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產(chǎn)品簡(jiǎn)介
詳細(xì)介紹
1.機(jī)器人的應(yīng)用與接線
工業(yè)機(jī)器人的簡(jiǎn)介
工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動(dòng)執(zhí)行工作，是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行，現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。
工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)
(1)可編程。生產(chǎn)自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展是柔性啟動(dòng)化。工業(yè)機(jī)器人可隨其工作環(huán)境變化的需要而再編程，因此它在小批量多品種具有均衡高效率的柔性制造過(guò)程中能發(fā)揮很好的功用，是柔性制造系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。
(2)擬人化。工業(yè)機(jī)器人在機(jī)械結(jié)構(gòu)上有類似人的行走、腰轉(zhuǎn)、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有電腦。此外，智能化工業(yè)機(jī)器人還有許多類似人類的“生物傳感器"，如皮膚型接觸傳感器、力傳感器、負(fù)載傳感器、視覺傳感器、聲覺傳感器、語(yǔ)言功能等。傳感器提高了工業(yè)機(jī)器人對(duì)周圍環(huán)境的自適應(yīng)能力。
(3)通用性。除了專門設(shè)計(jì)的專用的工業(yè)機(jī)器人外，一般工業(yè)機(jī)器人在執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)時(shí)具有較好的通用性。比如，更換工業(yè)機(jī)器人手部末端操作器（手爪、工具等）便可執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)。
(4)工業(yè)機(jī)器技術(shù)涉及的學(xué)科相當(dāng)廣泛，歸納起來(lái)是機(jī)械學(xué)和微電子學(xué)的結(jié)合-機(jī)電一體化技術(shù)。第三代智能機(jī)器人不僅具有獲取外部環(huán)境信息的各種傳感器，而且還具有記憶能力、語(yǔ)言理解能力、圖像識(shí)別能力、推理判斷能力等人工智能，這些都是微電子技術(shù)的應(yīng)用，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用密切相關(guān)。因此，機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展必將帶動(dòng)其他技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用水平也可以驗(yàn)證一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)和工業(yè)技術(shù)的發(fā)展水平。
（5）技術(shù)先進(jìn)工業(yè)機(jī)器人集精密化、柔性化、智能化、軟件應(yīng)用開發(fā)等先進(jìn)制造技術(shù)于一體，通過(guò)對(duì)過(guò)程實(shí)施檢測(cè)、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，實(shí)現(xiàn)增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低成本、減少資源消耗和環(huán)境污染，是工業(yè)自動(dòng)化水平的最高體現(xiàn)。
（6）技術(shù)升級(jí)工業(yè)機(jī)器人與自動(dòng)化成套裝備具備精細(xì)制造、精細(xì)加工以及柔性生產(chǎn)等技術(shù)特點(diǎn)，是繼動(dòng)力機(jī)械、計(jì)算機(jī)之后，出現(xiàn)的全面延伸人的體力和智力的新一代生產(chǎn)工具，是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)字化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化的重要手段。
（7）應(yīng)用領(lǐng)域廣泛工業(yè)機(jī)器人與自動(dòng)化成套裝備是生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵設(shè)備，可用于制造、安裝、檢測(cè)、物流等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并廣泛應(yīng)用于汽車整車及汽車零部件、工程機(jī)械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫(yī)藥、冶金及印刷出版等眾多行業(yè)，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。
（8）技術(shù)綜合性強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人與自動(dòng)化成套技術(shù)，集中并融合了多項(xiàng)學(xué)科，涉及多項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域，包括工業(yè)機(jī)器人控制技術(shù)、機(jī)器人動(dòng)力學(xué)及仿真、機(jī)器人構(gòu)建有限元分析、激光加工技術(shù)、模塊化程序設(shè)計(jì)、智能測(cè)量、建模加工一體化、工廠自動(dòng)化以及精細(xì)物流等先進(jìn)制造技術(shù)，技術(shù)綜合性強(qiáng)。
2. 平臺(tái)特點(diǎn)
1) 工作站平臺(tái)配套基于云端的智能管控系統(tǒng)：通過(guò)手機(jī)APP進(jìn)行實(shí)驗(yàn)臺(tái)遠(yuǎn)程通斷電等功能，并可以將多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行同時(shí)組網(wǎng)控制。
2）提供六軸工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)、碼垛、拆垛、分揀、裝配、涂膠、打磨等工業(yè)中的應(yīng)用。
3）機(jī)器人工裝夾具采用氣動(dòng)快換裝置，根據(jù)不同工件的不同、運(yùn)行的功能不同采用不同的工裝夾具，機(jī)器人根據(jù)控制要求，可自行更換。工裝快換支架直接安裝在平臺(tái)桌面上。
4）平臺(tái)各組件均安裝在型材桌面上，機(jī)械機(jī)構(gòu)、電氣控制回路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)。
3. 綜合訓(xùn)練項(xiàng)目的內(nèi)容與要求
1）綜合訓(xùn)練項(xiàng)目的內(nèi)容
①機(jī)器人結(jié)構(gòu)組成
②機(jī)器人坐標(biāo)系的使用
③機(jī)器人寫字、走軌跡編程
④機(jī)器人搬運(yùn)編程
⑤機(jī)器人碼垛編程
⑥機(jī)器人拆垛編程
⑦機(jī)器人涂膠工藝練習(xí)
⑧機(jī)器人視覺抓取、分揀練習(xí)
⑨PLC 編程練習(xí)、總線配置、數(shù)字量 I/O 通信配置
⑩機(jī)器人離線編程軟件SprutCAM的使用
2）綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的要求
①能熟練掌握機(jī)器人的基本操作
②能識(shí)讀、編寫有關(guān)應(yīng)用的機(jī)器人程序
③機(jī)器人結(jié)合PLC，模擬實(shí)現(xiàn)無(wú)人工廠
4. 技術(shù)參數(shù)
1）輸入電源：AC220±10% 50Hz
2）工作環(huán)境：溫度-10℃～40℃ 相對(duì)濕度≤85%（25℃） 海拔＜4000m
3）裝備容量：4.5kVA
4）外形尺寸：
5）安全保護(hù)：具有漏電壓、漏電流保護(hù)，安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
注：平臺(tái)整體圖如下圖
5.平臺(tái)組成
智能制造生產(chǎn)線信息集成控制實(shí)踐平臺(tái)包含安裝底架、六自由度工業(yè)機(jī)器人、視覺檢測(cè)系統(tǒng)、模擬生產(chǎn)設(shè)備模塊（包含供料單元、輸送單元、物料分揀單元、伺服抓取單元、立體倉(cāng)儲(chǔ)單元）。平臺(tái)各部分具體配置如下：
1）安裝底架：
智能制造生產(chǎn)線信息集成與控制實(shí)踐平臺(tái)安裝底架（如下圖），柜體由型材組接而成，安裝有自鎖式萬(wàn)向腳輪，方便移動(dòng)。裝置表面噴塑，色彩穩(wěn)重。
2）六軸工業(yè)機(jī)器人：
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，活動(dòng)范圍半徑大于600mm，角度不小于340°，重復(fù)精度打到±0.01mm。六軸機(jī)器人作為實(shí)訓(xùn)平臺(tái)最主要的機(jī)構(gòu)，執(zhí)行著對(duì)工件的進(jìn)加工中心的抓取搬運(yùn)。由機(jī)器人本體、機(jī)器人控制柜、示教單元、外部I/O模塊和抓取機(jī)構(gòu)組成。裝配吸盤、工具等，可進(jìn)行吸取、搬運(yùn)、走軌跡等功能。
注：六軸工業(yè)機(jī)器人采用ABBIRB 120/120T工業(yè)機(jī)器人。本實(shí)訓(xùn)平臺(tái)樣品機(jī)器人本體圖片如下：
其參數(shù)如下：
IRB 120/120T
| 軸數(shù)量 | 6軸 |
| 負(fù)載 | 3kg |
| 工作范圍 | 580mm |
| 重復(fù)定位精度 | 0.01mm |
| 防護(hù)等級(jí) | IP30 |
| 本體重量 | 25kg |
| 能耗 | 0.25kw |
| 輸入電源 | AC220-600V,50/60Hz |
IRB 1100
| IRB 1100-4/0.47 | IRB 1100-4/0.58 | |
| 軸數(shù)量 | 6 | |
| 負(fù)載 | 4kg | |
| 工作范圍 | 475mm | 580mm |
| 重復(fù)定位精度 | 0.01mm | |
| 防護(hù)等級(jí) | IP40 | |
| 本體重量 | 21kg | |
| 輸入電源 | AC220-600V,50/60Hz | |
3）視覺檢測(cè)系統(tǒng)：
根據(jù)客戶要求而配置的智能視覺系統(tǒng)，由視覺控制器、視覺相機(jī)、及監(jiān)監(jiān)視顯示器等組成?？蓹z測(cè)工件的特性，如形狀、顏色等。
4）模擬生產(chǎn)系統(tǒng)：
ⅰ.供料單元
由井式料庫(kù)、推料氣缸、光電傳感器組成，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上，用于將工件庫(kù)中的工件依次推出到輸送線上。（如下圖）
注：光電傳感器用于檢測(cè)料斗有無(wú)物料，推料氣缸將物料推出至是輸送帶上。
ⅱ.送料分揀單元
由220V調(diào)速電機(jī)、輸送皮帶、電機(jī)編碼器、推料氣缸、光電傳感器、激光傳感器組成，安裝在實(shí)訓(xùn)桌面上，用于物料的分揀和輸送。
注：電容傳感器檢測(cè)物料的材質(zhì)，激光傳感器檢測(cè)物料的顏色。
ⅲ.模擬機(jī)床加工單元
由推料氣缸、關(guān)門氣缸、報(bào)警三色燈、光電傳感器組成，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌面上，用于模擬工業(yè)生產(chǎn)線中的物料在機(jī)床中加工。
注：報(bào)警三色燈用來(lái)體現(xiàn)機(jī)床的工作狀態(tài)、光電傳感器用來(lái)檢測(cè)機(jī)床中有無(wú)加工的物料。
ⅳ.伺服抓料單元
由兩臺(tái)伺服電動(dòng)機(jī)、絲桿滑塊、夾爪氣缸、伸縮氣缸、磁性開關(guān)、光電傳感器、伺服電機(jī)限位開關(guān)、原點(diǎn)開關(guān)組成。
注：伺服限位開關(guān)是為了防止電機(jī)行走超限位還繼續(xù)運(yùn)行，導(dǎo)致電機(jī)憋死報(bào)警而減少電機(jī)的使用壽命，光電開關(guān)用來(lái)檢測(cè)有沒有物料 。
ⅴ.立體倉(cāng)儲(chǔ)單元
由加工而成的鋁型材搭建而成，配有9個(gè)倉(cāng)位，用于放置加工好的物料，立于型材桌面上。
5）電器控制板
用于安裝可編程控制器（PLC）、伺服驅(qū)動(dòng)器、交流接觸器等電氣部件。控制系統(tǒng)使用的是三菱FX3U系列可編程控制器，用于采集和管理個(gè)單元數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)個(gè)單元之間的工作，并為上位監(jiān)控設(shè)備或者軟件提供數(shù)據(jù)。并用于管理驅(qū)動(dòng)層與設(shè)備控制層，可對(duì)各個(gè)從站執(zhí)行單元進(jìn)行控制及傳感器信號(hào)的采集。
5. 材料配置清單
配置表：
| 序號(hào) | 名稱 | 型號(hào) | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | 控制單元（PLC） | FX3U-48MT | 1臺(tái) | 三菱 |
| 2 | 機(jī)器人 | IRB120\1100 | 1臺(tái) | ABB |
| 3 | 實(shí)訓(xùn)臺(tái) | 800mm*1700mm*1800mm | 1臺(tái) | |
| 4 | 氣動(dòng)元件 | 氣缸、氣爪、電磁閥、過(guò)濾器等 | 1套 | SMC |
| 5 | 觸摸屏 | TPC7062K | 1臺(tái) | 昆侖通態(tài) |
| 6 | 電氣元件安裝板 | 550mm*850mm | 1套 | |
| 7 | PLC程序下載線 | 三菱PLC專用下載線 | 1根 | |
| 8 | 靜音氣泵 | 0.8Pa | 1臺(tái) | |
| 9 | 實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書 | 1套 |