机器人工程技术人员国家职业标准.docx

机器人工程技术人员国家职业标准1职业概况1. 1职业名称机器人工程技术人员1.2 职业编码2-02-38-101.3 职业定义从事机器人结构、控制、感知技术和集成机器人系统及产品研究、设计的工程技术人员。1.4 专业技术等级本职业共设三个等级，分别为初级、中级、高级。初级、中级分为三个职业方向：机器人结构设计与开发、机器人控制设计与开发、机器人系统设计与开发。高级不分职业方向。1.5 职业环境条件室内，常温。1.6 职业能力特征具有较强的学习能力、计算能力、表达能力、空间感及分析、推理和判断能力。1.7 普通受教育程度大学专科学历（或高等职业学校毕业）。1.8 职业培训要求1.9 .1培训时间机器人工程技术人员需按照本标准的职业要求参加有关课程培训，完成规定学时，取得学时证明。初级128标准学时；中级128标准学时；高级160标准学时。1.9.2 培训教师承担初级、中级理论知识或专业能力培训任务的人员，应具有相关职业中级及以上专业技术等级或相关专业中级及以上职称。承担高级理论知识或专业能力培训任务的人员，应具有相关职业高级专业技术等级或相关专业高级职称。1.9.3 培训场所设备理论知识培训在标准教室或线上平台进行；专业能力培训在具有相应软、硬件条件的培训场所进行。1.10 业技术考核要求1.10.2 报条件 取得初级培训学时证明，并具备以下条件之一者，可申报初级专业技术等级：（1）取得技术员职称。（2）相关专业大学专科以上应届毕业生（含在读的应届毕业生）。（3）具备相关专业大学专科以上学历，从事本职业技术工作满1年。（4）技工院校毕业生按国家有关规定申报。 取得中级培训学时证明，并具备以下条件之一者，可申报中级专业技术等级：取得助理工程师职称，从事本职业技术工作满2年。具备大学专科学历或学士学位或大学专科学历，取得初级专业技术等级后，从事本职业技术工作满3年。（3）具备硕士学位或第二学士学位，取得初级专业技术等级后，从事本职业技术工作满1年。具备相关专业博士学位。（5）技工院校毕业生按国家有关规定申报。 取得高级培训学时证明，并具备以下条件之一者，可申报高级专业技术等级：取得工程师职称，从事本职业工作满3年。具备硕士学位或第二学士学位或大学本科学历或学士学位，取得中级专业技术等级后，从事本职业技术工作满4年。具备博士学位，取得中级专业技术等级后，从事本职业技术工作满1年。技工院校毕业生按国家有关规定申报。1.10.3 核方式从理论知识、专业能力两个维度对专业技术人员专业技术水平进行考核，分别以笔试（机考）、实操考核。理论知识考试以笔试或机考方式为主，主要考查专业技术人员从事本职业应掌握的基本知识和专业知识；专业能力考核以工程实践、上机实践等实操考核方式进行，主要考查专业技术人员从事本职业应具备的实际工作能力。理论知识考试、专业能力考核均实行百分制，成绩皆达60分（含）以上者为合格。考核合格者获得相应专业技术等级证书。1.10.4 考人员、考评人员与考生配比理论知识考试中的监考人员与考生配比不低于1:15,且每个考场不少于2名监考人员；专业能力考核中的考评人员与考生配比不低于1:5,且考评人员为3人（含）以上单数。1.10.5 核时间理论知识考试时间不少于90分钟；专业能力考核时间不少于150分钟。1.10.6 核场所设备理论知识考试在标准教室进行；专业能力考核在具有相应软、硬件条件的考核场所进行。2基本要求2.1 职业道德2.1.1 职业道德基本知识2. 1.2职业守则(1)遵纪守法，爱岗敬业。(2)精益求精，勇于创新。(3)爱护设备，安全操作。(4)遵守规程，执行工艺。(5)认真严谨，忠于职守。2.2基础知识3. 2.1基础理论知识(1)机械原理知识。(2)理论力学知识。(3)材料力学知识。(4)工程图学知识。(5)计算机辅助设计与制造(CADCAM)知识。(6)模拟和数字电路技术知识。(7)自动控制原理知识。(8)微机原理及接口技术知识。(9)操作系统知识。(10)计算机网络知识。(11)数据结构与算法知识。(12)数据库知识。(13)软件工程知识。2.2.2技术基础知识(1)机械设计知识。(2)金属工艺学知识。(3)液压与气动技术知识。(4)机电传动控制知识。(5)测试与传感技术知识。(6)有限元分析知识。(7)结构分析与仿真知识。(8)电机与电气控制技术知识。(9)单片机原理及其应用知识。(10)现场总线控制技术知识。(11)机器人技术与应用知识。(12)分布式数据采集与数据预处理知识。(13)分布式图像与视频流处理知识。(14)常用数据报表与可视化技术方法。2.2.3安全知识(1)机械安全技术知识。(2)电气安全知识。(3)机电安全工程知识。(4)机器人应用、设备与外部服务组件安全管理知识。(5)机器人系统服务数据活动安全管理知识。(6)机器人系统基础设施安全管理知识。(7)机器人系统应急响应管理知识。2.2.4其他相关知识(1)环境保护知识。(2)文明生产知识。(3)劳动保护知识。(4)资料保管保密知识。2.2.5相关法律、法规知识中华人民共和国民法总则相关知识。9中华人民共和国劳动法相关知识。9中华人民共和国安全生产法相关知识。4中华人民共和国网络安全法相关知识。S中华人民共和国数据安全法相关知识。中华人民共和国特种设备安全法相关知识o3 关键信息基础设施安全保护条例相关知识。8 网络安全等级保护条例相关知识。9 数据安全管理办法相关知识。3工作要求本标准对初级、中级、高级的专业能力要求和相关知识要求依次递进，高级别涵盖低级别的要求。3.1机器人结构设计与开发机器人结构设计与开发方向包括机器人结构方案设计，机器人零部件设计,机器人结构分析，机器人机械装配与测试。3.1.1初级职业功能工作内容专业能力要求相关知识要求1.机器人结构方案设计1.1需求调研与分析1.1.1能根据客户需求梳理机器人的功能需求，编写功能需求报告1.1.2能组织实施市场调研，分析企业及产品情况，编写产品对比分析报告1.1.3能分析机器人的结构需求，编写结构需求报告1.1.1常见机器人认知1.1.2市场调研方法1.2工业机器人子系统方案编写1.2.1能根据需求编制工业机器人关键参数、技术指标等1.2.2能分析工业机器人的功能、性能、防护等机械系统需求1.2.3能根据模块需求，设计工业机器人多种模块结构方案1.2.1常见机械机构实现原理1.2.2常用器件工作原理1.2.3动力元件选型方法1.3服务、特种机器人子系统方案编写1.3.1能根据需求编制服务型机器人关键参数、技术指标等1.3.2能分析服务型机器人的功能、性能、防护等机械系统需求1.3.3能根据需求编制特种机器人关键参数、技术指标等1.3.4能分析特种机器人的功能、性能、防护等机械系统需求1.3.5能根据模块需求，设计特种、服务机器人多种模块结构方案1.3.1 机械系统方案设计知识1.3.2 机械传动形式知识1.3.3 特种机器人构造方法2.机器人零部件设计2.1机器人核心部件建模2.1.1能使用计算机辅助设计软件(CAD)设计轴类、法兰盘类、齿轮等简单零件2.1.2能使用三维设计软件清晰建模机器人组件的结构，如驱动组件、2.1.1机构组成原理基础2.1.3三维设计软件知识旋转关节组件2.1.3能根据需求修改轴类、法兰盘类、齿轮等零件模型2.2零件材料选型2.2.1能根据机器人零件的使用场所，选用合理的加工材料2.2.2能根据机器人零件材料及精度要求，选用车削、铳削等合理的加工方式2.2.3能根据机器人零件的韧性、耐磨性等需求，选用合理的热、表面处理方式2.2.1工程材料基础知识2.2.2热处理、表面处理方法2.3工程制图2.3.1能识读工程图的表达内容及制图标准2.3.2能使用三维设计软件绘制对应关系正确的零件工程图纸2.3.3能根据工件加工工艺，合理标注表面粗糙度和形位公差种类和数值2.3.1制图基础知识3.机器人结构分析3.1分析机器人结构组成3.1.1 能识别机器人本体结构、驱动及传动单元、控制感知单元的类型3.1.2 能计算机器人的自由度3.1.3能分析和评估机器人的结构对机器人性能的影响3.1.1机器人结构系统理论知识3.1.2机器人系统组成知识3.1.3机器人机构运动示意方法3.1.4自由度计算方法3.2动力计算3.2.1能根据机器人使用工况，计算驱动力、速度、惯量等动力参数3.2.2能根据计算结果进行机器人的电机、减速器选型计算及校核3.2.3能根据实际情况选择编码器等反馈单元3.2.1常用电机基础知识3.2.2常用减速器基础知识3.2.3动力选型校核计算方法3.3受力分析3.3.1能分析轴类零件等机器人关键零部件的受力3.3.2能分析机器人的结构刚度、强度3.3.3能根据机器人的受力分析结果，合理修改机器人结构3.3.1结构受力分析方法3.3.2材料力学、静力学知识3.3.3常用金属材料性能知识4.机器人机械装配与测试4.1机器人装配4.1.1能识读装配信息及安装注意事项等装配工程图4.1.2能合理装配机器人机械结构4.1.3能指导技术工人装配机器人4.1.1机械装配知识及注意事项4.2机器人功能调试4.2.1能调试机器人旋转部件、驱动等部件4.2.2能使用测量仪器（皮尺、游标卡尺等）测量机器人的关键参数4.2.3能使用测量仪器（激光跟踪仪、水平仪、千分表等）标定机器人4.2.1测量仪器使用方法4.3机器人机械装配测试4.3.1能制定机器人功能测试计划并进行行走、转向、夹取等功能测试4.3.2能制定机器人的性能参数测试计划并进行最大移动速度、夹持负载、转弯半径等性能测试4.3.3能分析装配、测试问题，编写测试分析报告4.3.1机械设计禁忌知识3.1.2中级职业功能工作内容专业能力要求相关知识要求1.机器人结构方案设计1.1服务机器人整机框架设计1.1.1能合理设计服务型机器人整机结构1.1.2能进行驱动、执行机构等关键器件选型1.1.3能分析结构问题，并制订优化方案1.1.1服务型机器人结构知识1.2特种机器人整机框架设计1.2.1 能独立进行合理的特种机器人整机结构设计，具有良好的加工、装配工艺性1.2.2 能根据机器人零部件约束条件，对电机、减速器、驱动器、传动部件等零部件进行选型1.2.3 能分析结构问题，并制订优化方案1.2. 1机械原理1.2.2机械系统设计知识1.2.3特种机器人结构知识1.3.工业机器人工艺流程分析1.1.1 3.1能分析工业机器人的工况、节拍、末端执行机构等操作工艺流程需求1.1.2 能根据需求,制定简易的操作工艺流程1.1.3 能对操作工艺流程进行可行性分析1.3.1工艺管理基础知识1.3.2机器人操作流程1.3.3可行性分析方法2.机器人机构设计2.1机器人系统建模2.1.1能使用三维设计软件对系统进行合理规则总体布局、正确装配各模块关系、连接方式合理可靠的完整性建模（包括零部件等）2.1.2能根据技术要求，设计和绘制视图合理、符合标准要求的常用装配体的图纸2.1.3能使用三维设计软件进行参数化建模2.1.1机件零件图、装配图常用表达方法2.2传动系统设计2.2.1能根据机器人运动需求对比分析常用传动机构的适用性，如齿轮传动、带传动、链传动等2.2.2能选用合理的传动机构，并设计机器人齿数、模数、导程等传动组件详细参数2.2.3能根据系统性能要求，计算、校核及选型动力单元2.2.1机电传动传动系统设计知识2.3结构加工工艺设计2.3.1能制订出合理的机器人零部件加工工艺卡2.3.2能合理选用机器人零部件材料2.3.1机械加工工艺知识2.3.2金属材料及热处理基础知识2.3.3能分析零部件加工工艺的合理性3.机器人性能仿真3.1力学仿真分析3.1.1能使用有限元仿真软件对机器人结构进行静力学仿真分析3.1.2能进行机器人结构的静强度、静刚度、疲劳强度分析3.1.3能根据仿真结果，编写力学仿真分析报告3.1.1系统仿真与分析知识3.1.2运用静力学计算与分析方法3.1.3结构的弹塑性非线性分析知识3.2运动仿真3.2.1能使用CAE仿真软件对机器人结构进行运动仿真分析3.2.2能根据机器人的运动合理简化仿真模型、布置网格等3.2.3.能根据仿真结果，编写运动仿真分析报告3.2.1运动学与动力学计算与分析方法3.2.2计算机辅助分析软件基础知识3.3性能优化3.3.1能识读仿真分析结果3.3.2.能提出机器人的结构优化方案3.3.3能根据优化方案，修改机器人的结构模型3.3.1结构有限元优化设计方法4.机器人质量评估4.1.机器人功能验证4.1.1 能根据机器人的功能，制订测试计划4.1.2 能根据测试计划，搭建测试平台4.1.3 能制定测试方法、规范4.1.1结构件疲劳、屈服强度等测试方法4.1.2测试流程规范4.2.机器人可靠性评估4.2.1能对机器人进行碰撞测试，并输出评估报告4.2.2能对机器人进行耐振动、冲击等机械测试4.2.3能对机器人进行防尘防水、耐高低温度的环境测试4.2.1可靠性测试方法与规范4.2.2制造质量分析与控制方法4.3机器人测试评估优化4.3.1能根据机器人测试结果，评估运动学特性4.3.2能根据机器人测试结果，评估动力学特性4.3.3能根据评估结果，提出机器人改进措施4.3.1质量评估分析知识4.3.2机器人优化方法3.1.3高级职业功能工作内容专业能力要求相关知识要求1.机器人技术管理1.1机器人技术咨询1.1.1 能根据同类型机器人产品特征对比，编写竞品分析报告1.1.2 能根据机器人产品整体特征及体系，梳理产品竞争优劣势并编写升级或重构方案1.1.3能根据客户需求，制定符合客户特点的机器人产品建设及管理方案1.1.4能参与机器人项目架构与产品设计，并根据技术发展趋势把控产品技术方向1.1.1机器人质量与安全控制知识1.2解决方案设计1.2.1 能制定机器人产品宣传策略，引导和挖掘客户潜在需求1.2.2 能挖掘机器人行业普遍需求，总结分析机器人产品价值特征1.2.3 能主动分析机器人市场情况，制定机器人产品运营策略1.2.4 能根据机器人市场及客户信息，研判机器人产品业务方向1.2.1 机器人需求挖掘知识1.2.2 机器人产品市场运营策略1.3指导生产1.3.1 能编写机器人机械加工工艺、电气加工工艺、软件设计等规程1.3.2 能收集生产指标数据，并根据实际数据建立生产分析模型1.3.3能根据数据分析情况指导生产及流程优化1.3.4能根据生产流程，管理跨部门的生产开发活动1.3.1机器人机械加工系统知识1.3.2加工工艺规范1.4制订机器人标准和规范1.4.1 能编写机器人产品设计准则1.4.2 能编写机器人系统设计准则1.4.3 能编写机器人工艺设计准则1.4.1机器人设计知识2.机器人结构分析优化2.1结构方案分析优化2.1.1 能根据机器人使用工况及需求，利用适当的优化方法及算法（遗传算法、人工神经网络算法等），优化机器人各工序、零部件设计2.1.2 能根据机器人的使用工况，分析优化机器人总体方案2.1.3能对总体方案进行机械仿真、计算，并对结果进行分析验证2.1.1机械仿真分析方法2.2.结构性能分析优化2.2.1 能进行机器人受力分析，对机器人的结构强度、轻量化设计提出合理的优化设计2.2.2 能以机器人重心优化角度，对机器人的结构布局、模块化设计等提出合理的优化设计2.2.3 能从动力与传动优化角度，分析机器人的传动机构，选择适用的高效率传动组合2.2.1轻量化设计知识2.2.2模块化设计知识2.3功能和流程优化2.3.1能从工艺、装配、维护的角度，简化零部件的加工、装配难度，优化加工工艺及装配流程2.3.2能从人机工程设计角度，优化机器人的外观及使用功能2.3.3能判断性能提升空间,规划机器人的结构升级优化技术路线2.3.1机器人人机工程设计知识2.3.2装配工艺规范3.机器人控制优化3.1控制系统单元优化3.1.1 能根据实际业务流程，指定控制单元优先级，优化实际业务流程3.1.2 能根据机器人产品功能，制定控制系统各单元分布式设计架构3.1.3能根据已有机器人功能及性能需求，制订已有控制单元优化设计方案3.1.1控制系统知识3.2电气设计方案分析优化3.2.1 能分析电气系统的可靠性，并根据电气设计标准提出优化设计方案3.2.2 能以机器人的电气布局和接口方式为重点，提出合理的总线布局优化方案3.2.3 能遵循电磁兼容、用电安全等规范，分析机器人安全隐患并提出解决方案3.2.1电气系统知识3.3控制性能分析优化3.3.1能针对特种机器人需求进行专业性电气方案设计，提升设备鲁棒性3.3.2能针对机器人的控制性能升级，优化技术路线方案3.3.3能针对机器人各控制系统性能，深度优化机器人整机性能3.3.1电气系统行性能验证方法4.机器人系统分析及优化4.1机器人产品或系统总体方案制订4.1.1 能根据机器人产品整体特征及体系，分析机器人系统优劣势，并制定系统升级或重构方案4.1.2 能根据客户需求，制定符合客户特点的机器人产品建设及管理方案4.1.3 能参与项目架构与产品设计，并根据技术发展趋势把控产品技术方向4.1.1机器人竞品分析方法4.1.2机器人架构设计知识4.2机器人系统及产品整体架构4.2.1能根据特种、服务机器人系统应用需求分析、规划多机器人集群与服务集群的硬件拓扑及软件架构4.2.2能根据系统功能及性能需求，制定已有系统优化方案4.2.3能针对各平台子系统的性能进行深度优化4.2.1多源实时信息系统架构及性能调优方法4.3系统流程优化与管理4.3.1能建立业务需求收集流程，收集业务指标数据，并根据实际数据建立业务分析模型4.3.2能根据数据分析情况指导业务开展及流程优化4.3.3能根据业务流程，管理跨部门的生产开发活动4.3.1机器人应用场景分析方法4.3.2机器人系统运营管理知识3. 2机器人控制设计与开发机器人控制设计与开发方向包括机器人控制系统整体设计，机器人核心控制器设计，机器人驱动、控制开发及调试，机器人感知及交互控制，底层控制硬件设计，机器人控制系统测试。3.2. 1初级职业功能工作内容专业能力要求相关知识要求1.机器人控制系统整体设计1.1需求调研与分析1.1.1 能根据现场调研，编写机器人控制系统现场调研报告1.1.2 能组织市场调研，编写机器人控制系统市场调研报告1.1.3能分析机器人的控制系统性能，编写机器人控制系统分析报告1.1.1机器人控制系统调研方法1.1.2机器人需求编写方法1.2工业机器人子控制系统方案编写1.2.1能根据需求确定工业机器人子控制系统的关键参数和技术指标等1.2.2能分析工业机器人的子控制系统功能和性能需求1.2.3能根据子控制系统需求设计工业机器人多种控制方案12.1常用电控原理1.2.2常用电控器件工作原理1.3服务特种机器人子控制系统方案编写1.3.1 能根据需求确定特种、服务机器人子控制系统的关键参数和技术指标等1.3.2 能分析特种、服务机器人的子控制系统功能和性能需求1.3.3能根据子控制系统需求设计特种、服务机器人多种控制方案1.3.1电控系统基本原理1.3.2电控系统方案设计知识2.机器人核心控制器设计2.1微处理器开发2.1.1 能设计单片机电路方案2.1.2 能使用C语言编写机器人基本控制功能2.1.3 能根据用户需求，使用C语言设计微芯片程序框架2. 1.1单片机基础知识2.1. 2常见通信协议知识2.1.3嵌入式软件设计知识2.2可编程逻辑控制器开发2.2.1 能使用运算放大器和电阻电容等器件，设计模拟放大电路图纸2.2.2 能根据项目需求编写可编程逻辑控制器程序2.2.3 能根据项目需求编写多轴电机运动控制算法2.2.1可编程逻辑控制器基础知识2.2.2运动控制方法2.2.3多电机同步控制知识2.3控制器软件开发2.3.1能基于人机交互的需求，编写人机交互界面程序2.3.2能根据系统需求,控制单轴电机位置、速度2.3.3能基于项目需求，设计有刷和无刷控制方法2.3.1人机交互界面编程知识2.3.2有刷、无刷电机控制知识2.3.3单轴电机控制知识3.机器人驱动、控制开发及调试3.1电气布局3.1.1 能根据系统需求，对控制器、驱动器、I/O模块等关键器件选型3.1.2 能根据系统需求，使用流程制图软件等设计系统框图、供电框图等3.1.3能使用计算机辅助设计(CAD)软件等设计安装布局图3.1.2流程制图软件应用知识3.1.3CAD等制图软件知识3.2电气原理图设计3.2.1能设计电气原理图3.2.2能根据系统需求设计可编程控制器为核心的控制回路和主回路3.2.3能根据系统需求设计嵌入式控制板为核心的控制回路和主回路3.2.1电气原理图设计软件知识3.3电气装酉己3.3.1能根据安装布局，装配元器件3.3.2能根据电气原理图，进行元器件接线3.3.3能使用万用表排查短路等情况，进行上电前检查3.3.1电气装配规范4.机器人感知及交互控制4.1机器人交互控制设计4.1.1能设计绘制感知电气图纸4.1.2能根据项目需求，对感知元器件进行选型4.1.3能根据项目需求，设计绘制常用传感器控制电路图纸4.1.1感知传感器知识4.1.2机器人电气系统技术4.1.3印刷电路板制作原理4.2机器人传感交互控制软件编程4.2.1能根据客户需求，开发机器人感知交互的软件功能4.2.2能根据感知交互软件功能，编写嵌入式软件程序4.2.3能根据用户反馈的嵌入式软件问题，分析嵌入式软件程序4.2.1机器人智能控制知识4.2.2C语言编程知识4.3机器人常用传感器测试4.3.1能根据测试结果对常用传感品进行性能分析4.3.2能根据软硬件工作需求，对机器人软硬件进行调试4.3.3能根据测试问题，进行故障排查4.3.1感知元器件测试方法4.3.2.机器人性能测试分析方法4.3.3电气调试和故障排查方法5.机器人底层控制硬件设计5.1电路板焊接方案设计5.1.1能识读电路板图5.1.2能判断焊接过程中的错误5.1.3能排除常用控制电路短路、断路等故障5. 1.1电工基础知识5.1. 2电路板装配调试知识5.1.3焊接排故方法5.2双层电路板设计5.2. 1能设计双层电路板5.2.2能设计由常用控制单元组成的电路板5.2.3能根据功能和需求，对电子元器件进行电流电压等参数计算5.2.1电路板设计软件使用知识5.2.2电子元器件工作原理5.2.3印刷电路板设计知识5.3常用机器人控制部件器件选型5.3.1能根据客户需求设计组合逻辑电路5.3.2能根据客户需求设计模拟电路5.3.3能根据用户需求对电源类型及功率进行选型5.3.1数字电路工作原理5.3.2模拟电路工作原理5.3.3电源工作原理6.机器人控制系统测试6.1机器人电气控制系统测试6.1.1 能依据机器人传感器匹配方案原理，测试机器人传感器方案可行性6.1.2 能依据机器人电气控制工作原理，测试机器人电气控制方案可行性6.1.3能依据机器人电气控制系统方案原理，测试机器人电气控制系统方案可行性6.1.1机器人电气控制系统测试方法6.2机器人嵌入式软件控制系统测试6.2.1能依据机器人避障系统方案，测试机器人避障系统方案可行性6.2.2能依据机器人嵌入式软件控制工作原理，测试机器人嵌入式软件控制方案可行性6.2.3能依据机器人嵌入式软件控制系统方案，测试机器人嵌入式软件控制系统方案可行性6.2.1机器人嵌入式软件控制系统测试方法6.3机器人控制系统测试方案设计6.3.1 能基于用户使用的便利性，编制机器人控制系统资料6.3.2 能根据项目需求，分析机器人控制系统功能和设计路线6.3.3能根据机器人软件控制系统需求，设计机器人软件控制方案6.3.1机器人控制系统测试方法3.2.2中级职业功能工作内容专业能力要求相关知识要求1.机器人底层控制系统设计1.1工业机器人底层控制系统设计1.1.1能根据需求，编制工业机器人底层控制系统的关键参数和技术指标等1.1.2能分析工业机器人的底层控制系统功能和性能需求1.1.3能根据底层控制系统需求设计工业机器人多种控制方案1.1.1自动控制原理1.1.2底层控制系统工作原理1.1.3底层控制系统方案设计方法1.2服务机器人底层控制系统设计1.2.1能根据需求，编制服务机器人底层控制系统的关键参数和技术指标等1.2.2能分析服务机器人底层控制系统功能和性能需求1.2.3能根据底层控制系统需求设计服务机器人多种控制方案1.2.1底层控制系统方案分析方法1.2.2底层控制系统可能性分析方法1.2.3底层控制系统设计方法1.3特种机器人底层控制系统设计1.3.1能根据需求，编制高温、高压等特殊环境下机器人底层控制系统的关键参数和技术指标等1.3.2能分析高温、高压等特殊环境下机器人底层控制系统功能和性能需求1.3.3能根据底层控制系统需求设计特种机器人多种控制方案1.3.1底层控制系统方案分析方法1.3.2底层控制系统可能性分析方法1.3.3底层控制系统设计方法2.机器人核心控制器设计2.1机器人运动控制开发2.1.1能设计高性能电机驱动器2.1.2能设计板载低纹波开关电源电路2.1.3能调试电机控制及设置合理参数2.1.1直流伺服电机、交流伺服电机控制知识2.1.2PID参数控制知识2.2多轴电机协同控制开发2.2.1能集成设计多轴电机协同控制器2.2.2能根据需求设计常用通信接口协议2.2.3能独立设计电机驱动的感知电路1.1.1 1电机控制知识1.1.2 机器人各部件功耗计算方法1.1.3 电机传感知识2.3机器人核心控制系统开发2.3.1能设计机器人核心控制系统逻辑2.3.2能根据需求设计机器人核心控制功能2.3.3能独立设计机器人自动控制功能2.3.1机器人工作逻辑设计方法2.3.2机器人自动控制原理2.3.3机器人核心功能设计知识3.机器人驱动、控制开发及调试3.1电路板仿真和优化3.1.1能使用电路仿真软件仿真电路功能3.1.2能对仿真电路出现的问题，分析、优化电路3.1.3能根据系统功能需求，制定仿真测试方案3.1.1电路板仿真软件知识3.1.2电路知识3.2单片机开发和调试3.2.1能编写单电机或多电机的运动控制程序3.2.2能编写电机、气缸、液压缸等运动部件的控制程序3.2.3能编写机器人各部件驱动程序3.2.1单片机程序开发知识3.3可编程控制器开发和调试3.3.1 能编写单电机或多电机的运动控制程序并调试3.3.2 能编写电机、气缸、液压缸等运动部件的手动控制程序并调试3.3.3 3.3能编写机器人各部件驱动程序3.3.1可编程控制器程序开发知识4.机器人感知及交互控制4.1硬件系统框架设计4.1.1能根据项目需求，选择适用的感知传感器器件4.1.2能基于传感器工作原理，设计硬件系统方案4.1.3能根据项目需求，设计传感器系统框架4.1.1环境感知传感器知识4.1.2传感器系统设计方法4.2控制系统架构设计4.2.1能设计感知电气，并排除故障4.2.2能设计感知系统框架，并评估合理性4.2.3能对智能感知算法进行设计、编写算法程序4.2.1感知传感器的融合知识4.2.2分布式传感器通信知识4.2.3智能感知算法知识4.3防护系统架构设计4.3.1能基于红外测距，设计机器人避障防护系统4.3.2能基于惯性测量单元，设计机器人位置感知系统4.3.3能基于防跌落传感器，设计机器人跌落感知系统4.3.1机器人红外测距避障系统设计方法4.3.2机器人IMU位置感知系统设计方法4.3.3机器人防跌落传感器感知系统设计方法5.机器人底层控制硬件设计5.1多层电路板设计5.1.1能根据用户需求，进行高频电路设计5.1.2能根据用户需求，提升电路抗干扰能力5.1.3能根据用户需求，制订逻辑信号时序分析与设计方案5.1.4能根据用户需求，制订电路阻抗匹配、电路板阻抗控制方案5.1.1多层电路板设计原理5.1.2高频电路设计方法5.1.3电路稳定性设计方法5.2控制和驱动器设计5.2.1能根据电子信号放大工作原理，计算信号放大电路参数5.2.2能根据项目设计需求，设计通信电路5.2.3能进行控制器输入/输出、电源控制单元等控制部件设计1.1.1 1放大电路设计方法1.1.2 通信电路的设计方法1.1.3 开关电源的电感和电容参数设计方法5.3电磁兼容性等可靠性设计5.3.1能对散热、接口保护等进行可靠性设计5.3.2能对信号抗干扰和电源进行完整性设计5.3.3能处理电磁兼容问题的定位，并制订解决方案5.3.1功耗和散热平衡知识5.3.2信号完整性知识5.3.3电磁兼容安规知识6.机器人控制系统测试6.1机器人控制系统测试方案编制6.1.1能评估机器人控制系统测试方案的合理性6. 1.2能编制、更改、归档机器人控制系统资料6.1. 3能对机器人控制系统的功能模块编写测试方案6.1.1机器人硬件控制系统测试方法6.1.2机器人软件控制系统测试方法6.2机器人控制系统实地场景模拟6.2.1能基于项目需求，进行机器人控制系统方案设计6.2.2能基于项目需求，进行机器人控制系统模拟实地测试，并判别与处理异常情况6.2.3能基于项目需求，采集机器人数据6.2.4能对机器人控制系统进行功能模块测试6.2.1机器人控制系统落地测试方法6.2.2机器人控制系统数据采集分析方法6.3机器人整机控制测试6.3.1能对机器人通信控制方案进行可行性测试6.3.2能对机器人各个系统进行联调测试6.3.3能对机器人整机工作情况进行测试6.3.1机器人通信控制方案测试方法6.3.2机器人链条测试分析知识6.3.3机器人整机工作测试方法3.3.2中级职业功能工作内容专业能力要求相关知识要求1.机器人产品架构设计1.1机器人软件系统框架设计1.1.1能进行需求分析，确定客户需求，定义目标系统1.1.2能根据业务功能需求，设计系统中的实体与功能1.1.3能根据系统非功能需求，判定系统实施技术路线，实施系统框架搭建、实现功能1.1.1 机器人系统软件需求工程知识1.1.2 机器人应用系统架构设计方法1.1.3机器人应用服务开发方法1.2系统人机交互原型设计1.2.1能根据客户需求，收集分析目标用户的习惯交互方式1.2.2能根据需求，设计机器人语音指令、语音反馈、指示灯反馈等交互功能1.2.3能根据需求，设计机器人系统交互方案，开发系统界面原型1. 2.1交互设计知识1.2. 2认知与智能用户界面知识1.3机器人应用场景三维设计1.3.1能根据机器人的应用场景，设计三维交互方案1.3.2能根据机器人使用流程，设计三维仿真方案1.3.3能根据系统需求，确定三维引擎选型，并编写实施技术方案1.2.1三维引擎应用知识1.2.2三维交互设计方法2.机器人系统应用开发2.1机器人应用服务开发2.1.1能根据系统的要求，编写系统数据接口程序2.1.2能根据系统组件接口，编写数据访问程序2.1.3能根据应用系统的业务需求，开发适用的数据操纵功能代码2.1. 4能根据接口规范，封装功能接2.1.5能根据系统调度需求，开发多机器人调度功能2.1.6能根据机器人的应用需求，开发对应的异常管理方法2.1.1 数据库模型知识2.1.2 服务接口开发知识2.2机器人系统人机交互开发2.2.1能根据人机交互的设计方案，进行视觉还原2.2.2能根据设计要求，定义信息载体的类型2.2.3能根据交互需求，定义信息输出的形式2.2.4能根据系统的要求，进行兼容性的设计2.2.5能根据三维场景要求，进行三2.2.1前端开发知识2.2.2三维开发知识4.3机器人系统功能测试脚本开发4.3.1能根据测试用例，对系统进行接口、功能、压力等黑盒测试，并编写测试报告4.3.2能根据测试用例，对代码进行逻辑、分支等白盒测试，并编写测试报告4.3.3能根据相应测试需求，开发测试脚本4.3.1测试工具应用方法4.3.2测试脚本开发方法3. 3.3高级职业功能工作内容专业能力要求相关知识要求1.机器人技术管理1.1机器人技术咨询1.1.1 能根据同类型机器人产品特征对比，编写竞品分析报告1.1.2 能根据机器人产品整体特征及体系，梳理产品竞争优劣势并编写升级或重构方案1.1.3 能根据客户需求，制定符合客户特点的机器人产品建设及管理方案1.1.4能参与机器人项目架构与产品设计，并根据技术发展趋势把控产品技术方向1.1.1机器人质量与安全控制知识1.2解决方案设计1.2.1 能制定