Programmare un robot industriale base per docenti

Modulo 1: Introduzione ai Robot Industriali e alla Robotica Cos’è un robot industriale: definizione e storia Applicazioni tipiche della robotica industriale (assemblaggio, saldatura, verniciatura, movimentazione dei materiali) Tipi di robot industriali: bracci robotici, robot collaborativi (cobot), AGV (veicoli a guida automatica) Differenze tra robot industriali e robot educativi Modulo 2: Architettura di un Robot Industriale Panoramica sui componenti principali di un robot industriale (braccio robotico, motori, sensori, controller) . controller di un robot industriale: cosa sono i PLC (controllori logici programmabili) e come vengono utilizzati Sistemi di attuazione: motori DC, passo-passo e servo motori Sensori utilizzati nei robot industriali (sensori di posizione, forza, visione artificiale) Modulo 3: Panoramica sul Controllo dei Robot e Sistemi di Programmazione Come funziona un robot industriale: coordinazione dei movimenti tramite comandi e software Introduzione ai linguaggi di programmazione utilizzati nei robot industriali (ad esempio, RAPID per ABB, KRL per KUKA, e il linguaggio di programmazione standard ISO 10218) Introduzione ai comandi di movimento di base: punti, traiettorie, velocità, accelerazione Modulo 4: Programmazione Manuale di un Robot Industriale Programmazione di base tramite il teach pendant (pantografo) e l’insegnamento manuale dei punti di lavoro Come insegnare al robot le posizioni di partenza, le traiettorie e la sequenza dei movimenti Creazione di un programma base per muovere il braccio del robot da un punto all’altro Modulo 5: Programmazione a Blocchi e G-Code .la programmazione a blocchi per i robot industriali Uso di software di simulazione per la programmazione a blocchi (ad esempio, RoboDK o simili) . G-Code e al suo utilizzo per il controllo dei movimenti dei robot (utilizzato per operazioni di fresatura, taglio, saldatura, ecc.) Modulo 6: Creazione di un Programma per Movimenti Semplici Scrittura di un programma per muovere il braccio robotico lungo traiettorie semplici (movimenti in avanti, indietro, rotazione) Programmazione per eseguire operazioni di pick-and-place (prendere e posizionare oggetti) in ambienti industriali simulati Esercitazione pratica: definizione dei punti di origine e destinazione, creazione di movimenti Modulo 7: .la Cinematica dei Robot Fondamenti di cinematica dei robot industriali: cinematica diretta e inversa Concetti di gradi di libertà (DOF) e loro importanza nella programmazione dei movimenti Come il software di programmazione gestisce le trasformazioni dei movimenti da uno spazio cartesiano ad un altro Modulo 8: Sensori per il Controllo del Robot Industriale Utilizzo dei sensori per il controllo della posizione e del movimento del robot Sensori di forza, di posizione e visione per garantire il controllo preciso e sicuro dei movimenti Esercitazione pratica sull’utilizzo di sensori per il controllo del robot e l’adattamento ai cambiamenti ambientali Modulo 9: Integrazione dei Robot con Altri Sistemi Automati Come i robot industriali interagiscono con altri sistemi automatizzati: nastri trasportatori, macchine CNC, sistemi di visione Utilizzo di PLC (controllori logici programmabili) per la gestione e il coordinamento dei robot con altri macchinari Programmazione del robot in combinazione con altri dispositivi per eseguire operazioni complesse (ad esempio, assemblaggio automatizzato) Modulo 10: Sicurezza e Normative nella Robotica Industriale Sicurezza nei robot industriali: protezioni fisiche, interruttori di emergenza e segnali acustici Normative internazionali sulla sicurezza dei robot (ISO 10218, ISO 13482) Creazione di ambienti di lavoro sicuri per i robot industriali, gestione del rischio Modulo 11: .la Robotica Collaborativa (Cobot) Cos’è un robot collaborativo (cobot) e le differenze con i robot industriali tradizionali Come i cobot possono interagire in sicurezza con gli esseri umani Esercitazione pratica con un cobot: programmazione di movimenti collaborativi e interazioni con l'operatore Modulo 12: Applicazioni Avanzate: Manipolazione e Assemblaggio Utilizzo dei robot industriali per compiti complessi come il montaggio e la manipolazione di oggetti Programmazione per compiti di assemblaggio automatico con precisione (ad esempio, inserimento di viti, saldatura automatica) .la gestione della qualità: monitoraggio della qualità durante l'operazione automatizzata Modulo 13: .la Simulazione e Ottimizzazione dei Programmi Robot Uso di software di simulazione per testare e ottimizzare i programmi robotici prima di eseguirli nel mondo reale Programmazione del robot in ambienti virtuali per simulare diverse operazioni Tecniche di ottimizzazione dei movimenti del robot per ridurre tempi di ciclo e aumentare l'efficienza Modulo 14: Progettazione di un Sistema Robotico Completo Creazione di un progetto che integri robot, sensori e attuatori in un sistema automatizzato Sviluppo di un progetto che coinvolga la programmazione di un robot industriale per eseguire una serie di compiti autonomi (ad esempio, linea di assemblaggio automatizzata) Discussione sulle applicazioni reali nella didattica e nella produzione industriale Modulo 15: Progetto Finale e Debriefing Sviluppo di un progetto finale in cui i docenti applicano le competenze acquisite: creazione di un sistema robotico automatizzato che esegue compiti industriali di base Presentazione e discussione dei progetti finali Riflessioni su come integrare la robotica industriale nell'insegnamento delle STEM e nelle scuole professionali