随着工业机器人技术的应用普及,应用型人才的教学标准、课程开发和实训设备的开发具有重要意义。本文针对现有中等职业学校工业机器人实训设备功能单一,缺乏实用性的突出问题。根据工业机器人系统集成的设计流程,结合真实汽车生产企业中玻璃涂胶的工艺要求和对涂胶机器人运动算法与轨迹的研究,设计了一种基于汽车玻璃涂胶装配这一典型应用的工业机器人实训教学系统。在完成整个系统的集成设计后,通过教学任务中的硬件安装和软件调试两部分内容,使实训教学系统得以实现。体现了本文设计的完整性和真实性,突出了“工学结合,做学一体”的职业教育特色。主要工作概括如下:首先,通过企业调研,确立了上海通用汽车有限公司雪佛兰迈锐宝汽车玻璃自动涂胶装配生产线作为本次实训设计的参照系统。对比分析了当前教学设备和真实车窗涂胶系统存在的差异,提出优化解决方案,为后续教学系统整体实现进行技术储备。其次,通过对目标工业机器人的D-H建模,分析工业机器人的正运动学运算数据,对比工业机器人自身参数,选定了工业机器人的型号。利用Solidworks三维设计软件对系统的重要部件进行了结构设计,择优选取电气部件,完成了全部的硬件设计选型工作。最后,对实训教学系统的软件功能进行了设计规划。对机器人单元、上料涂胶单元、多工位涂装单元的PLC工作流程进行了分析,规划出工作流程再进行程序的设计编写。工业机器人的编程是通过ABB公司的编程仿真软件Robotstudio的离线编辑来实现的。工业机器人在笛卡尔空间的直线轨迹及圆弧轨迹进行运算,充分兼顾涂胶工艺要求,最终完成实训教学系统软件的整体设计。希望对后续的工业机器人实训教学系统设计开发提供一些借鉴和思考。