·設(shè)備外觀

·設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述

實(shí)訓(xùn)裝置適合培養(yǎng)學(xué)生掌握工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)和操作技能，可滿足“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程”職業(yè)技能等級(jí)考核要求，也能夠滿足《工業(yè)機(jī)器人裝調(diào)維修工》、《工業(yè)機(jī)器人操作調(diào)整工》、《工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作員》、《工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)裝調(diào)員》的理論考核和實(shí)訓(xùn)考核任務(wù)。
實(shí)訓(xùn)裝置主要由實(shí)訓(xùn)臺(tái)、工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人訓(xùn)練套件、樣件套件、機(jī)器人快換工裝、電氣控制系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、實(shí)訓(xùn)工具、教學(xué)資源等組成，囊括了井式上料工作站、輸送線工作站、裝配工作站、碼垛工作站、基礎(chǔ)軌跡工作站、打磨拋光工作站、RFID、稱(chēng)重檢測(cè)工作站、旋轉(zhuǎn)盤(pán)工作站、視覺(jué)工作站、焊接工作站、倉(cāng)庫(kù)工作站、機(jī)器人第七軸工作站等機(jī)器人的典型訓(xùn)練單元。

·主要參數(shù)

1、工作電源要求：?jiǎn)蜗嗳€ AC220V±10%  50Hz；
2、工作環(huán)境要求：溫度-10℃～+40℃  相對(duì)濕度＜85%(25℃)  海拔＜4000m；
3、裝置容量要求：＜1.5kVA；
4、整機(jī)尺寸要求：≥1600mm×1200mm×1500mm；
5、安全保護(hù)要求：具有漏電保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、安全性符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

·組成及功能

 實(shí)訓(xùn)裝置主要由實(shí)訓(xùn)臺(tái)、工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人訓(xùn)練套件、樣件套件、機(jī)器人快換工裝、電氣控制系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、實(shí)訓(xùn)工具、教學(xué)資源等組成。
（一）工業(yè)機(jī)器人要求
1、工業(yè)機(jī)器人IRB1200-7 
機(jī)器人負(fù)載≥7kg工作半徑≥700mm，工作范圍軸1 +170°～ -170°速度288°/s軸2 +135°～ -100°速度240°/s軸3 +70°～ -200°速度300°/s軸4 +270°～ -270°速度400°/s軸5 +130°～ -130°速度405°/s軸6 +400°～ -400°速度600°/s ；重復(fù)定位精度≤0.02mm；機(jī)器人可任意角度進(jìn)行安裝。
2、機(jī)器人控制器 
OmniCore™ E10是ABB機(jī)器人控制器,內(nèi)置 ABB Ability™ 數(shù)字化平臺(tái)和互聯(lián)服務(wù)；內(nèi)置數(shù)字量不少于16DI/8DO；支持 1000 余種軟硬件功能擴(kuò)展；支持基于 OPC UA 或 MQTT 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸，易于配置；防護(hù)等級(jí)不低于IP20；電源電壓?jiǎn)蜗?20V，頻率50Hz-60Hz；工作環(huán)境溫度范圍5℃～ +45℃；工作環(huán)境相對(duì)濕度最高95%（無(wú)凝露），尺寸不小于449*338*89mm。
1、Robtware boot package
2、709-1 DeviceNet Master/Slave
3、888-3 PROFINET Device
4、608-1 World Zones
5、616-1 PC Interface
6、623-1 multitasking
7、1553-1 Tracking Interface
8、DSQC2000模塊
3、機(jī)器人示教器
采用圖形化彩色觸摸屏，觸摸屏不小于8寸，至少有12個(gè)鍵薄膜鍵盤(pán)、1個(gè)急停按鈕，功能可自定義；配備操縱桿，可控制多個(gè)軸運(yùn)動(dòng)；能夠進(jìn)行熱插拔，運(yùn)行時(shí)可插拔；支持，和機(jī)器人本體配套，示教盒控制電路的主要功能是對(duì)操作鍵進(jìn)行掃描并將按鍵信息送至控制器,同時(shí)將控制器產(chǎn)生的各種信息在顯示屏上進(jìn)行顯示。
（二）實(shí)訓(xùn)臺(tái)要求
實(shí)訓(xùn)桌主體由DSQC2000型材框架、型材桌面板、封板、操作面板、自吸合雙開(kāi)門(mén)、多功能網(wǎng)孔板和萬(wàn)向輪等組裝而成。
其中框架采用8040R和4040型工業(yè)型材組成搭接而成，外側(cè)配有橙色襯條裝飾；型材桌面板采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2080鋁型材并通過(guò)≥1.5mm冷軋鋼板組裝而成，內(nèi)置專(zhuān)用螺母，可自由固定各種機(jī)械機(jī)構(gòu)，固定方式≥200種，可以完成更多的實(shí)訓(xùn)操作；封板采用≥1.2mm冷軋鋼板制作，橘紅色噴塑處理；
桌前設(shè)有控制面板，按鈕面板采用≥1.2mm冷軋鋼板橘紅色噴塑處理，且呈50°斜角，符合人體工程學(xué)，方便操作；面板安裝有啟動(dòng)、停止、復(fù)位、急停按鈕，用于進(jìn)行工作站各項(xiàng)控制功能，按鈕均配有透明翻蓋式保護(hù)罩，防止發(fā)生誤觸。
實(shí)訓(xùn)桌正面下方設(shè)有自吸合雙開(kāi)門(mén)，采用鋁合金高強(qiáng)度合頁(yè)固定，前門(mén)板設(shè)置≥300mm×300mm有深棕色有機(jī)玻璃觀察窗，設(shè)備維護(hù)方便。
實(shí)訓(xùn)桌內(nèi)部設(shè)有多功能網(wǎng)孔板機(jī)構(gòu)，網(wǎng)孔采用5mm橢圓長(zhǎng)孔，整體設(shè)計(jì)規(guī)范、合理，電氣元器件在任何角度、任何方位都能輕松裝配、調(diào)整。
實(shí)訓(xùn)桌底部安裝有≥4個(gè)高強(qiáng)度帶剎車(chē)萬(wàn)向輪方便實(shí)訓(xùn)裝置的移動(dòng)和固定。
（三）機(jī)器人訓(xùn)練套件要求
1、井式上料模塊 
供料機(jī)構(gòu)由井式料倉(cāng)、料臺(tái)、圓形工件、標(biāo)準(zhǔn)氣缸、檢測(cè)傳感器等組成,主要完成工件的自動(dòng)上料。
2、輸送線模塊 
傳輸機(jī)構(gòu)主要由交流減速電機(jī)、傳輸皮帶、定位傳感器、編碼器、皮帶滾輪、型材支架等組成，用于傳輸工件，也可配合機(jī)器人完成同步跟蹤。 
傳送帶速度可調(diào)，采用西門(mén)子基本型變頻器V20，功率≥0.37kW，供電電壓1AC～230V，輸出頻率0～550Hz，精度≥0.01Hz。帶有RS485通信接口，集成至少4路數(shù)字量輸入，2路繼電器輸出，2路模擬量輸入，不低于1路模擬量輸出；具有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點(diǎn)設(shè)定V/F控制，磁通電流控制、電壓/頻率控制等工作模式；可進(jìn)行PID控制、BICO功能、多脈沖高轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)模式、單脈沖高轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)模式、防堵模式、多泵控制、彈性電壓提升控制、擺頻功能、滑差補(bǔ)償、雙斜坡、PWM調(diào)制；具備霜凍保護(hù)、冷凝保護(hù)、氣穴保護(hù)、動(dòng)能緩沖、負(fù)載故障檢測(cè)功能。
3、裝配模塊 
由鋁合金材質(zhì)臺(tái)面、氣動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)、3030型材支架等組成?？捎糜诓糠止δ芴准墓潭ê凸ぷ鲗?duì)象的固定，工業(yè)機(jī)器人按照實(shí)訓(xùn)要求可對(duì)不同套件進(jìn)行安裝，訓(xùn)練對(duì)工業(yè)機(jī)器人精確定位使用的學(xué)習(xí)。
雙軸氣缸行程不小于50mm，V型塊固定夾持范圍：φ30mm～φ65mm。
4、碼垛模塊 
平臺(tái)采用鋁合金材質(zhì)，表面陽(yáng)極氧化噴細(xì)沙處理，厚度不低于10mm，支架采用3030標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)型材?？勺鳛榘徇\(yùn)平臺(tái)，也可以作為碼垛實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多形式碼垛，根據(jù)實(shí)訓(xùn)的需要用于不同的功能，。
5、基礎(chǔ)軌跡套件 
3D軌跡圖板要求提供圓形、三角形、六邊形、復(fù)雜輪廓和樣條曲線等教學(xué)軌跡；提供工具TCP參數(shù)標(biāo)定用尖錐，材質(zhì)不銹鋼。機(jī)器人根據(jù)軌跡模擬板上的圖像進(jìn)行軌跡運(yùn)動(dòng)等功能。
6、涂膠模塊： 
主要由固定底板、模擬汽車(chē)擋風(fēng)玻璃、模擬鞋底等組成，通過(guò)操作機(jī)器人末端工具在模塊涂膠板上進(jìn)行模擬涂膠作業(yè)，可以掌握機(jī)器人曲面空間運(yùn)動(dòng)方法。
7、打磨拋光模塊 
采用優(yōu)質(zhì)鈑金做框架，核心零件采用鋁合金、45#鋼材質(zhì)精加工，主要包含拋光機(jī)構(gòu)、打磨機(jī)構(gòu)和調(diào)速模塊、砂帶、拋光輪、打磨放置區(qū)等組成；轉(zhuǎn)速≥3000r/min，通過(guò)操作機(jī)器人末端工具夾持物料，在打磨模塊的旋轉(zhuǎn)打磨頭上進(jìn)行打磨作業(yè)，可以掌握機(jī)器人曲面空間運(yùn)動(dòng)方法。
8、RFID、稱(chēng)重檢測(cè)模塊 
主要由固定底板、RFID模塊、稱(chēng)重模塊、型材支架等組成。
（1）RFID模塊控制電壓9～24VDC，檢測(cè)距離0～5cm，具有電源和檢測(cè)狀態(tài)指示燈，支持RS485通信，波特率可設(shè)定。配套檢測(cè)平臺(tái)，在工件中植入不同的電子標(biāo)簽，將檢測(cè)結(jié)果通傳遞給控制系統(tǒng)。
（2）稱(chēng)重傳感器要求:φ65mm，稱(chēng)重范圍：0-1000g，精度：至少0.005%，輸出信號(hào)：0-10V，配置有檢測(cè)平臺(tái)，用于工件的重量檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果通過(guò)信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)。
9、旋轉(zhuǎn)盤(pán)模塊 
由旋轉(zhuǎn)平臺(tái)基板、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)底板、電機(jī)安裝板、步進(jìn)電機(jī)、傳感器等組成，可以配合機(jī)器人進(jìn)行旋轉(zhuǎn)供料。
10、視覺(jué)工作站 
主要由工業(yè)相機(jī)及安裝架、可調(diào)支架、固定底座、檢測(cè)平臺(tái)等組成。
功能：對(duì)樣件的數(shù)字、規(guī)格、尺寸、位置等因素進(jìn)行拍攝，并配合視覺(jué)軟件、PLC、HMI完成零件的分揀。
相機(jī)主要參數(shù)：
相機(jī)有效像素≥200萬(wàn)，彩色，像元尺寸≥3.45* 3.45um，幀率/分辨率≥1408*1024，最大采集幀率60fps，動(dòng)態(tài)范圍71.4dB，內(nèi)存≥2GB，存儲(chǔ)空間≥4GB，支持RS-232、TCP、UDP、FTP、PROFINET、MoubusTCP、EtherNet/IP通訊協(xié)議，集成10路數(shù)字量輸入輸出信號(hào)。
鏡頭接口M12，焦距≥6mm，像面最大尺寸：1/1.8＂（φ9mm），鏡頭光圈：F2.8~F16。
11、焊接工作站 
主要由單軸變位機(jī)、焊接平臺(tái)、焊接工裝，整體安裝于一個(gè)快換平板上，便于考生快速更換。
功能：用于焊接工件固定及與機(jī)器人配合進(jìn)行焊接翻轉(zhuǎn)作業(yè)。
速度范圍：10～30°/s
驅(qū)動(dòng)方式：交流伺服+減速器
減速器減速比：≥50
伺服主要參數(shù)：功率：≥200W，供電電壓1AC～240V,集成PROFINET接口，可以通過(guò)PROFIdrive協(xié)議與上位控制器進(jìn)行通訊。電機(jī)最大扭矩3.82Nm,最大電流7.8A，轉(zhuǎn)速3000r/min，配有增量編碼器2500ppr，振動(dòng)等級(jí)A級(jí)，徑向抖動(dòng)公差N級(jí)
12、倉(cāng)庫(kù)工作站 
主要由固定底板、鋁合金庫(kù)位（9個(gè)）、型材支架等組成。
工業(yè)機(jī)器人根據(jù)庫(kù)位信息，通過(guò)快換工具，進(jìn)行樣件的出庫(kù)入庫(kù)。模塊使用方法多樣，教學(xué)資源包中的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目提供部分典型應(yīng)用，用戶亦可自主進(jìn)行應(yīng)用拓展。
13、機(jī)器人第七軸模塊 
（1）要求直線模組絲桿直徑≥φ12MM，絲桿導(dǎo)程≥4MM，水平負(fù)載≥75KG，最大速度≥300MM/S，額定加速度≥500mm/s²，推力≥470N，重復(fù)定位精度≤±0.03mm，有效行程≥700MM，電機(jī)與絲杠通過(guò)聯(lián)軸器直接連接；
（2）要求伺服系統(tǒng)采用西門(mén)子高效伺服V90，0.2KW，供電電壓約AC 1～240V,集成PROFINET 接口，可以通過(guò)PROFIdrive 協(xié)議與上位控制器進(jìn)行通訊。電機(jī)最大扭矩3.82Nm,最大電流7.8A，轉(zhuǎn)速3000r/min，配有增量編碼器2500ppr，振動(dòng)等級(jí)A級(jí)，徑向抖動(dòng)公差N級(jí)；
（四）樣件套件要求
含組裝套件、碼垛套件、打磨套件。
1、數(shù)量：≥20
2、顏色種類(lèi)：不少于3種（紅、白、綠），具有數(shù)字和RFID標(biāo)簽；
3、零件種類(lèi)：方形、矩形、圓形、內(nèi)空?qǐng)A形。
（五）工裝套件要求 
1、可實(shí)現(xiàn)不同工具間自動(dòng)完成切換，無(wú)需人為干涉，氣動(dòng)信號(hào)6路，額定負(fù)載≥3kg，厚度 約38mm，重量≥125g
2、夾爪工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，可穩(wěn)固抓取打磨物料，夾頭為鋁合金材質(zhì)，采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，重復(fù)精度±0.01mm，閉合夾持力≥45N；
3、吸盤(pán)工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，結(jié)構(gòu)為鋁合金材質(zhì)，20mm 直徑吸盤(pán)1個(gè)，可穩(wěn)固抓取各種形狀的零件；
4、軌跡工具：模擬焊槍結(jié)構(gòu)，含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，結(jié)構(gòu)為鋁合金材質(zhì)，配有激光筆用于軌跡描繪；
（六）電氣控制系統(tǒng)要求
電氣部分提供可編程控制器、觸摸屏、漏電保護(hù)器、熔斷器、直流DC24V電源、I/O轉(zhuǎn)接板、5口工業(yè)交換機(jī)、監(jiān)控系統(tǒng)等組成。
1、可編程控制器要求
采用西門(mén)子緊湊型PLC產(chǎn)品S7-1200 CPU1215C DC/DC/DC，供電電壓DC20.4～28.8V，集成14路數(shù)字量輸入,10路數(shù)字量晶體管輸出，2路模擬量輸入，2路模擬量輸出，內(nèi)置125KB工作存儲(chǔ)器/4MB負(fù)載存儲(chǔ)器/10KB保持性存儲(chǔ)器、6個(gè)高速計(jì)數(shù)器（最大100KHz），4軸高速脈沖輸出（最大100KHZ），集成2個(gè)以太網(wǎng)接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、S7協(xié)議通訊、PROFIBUS、PROFINET等通信，配有通信編程電纜。
2、觸摸屏要求 
觸摸屏要求采用威綸通觸摸屏 TK8072IP，輸入電源24±20%VDC，雙核心RISC CPU，內(nèi)存不低于128M；至少7英寸高亮度液晶顯示屏，分辨率≥800×480；集成以太網(wǎng)接口、串行接口、RS-485、USB接口，能夠使學(xué)員了解工業(yè)觸摸屏的功能及使用方法、掌握與PLC之間的通信知識(shí)，并掌握復(fù)位、置位、交替等功能鍵、圖形（曲線）顯示、動(dòng)態(tài)畫(huà)面跟蹤在觸摸屏中的實(shí)現(xiàn)方法。
（七）供氣系統(tǒng)要求 
氣動(dòng)系統(tǒng)主要由空氣壓縮機(jī)、氣源處理件、氣動(dòng)控制系統(tǒng)、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)附件組成。
采用奧突斯空氣壓縮機(jī)，供電電壓AC220V，功率≥600W，工作壓力0.2-0.8MPa可調(diào)。
（八）實(shí)訓(xùn)工具要求
提供安裝、調(diào)試工作站所需工具一套，包括：工具箱1個(gè)、內(nèi)六角扳手1套、十字螺絲刀1把、一字螺絲刀1把、尖嘴鉗1把、斜口鉗1把、卷尺1把、活動(dòng)扳手200mm 1把。
（九）電腦桌要求
要求主體部分采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鋁型材（規(guī)格30×30）組裝而成，封板采用≥1.5mm冷軋鋼板噴塑處理；
要求桌面上方設(shè)置有顯示器圍欄，采用≥1.5mm冷軋鋼板沖φ6.5mm工藝孔，既美觀又實(shí)用，防止顯示器墜落；
要求鍵盤(pán)鐵質(zhì)材料加工噴塑而成，通過(guò)加重型軸承導(dǎo)軌吊裝在桌面板下方，抽出縮回自如；
桌體配有至少4個(gè)帶剎車(chē)萬(wàn)向輪，方便電腦桌移動(dòng)和固定。
尺寸：≥600*500*1000mm（桌面離地800mm）

·實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

1.工業(yè)機(jī)器人操作安全保護(hù)
1.1執(zhí)行通用安全作規(guī)范
1.2安全操作要求
2.機(jī)器人安裝
2.1機(jī)械拆裝與測(cè)量
2.2識(shí)讀技術(shù)文件
2.3安裝工業(yè)機(jī)器人
2.4安裝工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)
3.工業(yè)機(jī)器人校對(duì)與調(diào)試
3.1工業(yè)機(jī)器人零點(diǎn)校對(duì)
3.2工業(yè)機(jī)器人零點(diǎn)標(biāo)定
3.3工業(yè)機(jī)器人校準(zhǔn)異常判讀與分析
3.4工業(yè)機(jī)器人校準(zhǔn)故障處理
4.工業(yè)機(jī)器人操作與編程
4.1運(yùn)用示教器完成工業(yè)機(jī)器人的基本操作
4.2操作工業(yè)機(jī)器人
4.3運(yùn)用示教器完成工業(yè)機(jī)器人簡(jiǎn)單動(dòng)作的編程
4.4運(yùn)用示教器完成典型工業(yè)機(jī)器人工作任務(wù)的編程
4.5工業(yè)機(jī)器人、視覺(jué)、PLC綜合任務(wù)的編程
5.工業(yè)機(jī)器人數(shù)據(jù)備份及恢復(fù)
5.1工業(yè)機(jī)器人數(shù)據(jù)備份
5.2工業(yè)機(jī)器人數(shù)據(jù)恢復(fù)
6.PLC編程及應(yīng)用
6.1 PLC認(rèn)知及選型
6.2 PLC電氣設(shè)計(jì)與配置
6.3 PLC編程與實(shí)訓(xùn)
6.4 PLC位置控制電氣設(shè)計(jì)
6.5 PLC與機(jī)器人控制電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6.6 PLC與視覺(jué)控制電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6.7 PLC對(duì)機(jī)器人外部控制系統(tǒng)配置及編程
6.8 PLC綜合應(yīng)用編程實(shí)例
7.觸摸屏組態(tài)及應(yīng)用
7.1 觸摸屏認(rèn)知與選型
7.2 觸摸屏通訊電纜制作
7.3 觸摸屏組態(tài)軟件實(shí)訓(xùn)
7.4 觸摸屏網(wǎng)絡(luò)配置與組態(tài)
7.5 PLC與觸摸屏通訊實(shí)訓(xùn)
8.智能工業(yè)相機(jī)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)
8.1 智能工業(yè)相機(jī)認(rèn)知
8.2 智能工業(yè)相機(jī)選型
8.3 智能工業(yè)相機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建
8.4 智能工業(yè)相機(jī)工程建立與測(cè)試
8.5 智能工業(yè)相機(jī)通訊配置及應(yīng)用
8.6 智能工業(yè)相機(jī)檢測(cè)案例應(yīng)用
9.案例應(yīng)用類(lèi)實(shí)訓(xùn)
9.1 上料控制實(shí)訓(xùn)
9.2 輸送分揀實(shí)訓(xùn)
9.3 裝配控制實(shí)訓(xùn)
9.4 碼垛案例實(shí)訓(xùn)
9.5 繪圖軌跡實(shí)訓(xùn)
9.6 打磨案例實(shí)訓(xùn)
9.7 拋光案例實(shí)訓(xùn)
9.8 汽車(chē)涂膠案例實(shí)訓(xùn)
9.9 RFID檢測(cè)實(shí)訓(xùn)
9.10稱(chēng)重檢測(cè)實(shí)訓(xùn)
9.11 旋轉(zhuǎn)供料控制實(shí)訓(xùn)
9.12 視覺(jué)案例實(shí)訓(xùn)
9.13 模擬焊接案例實(shí)訓(xùn)
9.14 倉(cāng)儲(chǔ)控制案例實(shí)訓(xùn)
9.15 機(jī)器人第七軸控制實(shí)訓(xùn)
9.16 輸送鏈追蹤控制實(shí)訓(xùn)

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