工业机器人教学实训装置 ,机器人智能视觉实训平台

工业机器人教学实训装置

一、工业机器人系统概述
      工业机器人教学实训装置综合了自动控制、位置控制、电机控制、气动控制、可编程控制器、传感器等技术，是典型的机电一体化控制装置。该装置有助于学生对机械设计、电气自动化、自动控制、计算机技术、传感器与检测技术、工业工程等知识的学习。对可编程控制器的程序设计、传感器与检测技术、电机驱动及控制等技术的应用能够提高学生的设计、装配、调试等综合能力。
      该装置由工业机器人（机器人品牌可选）、控制器及机器人示教盒、工业机器人搬运单元、工业机器人轨迹绘制单元、工业机器人码垛单元、工业机器人打磨抛光单元、工业机器人手爪、安全单元、电器控制系统、气动系统、机器人工作台等组成。通过更换抓取工装可以实现机器人的搬运、码垛、轨迹模拟画图、打磨抛光等功能。

二、工业机器人系统基本技术参数
 输入电源：AC 220VAC±10%，50Hz；
 整机功率：≤2Kw；
 气源要求：0.4-0.6MPa（压力）， 30L/MIN（流量）
 安全保护措施：具有过载、短路、漏电等功能
 设备重量：180Kg
三、工业机器人系统的特点
      该实训装置综合应用了多学科技术，适用于机械原理、自动控制原理、电气控制与可编程控制器、传感器与检测技术、计算机控制技术等课程的实践教学。除此之外，该综合实训装置具有如下特点：
 （1）实训装置为模块化开放式设计结构，不仅可作为独立的系统单独使用，也可以作为子系统与其它类似设备组合。模块之间可以更换，方便二次开发。
 （2）各种气动元件、电气元件以及机械运动执行机构的工作过程及运行状态具有直观性；
 （3）母体工装在抓取打磨抛光工装和真空吸盘工装时，电路和气路能够自动对接，无需人工辅助。
 （4）实训装置具有手动和自动控制方式，通过手动控制可对装置机械传动机构、电机、限位保护开关、电磁阀、气缸、气爪等主要器件工作性能是否正常进行检测；
 （5）实训桌用铝型材和钢板焊接组成，桌面特有的T型槽，方便机械另部件和电器元件的拆卸安装，实训桌的电器安装板可以向外抽出，方便电路布局和安装调试，另外实训桌的桌脚装有带刹车滚轮，便于装置移动位置；
 （6）具有良好的安全性能。
 四、适用的专业课程
      该装置适用于机械原理、自动控制原理、电气控制与可编程控制器、传感器与检测技术、计算机控制技术、工业工程、维修电工实训装置专业等课程的实践教学。

工业机器人与智能视觉系统应用系统实训平台 

 一、产品概述
     工业机器人与智能视觉系统应用实训平台以工业机器人与机器视觉为核心，将机械、气动、运动控制、变频调速、编码器技术、PLC可编程程控制技术有机地进行整合，结构模块化，便于组合，实现对高速传输线上的不同物料进行快速的检测、组装。为了方便实训教学，系统进行了专门的设计，可以完成各类机器人单项训练和综合性项目训练，可完成各类机器人单项训练和综合性项目训练。可以进行六轴机器人示教、定位、抓取、装配等训练，
    机器人智能视觉实训平台包含六自由度工业机器人、智能视觉检测系统、PLC控制系统及一套供料、输送、装配、仓储机构，可以实现对高速传输的工件进行分拣、检测、搬运、装配、存储等操作。
    机器人智能视觉实训平台平台各组件均安装在型材桌面上，机械结构、电气控制回路、执行机构相对独立，采用工业标准件设计。通过此平台可以进行机械组装、电气线路设计与接线、PLC编程与调试、智能视觉流程编辑、工业机器人编程与调试应用等多方面训练，适合职业院校、技工学校自动化类相关专业《工业机器人与控制技术》、《自动化技术》等课程的实训教学，适合自动化技术人员进行工程训练及技能比赛。

二、技术性能
    1. 输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz
     2. 工作环境：温度-10℃～+40℃  相对湿度≤85%（25℃）  海拔＜4000m
     3. 装置容量：＜1.5kVA
     4. 实训平台尺寸：2200mm×1200mm×1500mm
     5. 安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准
 三、设备结构与组成
      该实训平台由六自由度工业机器人系统、欧姆龙智能视觉检测系统、可编程控制器（PLC）系统、四工位供料单元、环形输送单元、工件存储盒供料单元、工件组装单元、仓库单元、废品回收桶、各类工件、型材实训桌、型材电脑桌等组成。
    1. 六自由度工业机器人系统
    由机器人本体、机器人控制器、示教单元、输入输出信号转换器和抓取机构组成，装备吸盘、视觉摄像头等，可对工件进行吸取、搬运、装配、测量、拆解等操作，也可以根据智能视觉相机识别不同颜色对工件装配。
1)机器人本体由六自由度关节组成，固定在型材实训桌上，具有6个自由度，串联关节型工业机器人安装方式包括地面安装、挂装、倒装
2)第1轴工作范围为+170°/-170°，最大旋转速度370°/s
 3)第2轴工作范围为+110°/-110°，最大旋转速度370°/s
 4)第3轴工作范围为+40°/-220°，最大旋转速度430°/s
 5)第4轴工作范围为+185°/-185°，最大旋转速度300°/s
 6)第5轴工作范围为+125°/-125°，最大旋转速度460°/s
 7)第6轴工作范围为+360°/-360°，最大旋转速度600
 8)最大的工作半径为500mm
 9)有效负载5kg
 10)机器人示教单元有液晶显示屏、使能按钮、急停按钮、操作键盘，用于参数设置、手动示教、位置编辑、程序编辑等操作。
    2. 欧姆龙智能视觉检测系统
    配备一套欧姆龙FZ5-L350智能视觉系统，由视觉控制器、白色光源、视觉相机及监视显示器等组成。用于检测工件的特性，如数字、颜色、形状等，还可以对装配效果进行实时检测操作。通过I/O电缆连接到PLC或机器人控制器，也支持串行总线和以太网总线连接到PLC或机器人控制器，对检测结果和检测数据进行传输。
    3. 西门子可编程控制器单元
    配备西门子S7-1200可编程控制器，自带以太网通讯模块、数字量扩展模块控制机器人、电机、气缸等执行机构动作，处理各单元检测信号，管理工作流程、数据传输等任务。   
     6. 四工位供料单元
      由移动井式料库、推料气缸、无杆气缸和光电传感器组成，安装在型材实训桌上，用于将工件库中的工件依次推出到环形输送线。提供不同颜色的标准工件，杂色叠加等不合格工件。多工位的供料设计，使得供料方式多样化，可以进行单一的上料，也可以进行不同颜色的组合上料，以及对上料速度进行控制，实现上料形式的多样化。
    7. 环形输送单元
    包含一套交流调速系统，由三菱D720变频器、三相交流电机、环形板链（传送带）、光纤传感器等组成，安装在型材实训桌上，用于传输工件。
    8. 工件存储盒供料单元
    包含一套步进电机推杆、DM556步进驱动、料盒存储槽等组成，安装在型材实训桌上，当一个工件存储盒被取走会自动退出下一个工件存储盒，用于工件存储盒自动供料。
    9. 工件组装单元
    由工件存储盒托盘及型材立柱组成，安装在型材实训桌上，用于装配工件。工件盒内设有4个工件槽用于放置工件，机器人可以根据不同配方按照上位机设定颜色进行放置工件。
    10. 仓库单元
    由工件存储盒托盘及型材立柱组成，安装在型材实训桌上，机器人用于放置装配完的组件进行堆垛，也可以通过机器人对装配完成的组件进行拆垛。
    11. 废品回收桶
    安装在型材实训桌左后侧，用于机器人自动放置被检测出来的无用工件或不合格品。
    12. 以太网路由器
    以太网路由器将PLC、机器人控制器、智能视觉控制器组成一个以太网局域网，进行数据的相互传输，实现工业现场控制系统的高层次应用，同时可以培养和考核学生对工业网络的使用技能。
 四、软件介绍
1. 机器人调试编程软件
      本设备使用机器人专用调试编程软件，可以对机器人进行编程和调试。该软件具有文本编辑区、位置列表区、属性指示区、项目管理区等窗口，可以对机器人进行调试。调试时可对机器人进行如下操作：程序编辑、伺服开和关、运行速度设置、各关节位置给定、运行和停止、单步执行指令、连续执行指令、程序跳转执行等。同时该软件提供底层驱动接口函数，可供用户进行二次开发使用及进行深层次机器人控制技术的研究。
2. 工件装配流程编辑软件
      提供一个本设备专用的工件装配流程编辑软件，通过PLC下载口与PLC进行数据传输，可以将工件的装配流程进行随意编辑，并下发给PLC。每组的三个工件盒，每个工件盒的四个工位都可以设置成需要的工件，可选编号、颜色、高度，不同位置可选相同工件。软件配合PLC和机器人程序，实现工件装配流程的多样化。
 五、实训项目
1. 机器视觉系统的原理、使用和调试
2. 六轴工业机器人系统的原理、使用和调试
3. 六轴工业机器人坐标系统和机器视觉坐标系统标定及相互转换
4. 工业机器人与机器视觉系统综合应用的安装与调试
5. 机器视觉系统模板设置、编程与调试
6. 通过示教单元手动调试工业机器人
7. 通过示教单元设置、修改各控制点坐标
8. 通过示教单元编写、修改工业机器人程序
9. 机器人追踪坐标整定
10. 工业机器人系统的软件二次开发编程  
11.智能视觉图像输入编辑与调试
12.智能视觉结果给出编辑与调试
13.智能视觉颜色比对测量
14.智能视觉编号比对测量
15.智能视觉尺寸比对测量
16.智能视觉角度测量
17. 智能视觉系统与工业机器人综合应用
18.PLC程序编程与调试
19.智能视觉系统与工业机器人综合应用

光机电机器人实训装置

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•  YLGJD-94型 机电一体化综合实训考核装置
•  YLAL-91型 自动生产线拆装与调试实训装置
•  YLGJD-95型 光机电气一体化控制实训系统
•  YLLT-91型 立体仓库实训装置
•  YLJX-92型 工业机械手实训装置
•  YLHX-91型 小型环形生产线检测控制实训装置
•  YLSL-91型 循环送料系统实训装置
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•  YLGJS-1型现代物流仓储自动化实验系统
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•  SHYL-ZNJQ02型 工业机器人与智能视觉系统应用实训平台
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•  YL-2100 数控模组化生产流水线综合系统：CD制程机
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•  YLSMX-100D型 材料分拣实训装置
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