教學(xué)設(shè)備

工業(yè)機(jī)器人綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是專門針對(duì)工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的一套實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，按照模塊化結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要由六關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人、PLC模塊、電氣控制系統(tǒng)等組成，可進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)開發(fā)、維護(hù)維修、示教等方面專項(xiàng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，能夠完成關(guān)鍵設(shè)備的特性和參數(shù)設(shè)置、工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)控制及基本參數(shù)設(shè)置、工業(yè)機(jī)器人IO通信及PLC信息交互、工業(yè)機(jī)器人單軸運(yùn)動(dòng)與線性運(yùn)動(dòng)控制、工業(yè)機(jī)器人工具TCP參數(shù)標(biāo)定、工業(yè)機(jī)器人工件坐標(biāo)系參數(shù)標(biāo)定及多坐標(biāo)系切換、基于關(guān)鍵點(diǎn)的軌跡編程、模擬碼垛工藝應(yīng)用編程、工業(yè)機(jī)器人與PLC的通訊與聯(lián)調(diào)、觸摸屏控制應(yīng)用等實(shí)訓(xùn)任務(wù)。

一、工業(yè)機(jī)器人參數(shù)要求

采用六自由度工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，由機(jī)器人本體、機(jī)器人控制器、示教單元、輸入輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換器和抓取機(jī)構(gòu)組成。
1、機(jī)器人本體由六自由度關(guān)節(jié)組成，固定在型材實(shí)訓(xùn)桌上，具有6個(gè)自由度，串聯(lián)關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人安裝方式包括地面安裝、掛裝、倒裝
2、第1軸工作范圍：≧+170°/-170°，最大旋轉(zhuǎn)速度≧370°/s，臂展≧198mm，功率≧200W。
3、第2軸工作范圍：≧+110°/-110°，最大旋轉(zhuǎn)速度≧400°/s，臂展≧141.25mm，功率≧400W。
4、第3軸工作范圍：≧+40°/-220°，最大旋轉(zhuǎn)速度≧430°/s，臂展≧260mm，功率≧200W。
5、第4軸工作范圍：≧+180°/-180°，最大旋轉(zhuǎn)速度≧300°/s，臂展≧25mm，功率≧100W。
6、第5軸工作范圍：≧+125°/-125°，最大旋轉(zhuǎn)速度≧600°/s，臂展≧280mm，功率≧100W。
7、第6軸工作范圍：+360°/-360°，最大旋轉(zhuǎn)速度≧600，臂展≧86.5mm，功率≧100W。
8、最大臂展：≧600mm
9、有效負(fù)載：≧5kg
10、整機(jī)重量：≧23.50KG
11、防護(hù)等級(jí)：≧IP65
12、重復(fù)定位精度：≦±0.05mm
二、實(shí)訓(xùn)臺(tái)及相關(guān)配件：
1、整個(gè)平臺(tái)為立式結(jié)構(gòu)，主要框架和工作面采用工業(yè)鋁型材搭建，電器柜可以安裝工控機(jī)、IO口擴(kuò)展板、電磁閥安裝位置、變頻器安裝位置、PLC安裝位置，電氣接線部分為抽屜式結(jié)構(gòu)，便于接線，預(yù)留擴(kuò)展區(qū)域，便于設(shè)備的擴(kuò)展。工作平臺(tái)為可以靈活安裝各功能模塊的導(dǎo)槽式或矩陣螺絲孔式。尺寸：≥1400mm×1000mm×900mm；材料：鋁合金+鋼板；平臺(tái)面板為多用途可擴(kuò)展設(shè) 計(jì)方式，擴(kuò)展靈活；采用氣動(dòng)夾具：最大負(fù)載能力：≥3kg；最大抓取范圍：≥15cm×15cm；最高抓取精度：≥1mm；帶安裝機(jī)架。
2、觸摸屏：≥7英寸；液晶顯示屏分辨率：≥800×480；組態(tài)：嵌入式組態(tài)；提供與PLC通訊相配套的端口線和工控機(jī)連接的端口線。
3、物料：尺寸：≥50mm×30mm×15mm；材料：金屬材質(zhì)；數(shù)量：≥10個(gè)。
4、PLC：S7-200 SMART，CPU ST60，DC/DC/DC，機(jī)載 I/O：36個(gè)24V DC 數(shù)字輸入；24 DO 24V DC；電源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存儲(chǔ)器/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 50 KB。
5、氣源氣路：采用無油靜音氣泵或集中氣源供氣；配有調(diào)壓過濾器、氣路等氣動(dòng)元件；排氣壓力：≥0.7Mpa；流量：≥20L/min；噪音量：≤70dB。
三、主要功能板塊：
1、分揀搬運(yùn)碼垛： 配備圓形、三角形、方形等物料模板；機(jī)器人可精準(zhǔn)完成各種形狀物料分揀搬運(yùn)；可擴(kuò)充配置視覺組件，選配視覺條件下可完成全自動(dòng)分揀（含顏色、位置、坐標(biāo)、角度等識(shí)別）；

2、流水線模塊：流水線應(yīng)用場景與工廠實(shí)際物流情況相似，可進(jìn)行機(jī)器人點(diǎn)位示教編程與調(diào)試，可根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容不同而設(shè)置不同挑選形式，可根據(jù)工件不同采用不同的夾取夾具。

3、立體倉庫：存儲(chǔ)自動(dòng)裝配工件；倉位數(shù)量：≥3列3層9個(gè)；倉位承重：≥2Kg；倉位尺寸：≥100mm×70mm×80mm；外形尺寸：≥350mm×180mm×450mm；工件種類：≥3種9個(gè)；工件模塊包括自動(dòng)裝配母件、子件等。

4、工業(yè)機(jī)器人末端安裝電磁吸盤，可匹配多種夾具。同時(shí)至少配備4種工裝夾具，夾具有專門的工具架安放，每個(gè)夾具的負(fù)重至少在3kg以上。按照實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的要求可分別配合工業(yè)機(jī)器人完成物料夾取、軌跡模擬、寫字繪圖等工作。

四、實(shí)訓(xùn)平臺(tái)可完成的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場編程與實(shí)訓(xùn)操作
2、PLC與工業(yè)機(jī)器人的通訊技術(shù)實(shí)訓(xùn)
3、PLC對(duì)工業(yè)機(jī)器人的電氣集成控制應(yīng)用
4、工業(yè)機(jī)器人模擬軌跡實(shí)訓(xùn)
5、工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)與碼垛工藝的應(yīng)用
6、工業(yè)機(jī)器人復(fù)雜裝配體的組裝實(shí)訓(xùn)
7、PLC基本功能實(shí)訓(xùn)（軟硬件結(jié)構(gòu)、基本指令、接線、編程下載等） 
8、觸摸屏的編程與應(yīng)用
9、氣動(dòng)控制元件的安裝與調(diào)試
10、機(jī)器人末端夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)認(rèn)知
11、智能視覺圖像輸入編輯與調(diào)試
12、 智能視覺結(jié)果給出編輯與調(diào)試
13、智能視覺顏色比對(duì)測量
14、智能視覺編號(hào)比對(duì)測量
15、智能視覺尺寸比對(duì)測量
16、 智能視覺角度測量
17、 智能視覺系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人綜合應(yīng)用