务培训（初、中级维修工培训与考证）。技术咨询及汽车数据库资源共享，实现远程维修服务。对外承接汽车维修业务。承办各类汽车维修技能比赛、学术讲座和相关专业会议。

四、中职汽车运用与维修专业实训设施设备配备

4.1汽油发动机构造与维修实训

汽油发动机构造与维修实训主要包括有汽油发动机构造拆装实训；汽油发动机零件测量技能实训；汽油发动机故障诊断技能实训。

汽油发动机构造拆装实训所需要的设备名称有实物解剖汽油发动机、汽油发动机附翻转架、汽油发动机起动运行试验台架、吊车、汽油发动机零部件、拆装工具、气动工具、工具车、工作台。

汽油发动机零件测量技能实训所需要的设备名称有发动机主要零部件、发动机维修测量常用量具、连杆校正器、气门座口修复设备、平板、V型铁、弹簧测力计。

汽油发动机故障诊断技能实训所需要的设备名称有电控汽油发动机实训台、发动机综合检测仪、汽车故障电脑诊断仪、冷却系统测试仪、红外测温仪、汽车发动机电喷嘴清洗检测仪、汽车示波器、手动真空泵、汽油机点火正时灯、多功能万用表、汽油机气缸压力表、燃油油压表、真空表、直流钳形电流表、汽油机转速表、曲轴箱压力表、内窥镜。

4.2柴油发动机构造与维修实训

柴油发动机构造与维修实训主要包括有柴油发动机燃油供给系的构造拆装实训；柴油发动机喷油泵、喷油器调试实训；柴油发动机故障诊断、排除实训。

柴油发动机燃油供给系的构造拆装实训和柴油发动机喷油泵、喷油器调试实训所需要的设备名称有电控喷油泵试验台、柴油机燃料系零部件、柴油喷油器检测仪、工作台、拆装工具。

柴油发动机故障诊断、排除实训所需要的设备名称有电控柴油发动机实训台、柴油发动机实训台、柴油机故障诊断仪、柴油机喷油正时测试仪、柴油机气缸压力表、柴油机转速表。

4.3汽车底盘构造与维修实训

汽车底盘构造与维修实训主要包括有汽车传动系统构造拆装实训：变速器（离合器）、传动轴、驱动桥的拆卸、测量和装配；自动变速器的构造拆装与测量实训；自动变速器故障诊断实训；转向及悬架拆装实训；动力转向及悬架故障诊断实训；制动系统维修实训。

汽车传动系统构造拆装实训所需要的设备名称有变速器（离合器）、传动轴、驱动桥的拆卸、测量和装配、工作台、工具、量具。

自动变速器的构造拆装与测量实训所需要的设备名称有自动变速器总成、工作台、工具、量具。

自动变速器故障诊断实训所需要的设备名称自动变速器测试仪、自动变速器阀体测试仪、自动变速器油压表、多功能万用表。

转向及悬架拆装实训所需要的设备名称有转向机、转向及悬架实训台、拆装工作台、工具、弹簧拆装器、弹簧测试仪。

动力转向及悬架故障诊断实训所需要的设备名称有动力转向及悬架台架、油压表、万用表、直流钳形电流表。

制动系统维修实训所需要的设备名称有制动系各总成、液压制动系实训台、气压制动系实训台、ABS实训台、解码器、万用表、油压表。

4.4汽车电气构造与维修实训

汽车电气构造与维修实训主要包括有汽车电气系统各总成、部件的结构拆装实训；汽车电气系统各总成、部件维修实训；汽车电气系统常见故障检测、诊断、排除实训。

汽车电气系统各总成、部件的结构拆装实训和汽车电气系统各总成、部件维修实训所需要的设备名称有交流发电机及调节器。

汽车电气系统常见故障检测、诊断、排除实训需要的设备名称有分电器总成、车身电器总成、车身电器实训台、汽车万能电器试验台、分电器式点火系统部件、无分电器式点火系统部件、汽车蓄电池、起动系统示教板、点火系统示教板、汽车照明、信号、仪表、雨刮系统示教板、中控、防盗、电动后视镜、电动车窗示教板、电源系统示教板、汽车故障电脑诊断仪、汽油机点火正时灯、万用表、直流钳形电流表、密度计、高率放电计、稳压电源、充电机、工作台、拆装工具。

4.5汽车空调维修实训

汽车空调维修实训主要包括有汽车空调系统拆装实训；汽车空调维护实训；汽车空调系统常见故障检测、诊断、排除实训。所需要的设备名称有空调系统部件、汽车手动空调实训台、汽车自动空调实训台、故障诊断仪、空调制冷剂测漏仪、制冷剂加注回收机、万用表、湿度计、温度计、工作台、工具车。

4.6汽车整车实训

汽车整车实训主要包括有汽车整车拆装、调整和汽车维护实训；汽车常见故障的检测、诊断、排除实训。所需要的设备有轿车、二拄举升器或剪式举升器、四柱举升器、通用工具及工具车、零件车、轮胎气压表、轮胎胎纹深度检测仪、皮带张紧力计、密度计、真空表、气缸压力表、制动液补给和回收机、脂加注器、液废油机油回收机、制动系换油机、手动真空泵、制冷剂加注回收机、轮胎拆装机、轮胎动平衡机、制动系统压力表、转向系统测试仪、自动变速器压力表、汽车故障电脑诊断仪、万用表、变速箱举升器、吊车、卧式千斤顶、汽车尾气分析仪、汽车尾气排气设施、系统免拆清洗机、冷却系统免拆清洗机、燃油系统免拆清洗机、自动变速器系统免拆清洗机、空调系统免拆清洗机、蓄电池检测仪。

4.7汽车综合性能检测实训

汽车综合性能检测实训主要包括有汽车综合性能检测；汽车整车综合性能分析、检测和调整。所需要的设备有：制动检验台、轴重仪、侧滑检验台、车速表检验台、机动车前照灯检验仪、汽车尾气分析仪、烟度计、声级计、发动机综合性能分析仪、汽车四轮定位仪、汽车底盘测功机、转向盘转向力仪、悬架振动检验台。

4.8汽车钣金实训

汽车钣金实训主要包括有钣金整形及焊接实训；车身测量与矫正实训。

钣金整形及焊接实训所需要的设备有气体保护焊设备、点焊设备、外形修复机、工作台、常用钣金工具、钣金工作台。

车身测量与矫正实训所需要的设备有两柱举升器、轿车车身、车身校正仪、机械式车身测量系统、车身电子测量系统、风挡玻璃割刀、气动切割锯、等离子切割机、单轨道打磨机、砂带磨机。

4.9汽车喷涂实训

汽车喷涂实训所包括的项目有色彩与调色实训；打磨实训；喷涂实训；汽车美容实训。

色彩与调色实训所需要的设备有调漆机、电子秤、计算机、调漆工作台、粘度计、小样板烘箱、油漆振荡器、标准光源。

打磨实训所需要的设备名称有干磨设备、贴护纸架、护目镜。

喷涂实训所需要的设备名称有喷烤漆房、底漆喷枪、面漆喷枪、枪尾压力表、油水分离器、红外烤灯、压缩空气机及管路系统、防毒面具、供气面具、涂膜光泽仪、膜厚仪、涂膜摆式硬度仪、涂膜铅笔式硬度仪、百格刀、溶剂回收机、喷枪清洗机、脸部清洗机。

汽车美容实训所需要的设备有汽车清洗机、美容抛光机、美容吸尘器、美容发泡机。

4.10汽车信息资料应用实训

机器人实训总结例9

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）01-0123-05

1 概述

随着网络信息量的日益增长，人们想要从巨大的冗余信息中准确、迅速地获取对一个事物或对象的评价，这就需要快速的识别出语段中的观点句。目前，观点句识别已经成为自然语言处理领域中的一个研究热点，对于观点句这种不受语言表达约束的非规范文本，很难使用规则方法将观点句全面地识别出来，机器学习的方法在这方面体现出了一定优势，所以现今的观点句识别系统大多是基于机器学习的方法来进行二元分类[1]。但是，缺乏标注训练数据和话题间差异性一直都是机器学习分类的研究难点。基于机器学习的观点句识别系统也同样存在着这样的问题，网络上并没有这种大量用于观点句识别的标注数据集，若要进行人工标注，这需要花费大量的人力和物力。而且由于不同话题间的差异性，使用同一个分类器对不同话题去进行观点句识别，识别效果会有所影响。针对这些问题，我们首先通过一些人工规则对网络上获取的资源进行自动标注，然后将这部分自动标注的语料加入到原有的少量训练语料中，以扩充训练语料，再进行分类器分类，并做了一些常用分类器的性能比较。同时为了验证话题会影响观点句的识别，我们针对话题做了经验研究，对比了通用分类模型和分话题分类模型的性能。该文中的实验使用NLP&CC 2012中文微博情感分析评测中的数据集， 该数据集来自于20个微博话题，实验中定义的观点句只限定于对特定事物或对象的评价，不包括内心自我情感、意愿或心情。实验结果表明，加入基于规则的自动标注数据，对机器学习分类模型的训练是有帮助的，微博话题间也存在着差异性，分话题模型比通用模型有更好的效果。

文章其他部分安排如下：第二节将进行相关工作的介绍，对观点句识别进行概述，介绍观点句的概念和观点句识别的研究现状；第三节将介绍规则与机器学习相结合的观点句识别方法；第四节，针对微博话题差异性做了经验研究，话题会影响观点句的识别；第五节给出在NLP&CC 2012中文微博情感分析评测数据集上的实验数据，并进行分析讨论；第六节是进行总结和展望。

2 相关工作

观点句，即在表达的过程中带有某种情感和观点的句子，它是对特定事物或对象的评价，这种观点可以是作者本人的、引用于他人的、或是某群体、组织发表的[1]。国外对观点句的研究起步较早，较有代表性的工作有：Wiebe [2]选择某些词类（代词、形容词、序数词、情态动词和副词）、标点和句子位置作为特征，实现对观点句识别。Riloff [3]等人利用boot-strapping算法学习得到主观性名词，单独使用主观性名词为特征，采用朴素贝叶斯分类器对观点句识别。Wiebe和Riloff [4]他们依靠先前研究中确定的主观特征，分别建立了主观分类器和客观分类器，自动从未标注的文本中获得大量主观句和客观句，再从这些句子中得到更多主观性词语搭配，再用准确性很高的词语搭配更新原始的主观特征。Yu和Hatzivassiloglou[5]利用相似性方法、朴素贝叶斯分类和多重朴素贝叶斯分类等三种统计方法进行观点句识别研究。近几年，由于微博的兴起，针对微博数据，Alexander Pak等人[6]选取n-gram和微博中的词性标注作为特征，利用朴素贝叶斯分类器对微博中的观点句进行识别研究，Luciano Barbosa等人[7]采用微博中的词性信息、词本身的主观性、词的情感极性以及否定词作为特征，训练分类器，对微博主客观性进行分类。D. Davidiv等人[8]提取Twitter 中的标签和表情符号作为训练集，训练了一个类似KNN的分类器，对微博情感极性进行分类。

国内较早开始该工作的是姚天和彭思威 [9]使用了机器学习的方法进行分类识别。叶强等 [10]提出了一种根据连续双词词类组合模式（2-POS）自动判断句子主观性程度的方法。王根和赵军 [11]提出了一种基于多重冗余标记的CRFs进行观点句识别。蒙新泛和王厚峰 [12]通过对比试验，分析了上下文信息对于主客观分类的影响。张博[9]使用模块串行的方法进行观点句识别。宋乐等人[13]在2009年的第二届COAE评测中文观点句抽取的任务中使用了一种类似最小图个的方法。在2011年第三届COAE评测中，徐瑞峰等人[14]提出一种基于图的句子排序算法SentenceRank。

3 观点句识别系统框架

3.1 方法概述

对于基于机器学习的观点句识别系统，需要一定量的标注数据进行训练，如果标注数据很少，这将会大大降低分类器的性能。针对没有标注训练数据这个问题，张文文和王挺[15]通过基于词典和基于规则的方法自动构造训练样例，再使用SVM分类器进行观点句识别。我们借鉴了这篇文章的工作，通过一些人工规则，先对未标注的网络数据进行自动标注，加入到原始的训练集中以扩充训练集，提高分类器的效果。此外，考虑到不同话题的数据在分类特征方面可能存在差异，除了通用的分类模型外，该文引入了分话题模型进行对比，我们对分类器是否受话题差异性影响做了经验研究，实验结果表明话题会影响观点句识别，分话题模型比通用模型有更好的效果。该文实验训练和分类流程如图1所示：

图 1 规则与机器学习相结合的观点句识别方法流程图

可以看到，系统的主体采用了机器学习的方法，但为了弥补分类器训练集大小的不足，在训练前，我们利用规则模块对从网络中自动挖掘的微博数据进行标注以扩充训练集。在通用分类模型中，我们将规则自动标注的补充数据和原来的标注数据融合在一起作为通用分类模型的训练数据，再由分类训练模块训练分类模型，再对评测数据进行分类；在分话题模型中，我们将规则自动标注的补充数据按话题分类，在各自加上原始的标注集去分别作为相应分类子模型的训练数据，由分类训练模块训练出分类子模型，然后把测试集也按话题分类，再使用相应的分类子模型进行分类，得出分类结果。

3.2基于规则的自动训练集标注

如前所述，在本系统中，使用了规则方法对从网络中挖掘的微博数据进行自动观点句识别。通过对标注数据的分析，我们制定了如下的规则来进行观点句识别。在规则中需要用到情感词典，该词典来源于HowNet情感词典和清华褒贬义词典去重合并而得，共16007个词。

观点句规则：

l…+（代词|人名|地名|专有名词）+….+是+名词+….

l…+（代词|人名|地名|专有名词）+….+副词+形容词+….

l...+副词+情感词+（代词|人名|地名|专有名词）

l...+比较词+（代词|人名|地名|专有名词）+情感词

l（代词|人名|地名|专有名词）+比较动词+（代词|人名|地名|专有名词）

l（代词|人名|地名|专有名词）+指示性动词+（代词|人名|地名|专有名词）+...+情感词

非观点句规则：

l仅包含hashtag，表情符合，标点符号的句子判定为非观点句。

l仅包含网址，无实际信息。

l不满足观点句规则且以动词开头的短句。

l只包含愿望词。

l在单句中不含网络新闻，且不是反问句式判定为非观点句。

我们对从网络上挖掘的微博数据进行规则匹配，凡是满足上面规则的句子我们将其抽取出来进行标注，作为训练语料的补充。

3.3基于机器学习方法的观点句识别

观点句识别可以看成一个二元分类问题，我们使用成熟的机器学习分类算法进行分类。我们在进行分类训练时采用了通用和分话题两种训练方法。通用模型是通过将所有话题的训练数据全部拿给分类器训练出一个通用模型；话题模型是通过该话题相关的训练数据给分类器分别训练出20个话题模型。这两种方法我们采用的特征都是在姚天防[5]，张博[9]使用的特征基础上，加入了主题相关的人名特征，并进行了特征组合实验，最终选取了如下的特征：

1.情感词，我们整合了知网和清华的情感词典，总共约16000个词。

2.指示性动词，我们使用了张博论文[9]中的指示性动词表和根据数据集自己添加的一些动词，总共约100个词。

3.人称代词、专有名词、人名、地名。

4.叹词和语气词。

5.副词。

6.主题中的对象名。

7.标点符号。

8.N-POS，N-POS是指语句中N个连续词性的顺序组合，系统中我们采用了1-pos和2-pos。

我们进行了不同分类器的效果对比实验，实验中使用了以下5种分类器进行了结果分类：（1）朴素贝叶斯分类算法（Na?ve Bayes）（2）支持向量机分类算法（SVM）（3）用于支持向量分类的连续最小优化算法（SMO）（4）随机森林算法（Random Forest）（5）分类与回归树算法（Classification Via Regression）。

4 话题差异性

领域适应性问题一直是自然语言处理领域的一个研究重点，在文本分类，问答系统，自动文摘，机器翻译，文本情感分析等都存在领域适应问题。因为不同的领域数据会有不同的特点，使用同一个模型去处理不同领域的同一个问题，效果也并不理想。对于领域适应性问题，在不同的方向已经有了很多相关研究。在文本情感分类研究中，相同的词语在不同的领域中可能指示着不同的情感倾向，已经有许多研究证明了情感文本分类在分类的精确率上是会受到领域的影响，研究者们也提出了一些方法来解决此类问题[16]。观点句识别作为文本情感分类的基础工作，我们认为也是存在领域差异性的。

本次实验使用的测试数据来自于20个微博话题，我们根据分类器提取的特征对数据进行观察和对比，发现不同话题间的数据是存在着差异性的，下面我们通过对微博话题数据的举例分析来说明这个问题。

1）在不同的话题中，情感倾向偏向不同，导致情感词在不同的话题中分布是不一致的。比如，在话题“90后当教授”里面，总共有观点句123句，其中110句是正面的情感，13句是负面的情感，里面“聪明”、“佩服”、“崇拜”等正面的情感词出现的比较多。而在话题“90后暴打老人”里面，总共有观点句97句，其中3句是正面的情感，94句是负面的情感，里面“畜牲”、“失败”、“流氓”等负面的情感词出现的比较多。由于话题的情感倾向性有差异，有的话题偏向正面情感，有的话题偏向负面情感，那么对于情感词的分布就有所不同。

2）在不同的话题中，与主题相关的人名、地名、专有名词和人称代词有明显的差异。观点句是对一个对象的评价，所以与主题相关的人名、人称代词作为观点句分类系统中的特征是有比较大意义的，但是不同的话题，围绕的对象是不同的，比如在话题“疯狂的大葱”里，“大葱”，“物价局”等出现得比较频繁，而在话题“名古屋市长否认南京大屠杀”里，“名古屋市长”、“日本”等出席得比较频繁。不同的话题评价的对象是不同的。

3）在不同的话题中，使用的句式是有比较大的区别的，所以N-POS在不同话题中是存在着差异的。比如在话题“90后当教授”中，观点句的句式大多是对这个90后的赞扬，“人才！”，“像刘路学习。”，“牛人！”等多是些名词性的短句。而在“彭宇承认撞了南京老太”话题中，多是“说实话，我不太信。”，“这件事绝对不是这样，很可能就是南京市政府搞的鬼！”，“面对政治压力，我觉他是不得已才这样做。”等对这件事的一个看法和评论，基本都是多词性的复合句式。由于在不同话题中表达的句式不一样，抽取出来的N-POS也就存在着很大的差异。

根据上面对测试集数据的分析，可以看出观点句分类器要抽取的文本特征，在不同的话题中，数据分布是存在着差异的，如果我们把所有标注训练数据一起用来训练一个通用的分类器，然后对所有话题进行观点句识别，可能会由于这些数据差异，导致特征稀疏，影响分类器的精确度。针对该问题，我们根据不同的话题，使用相应的话题训练数据去训练话题子模型，对相应的测试集进行观点句识别，以解决话题间差异性的问题，后面的实验结果也表明话题间是存在差异的，我们的分话题训练也是对观点句识别有帮助的。

5 实验结果及讨论

5.1 实验设置

本文实验使用了由中国计算机学会主办的NLP&CC 2012中文微博情感分析评测中任务一的数据集，还有我们从网络上爬取的与评测数据相关主题的微博数据，并与测试集去重后作为补充数据。具体数据信息如下：

1.标注数据：NLP&CC 2012中文微博情感分析评测提供的标注数据。共包含已标注毁容案话题约240句和Ipad话题约220句。

2.测试数据：NLP&CC 2012中文微博情感分析评测提供的测试数据，共包含菲军舰恶意撞击、疯狂的大葱等20个话题，每个话题约200句。

3.补充数据：从腾讯微博上爬取的与评测数据相关主题的微博。共包含菲军舰恶意撞击、疯狂的大葱等20个话题，每个话题约2000句。接着使用基于规则的方法对其进行了自动标注，标注后每个话题约600句。

本文使用了weka平台中的机器学习分类算法来进行实验[17]。

本文的实验设置如下：

1. 规则与机器学习实验。在标注数据集中，使用毁容案话题数据集作为训练集，Ipad话题数据集作为测试集，进行只使用毁容案直接分类和加入补充数据后再进行分类的对比实验。以验证本文提出的基于规则对机器学习数据集补充的有效性。

2. 通用模型和分话题模型实验。使用标注数据和补充数据一起作为训练集，测试数据作为测试集，进行实验比较通用模型和分话题模型的性能。

3. 分类器性能实验。使用不同的分类器进行前面2个实验，对比不同分类器在该问题上的性能。

5.2 实验结果

本文进行了多个分类器比较，为了方便下面用标号来表示各个分类器：（1）标准概率朴素贝叶斯分类算法（NB）（2）支持向量机分类算法（SVM）（3）用于支持向量分类的连续最小优化算法（SMO）（4）随机森林算法（RF）（5）分类与回归树算法（CVR）

在进行分类器训练时，由于提供的标注训练语料过少，这会影响到分类结果，我们通过上面提出的规则方法自动标注了从网络中挖掘的微博数据，并将这部分数据作为扩充语料加入到原来的标注集里作为训练集进行分类器的训练。为了证明我们加入这些规则方法自动标注的语料对分类器训练是有帮助的，我们按照实验设置1做了下面的实验。我们用原来标注集中的毁容案话题数据作为训练，和加上了自动标注的扩充数据作为训练，对同样的Ipad话题测试集进行测试，得到了如下各个分类器的对比结果，见表1：

表1 加入扩充数据后对比结果

[标号＼&正确率＼&召回率＼&F值＼&+/-＼&NB＼&0.645＼&0.396＼&0.491＼&＼&NB+Extra＼&0.578＼&0.515＼&0.545＼&+0.084＼&SVM＼&0.560＼&0.782＼&0.653＼&＼&SVM+Extra＼&0.575＼&0.762＼&0.655＼&+0.002＼&SMO＼&0.578＼&0.515＼&0.545＼&＼&SMO+Extra＼&0.583＼&0.733＼&0.649＼&+0.104＼&CVR＼&0.538＼&0.624＼&0.578＼&＼&CVR+Extra＼&0.570＼&0.802＼&0.667＼&+0.089＼&RF＼&0.560＼&0.644＼&0.599＼&＼&RF+Extra＼&0.549＼&0.782＼&0.645＼&+0.046＼&]

没有“Extra”表示训练集中只包含了毁容案的标注数据，“+Extra”表示在原来毁容案的标注数据上，还加入了使用规则自动标注的Ipad话题补充数据。

从表1的结果我们可以看出加入了自动标注的扩充数据进行训练后，基本每个分类器都有或多或少的提升，其中SMO分类器提高的最多，提高了0.104，而CVR分类器在所有分类器中表现最好，F值达到0.667，这表明我们加入的这部分自动标注数据，对训练集数据缺乏的分类器训练是有很大帮助的。

为了实验话题间是否存在差异性，比较通用模型和分话题模型的性能差异。我们按照实验设置2做了下面的实验，这次实验使用标注数据和补充数据一起作为训练集，测试数据作为测试集，对于通用模型，我们直接使用训练集训练出1个通用模型，然后对所有测试集直接进行分类，得出结果；对于分话题模型，我们将补充数据按照20个话题进行分类，每个话题补充集加上原来的标注集作为改话题的训练集，分别训练20个话题子模型，然后测试集也分成同样的20个话题，分别使用相对应的子模型进行分类，得出结果在合并起来进行评测。为了以示区分，我们在分类器简写前加ALL-表示通用模型结果，加Topic-的表示分话题模型的结果，实验结果如表2：

表2 通用模型和话题模型对比结果

[标号＼&正确率＼&召回率＼&F值＼&ALL-NB＼&0.742＼&0.376＼&0.499＼&Topic-NB＼&0.744＼&0.432＼&0.547＼&ALL-SVM＼&0.735＼&0.675＼&0.704＼&Topic-SVM＼&0.735＼&0.682＼&0.708＼&ALL-SMO＼&0.737＼&0.609＼&0.667＼&Topic-SMO＼&0.747＼&0.623＼&0.679＼&ALL-RF＼&0.727＼&0.657＼&0.690＼&Topic-RF＼&0.728＼&0.684＼&0.705＼&ALL-CVR＼&0.720＼&0.657＼&0.687＼&Topic-CVR＼&0.725＼&0.720＼&0.722＼&]

从表2结果可以看出分话题进行训练得到的分类结果都比通用模型的分类结果要好，最高的是NB分类器，高出了0.048个点，但是和其他分类器相比，NB比其他分类器低了很多，可能是由于特征选择的问题，导致了NB分类器的性能比较差。所以分类器中CVR分类器性能最好，分话题模型的F值为0.722比通用的高出了0.035。这些实验数据说明领域间存在着话题差异，使用分话题的训练模型比通用模型更能体现出话题的差异，在性能上也有更好的表现。

6 总结与展望

本文针对基于机器学习的观点句识别系统存在训练语料不足的问题，引人了基于规则的方法，通过使用规则的方法对从网络上挖掘的数据进行了自动标注来扩充训练数据，经过实验证明，加入使用我们规则自动标注的数据对训练分类模型有很大帮助，这解决了在机器学习训练过程中语料不足的问题。实验中使用的数据分了20个话题，我们针对话题进行了分话题模型的训练，5种分类算法结果都表明分话题模型比通用模型分类的结果要理想，这说明了话题间的分类特征是存在差异的，使用分话题模型比通用模型效果更好。

本次实验使用的数据来自于NLP&CC 2012中文微博情感分析评测，处理的数据都是来自于微博，微博的最大特点是简短，不规范，里面不仅包含了大量的网络术语，表情，还有很多错别字，病句，这对我们进行分词，提取特征都有很大的影响。如今，由于网络的迅速发展，微博等形式的网络数据大量出现，对微博这种网络文本如何进行更有效的处理，需要我们更深入的研究。通过多个分类器的性能比较，发现各个分类器有各自的特点，如何利用他们自己的特点，进行融合以提高观点句识别的效果，也是我们未来的工作。

参考文献：

[1] 张博. 基于SVM的中文观点句抽取[D]. 北京：北京邮电大学计算机学院，2011.

[2] Wiebe J， Bruce R， Bell M， et al. A corpus study of evaluative and speculative language[C]. acm， 2001.

[3] Riloff E， Wiebe J， Wilson T. Learning Subjective Nouns using Extraction Pattern Bootstrapping[C]. CoNLL-03， 2003：25-32.

[4] Riloff E， Wiebe J. Learning Extraction Patterns for Subjective Expressions[C]. EMNLP-03， 2003：105-112.

[5] Hong Yu， Hatzivassiloglou V. Towards Answering Opinion Questions： Separating Facts from Opinions and Identifying the Polarity of Opinion Sentences[C]. EMNLP， 2003.

[6] Alexander P， Patrick P. Twitter as a Corpus for Sentiment Analysis and Opinion Mining[C]. Proceedings of International Conference on Language Resource and Evaluation. Lisbon， 2010：1320-1326.

[7] Barbosa Luciano， Feng Junlan. Robust Sentiment Detection on Twitter from Biased and Noisy Data[C]. Proceedings of the 23rd International Conference on Computational Linguistics. Beijing， 2010：36-44.

[8] Davidiv D，Tsur O，Rappoport A. Enhanced Sentiment Learning Using Twitter Hashtags and Smileys[C]. Proceedings of the 23rd International Conference on Computational Linguistics. Beijing， 2010：241-249.

[9] 姚天，彭思威. 汉语主客观文本分类方法的研究[C]. 第三届全国信息检索与内容安全学术会议论文集， 2007：117-123.

[10] 叶强，张紫琼，罗振雄. 面向互联网评沦情感分析的中文主观性自动判别方法研究[J]. 信息系统学报， 2007，1（1）：79-91.

[11] 王根，赵军. 基于多重冗余标记CRFs的句子情感分析研究[J]. 中文信息学报， 2007，21（5）：51-55

[12] 蒙新泛，王厚峰.主客观识别中的上下文因素的研究[C]. 中国计算机语言学研究前沿进展（2007-2009）， 2009：594-599

[13] 徐睿峰，王亚伟，徐军，等. 基于多知识源融合和多分类器表决的中文观点分析[C]. 第三届中文倾向性分析评测会议（COAE）， 济南， 2011：77-87.

[14] 宋乐，何婷婷，王倩，等. 中文情感词句识别及文本观点抽取研究[C]. 第二届中文倾向性分析评测会议（COAE）. 上海， 2009：30-37.

机器人实训总结例10

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.16723198.2017.11.099

1自动线实训设备现状分析

长春汽车工业高等专科学校自动线实训系统是机、气、电一体化系统。该系统由加工模块、检测模块、温度控制模块、材料分拣模块、堆垛模块、立体仓库模块等6个模块组成。综合了机械、电子、自动化、PLC、机器人、典型控制系统及工业现场总线等工业控制技术。各模块可以单独自成系统，接收上位机下载的程序并运行。各模块也可通过工业现场总线与上位机一起构成一条现代加工、现代物流的全自动线。自动化控制技术实训系统是现代工厂实际生产场景的真实缩影。它为实现校企融合，培养企业高技能自主人才提供了良好的技能实训平台。

但是目前实训室中的实训设备由于购置年代久远，又经过多年的教学使用，自动线设备存在很多问题：部分核心器件损坏、工业现场总线类型单一、缺乏上位机监控等，正是由于这些问题的存在，自动线实训设备已经不能满足课程设置所需要的实训条件，不能满足日益发展的行业、企业最新技术的控制需求，因此自动线实训系统的升级已经迫在眉睫。

实训室设备的升级，大多数院校采用新设备淘汰旧设备的做法，课题小组为了节约资金，采用了对原有旧设备进行升级改造的方法来改善现有实训设备的不足之处。

2自动线实训设备改造目标

本课题为实训室老旧差设备的升级改造。由于实训设备购置年代久远，核心器件型号不全，满足不了日益发展的企业的控制需求，满足不了课程设置所需要的实训条件；经过升级改造后能够满足企业以及行业的新技g的需求，能够完成工业现场总线技术课程所需的实训内容。

3自动线实训设备改造内容

通过走访一汽大众、一汽轿车等知名先进制造企业，了解企业现场最新更新的生产线所使用的电气控制相关产品，并与工程师交流国内外企业未来将推广应用的控制技术。经过反复的探讨研究，确定了自动线实训设备的改造方案。

3.1硬件部分

我们对硬件设备作了较大的改动，主要体现在控制器件及电器元件上，增加了能实现PROFIBUS和工业以太网总线技术的远程控制模块，增加了实现对设备监控的触摸屏设备；同时对连接线路作了重新规划布置，采用了企业较为常用的接线方案。

下面以检测模块为例进行说明：检测模块改造前主要由物块传送机构、机械手臂、长度测量模块组成，这个教学模块和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线，实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。检测模块采用的控制器为西门子S7 313C-2DP。

升级改造后，我们在原有的硬件基础上增加了通信模块CP343-1和远程模块ET200S，用于学习PROFINET工业以太网技术；增加触摸屏TP277，用于实时显示设备状态和学习组态技术。

3.2软件部分

软件部分在改造前使用的是西门子公司的STEP7软件，由于自动线实训设备改造后增加了触摸屏，所以软件部分我们使用了西门子公司最新的TIA博途全集成自动化软件来完成整个自动线实训系统的自动化任务。博图可在同一开发环境中组态西门子公司的所有可编程控制器、人机界面和驱动装置。在控制器、驱动装置和人机界面之间建立通信时的共享任务，可大大降低连接和组态成本。与STEP7相比较，博图软件的功能更强大，画面和可操作性更简单，集成度更高。

4自动线实训设备改造成果

自动线实训系统经过改造后，已经应用到教学中，开发了工业现场总线课程。该课程结合我校电气自动化专业学生的实际情况，采用项目教学法进行教学，取得了良好的教学效果。

通过聘请企业专家参与教学评价得出结论，该课程教学目标明确、教学内容合理、教学方法可行、教学效果明显。课程方案设计与实施对学生知识、技能和素质的提高起到了积极作用。同时升级改造后的实训系统由于和企业生产线相似，为企业和社会培训也奠定了良好的基础。