工业机器人实训系统（鼠标装配）
一、设备概述
随着现代制造业和服务业的不断转型升级，工业机器人在众多领域如测量检验、包装、分拣处理、搬运、码垛、填装、机器上下料、装配、金属切割、焊接、喷涂等得到了越来越广泛的应用。不同领域的应用对机器人的安装、编程、调试人员提出了不同的专业技能要求。为了满足这一现实工业需求，我们设计并研发了SB-RXB型工业机器人实训系统（专注于鼠标装配）。
该系统能够利用两个协作的三菱机器人，将无线鼠标的散件（包括无线接收器、电池、后盖、底板）进行精确装配，完成整个生产流程。
二、技术指标
交流电源：单相 AC 220 V±10%，50Hz；
工作环境：温度-10～50℃，环境湿度≤90％（无水珠凝结）；
外形尺寸：长×宽×高 =（1600×1500×1450）mm；
整机功耗：不超过5kW；
安全保护措施：具备接地保护、漏电保护、断电保护功能，安全性能符合相关的国家标准。
三、功能特点
系统构成：该系统由2个工作站组成，既可以协作运行，也可以单独进行运动控制。
工艺流程：整个设备的核心工艺流程是将无线鼠标的散件进行精确装配。
智能考核评分系统：
配备基于Windows操作系统的监控操作一体机，具有手指触屏功能。
与故障开关箱设置故障功能相同，可通过通讯对设备进行远程故障设置。
学员完成故障查找后，可向监控操作一体机输入查找的故障点，一体机将学员输入的故障点与数据库中题库答案进行比较，得出学员的对错及相应分数。
同时，监控操作一体机通过总线方式向教师机发送学员所得分数，教师也可以远程进行故障点设置。
系统采用LABVIEW软件与工业网络软件结构，确保高可靠性。
配套软件二：《工业自动化仿真培训系统3D软件》
学习模式：学员可以通过常用机电元器件库了解各元器件的3D结构、性能参数或进行组装，也可以直接调用查看机电专业的PPT课件资料进行学习。系统自带的课件内容丰富，教师可以进行编辑，并通过PPT扩展接口将3D模型或多媒体素材引入到课件中。
实操模式：学员可以选择电路类型，参照电气图纸从元器件库中拖入正确的元器件进行电路组装，并设定工作参数进行导线链接。完成后，可以进行电路的仿真运行，系统支持在元器件布局、仿真接线、仿真运行状态间快速切换。
考核模式：带有MySQL数据库，由教学指定或系统随机抽取电路图进行考核。学员在规定时间内完成电路装配并提交后，系统进行自动评分，并将成绩和装配数据写入数据库备案。
其他功能：
基于“双元制虚拟仿真教学云平台”运行，支持大量并行用户在线操作。
理论学习整合常规课件与3D模型相结合的方式，支持多种格式转换和页面调整。
支持多种常用工程3D资源导入，并实现智能虚拟互动拆卸与装配。
3D模型逼真度高、运行速度快、数据量小，并实现256位随机加密。
提供3D元器件的任意方向旋转、视点切换和全方位观看功能。
关键元器件提供爆炸图、操作互动、原理讲解等3D资源。
支持多种3D立体显示模式。
电气、液压、气动原理图支持全屏、平移、缩放、自适应大小功能。
所有资源写在配置文件中，教师可定制自己的理论学习教程。
仿真接线过程中支持元器件布局、仿真接线、仿真运行3种状态间快速切换。
仿真运行过程整合元器件工作的声音、灯光、鼠标状态变化，贴合实际生产环境。
软件开发过程贯彻企业生产过程中的6S要求，提前培养学生的职业认知能力。
四、实训项目
硬件的安装与调试实训
工业机器人底座的安装与调试技术实训
工业机器人安装与调试技术实训
工业机器人夹具安装与调试技术实训
电气安装与调试实训
工业机器人本体与控制器之间的电气连接与调试技术实训
工业机器控制器和控制柜之间电气连接与调试技术实训
工业机器人夹具电气连接与调试技术实训
机器人与机器人之间的电气连接实训
编程调试和应用实训
工业机器人编程调试软件的安装实训
工业机器人通过示教器对运作过程的调试实训
通过计算机软件对工业机器人运作过程的调试实训
通过I/0板对机器人运作的控制实训
机器人控制数据库的建立和应用实训
工业机器人装配运行的编写实训
工业机器人平面轨迹运行的编写实训
工业机器人垂直轨迹运行的编写实训
可编程控制器程序的编写和设计实训
机器人与可编程控制器的CClink通讯设置实训
设备的维护和保养实训
能够按照机器人操作规程进行安全检查实训
根据系统异常和机械故障进行简单的维修和保养实训
工业机器人的日、周、月检查与维护实训
五、设备配置清单
站号 | 序号 | 名称 | 规格 | 单位 | 数量 |
主站 | 1 | 工作台 | 桌面尺寸:800*1750mm;带有电气安装网孔板抽屉；三面双开门，方便机器人控制柜的安装和调试；桌面机器人安装位置采用10mm厚的钢板磨平；桌子内带有一个工具箱，方便放置工具和配件；轮子采用能承受1000Kg并带刹车；桌子整体结构采用方管一次性焊接而成。 | 台 | 1 |
2 | 工业机器人（包括控制器） | 规格: 工作范围：580mm；有效荷重：3kg；自由度：6轴； 集成信号源：10路；集成气源：4路； 重复定位精度：0.01mm；防护等级：IP30； 轴1旋转工作范围 +165°～-165°最大速度250°/s； 轴2手臂工作范围 +110°～-110°最大速度250°/s； 轴3手臂工作范围 +70°～-90°最大速度250°/s； 轴4手腕工作范围 +160°～-160°最大速度320°/s； 轴5弯曲工作范围 +120°～-120°最大速度320°/s； 轴6翻转工作范围 +400°～-400°最大速度420°/s； 1kg拾料节拍：25×300×25mm 0.58 TCP最大速度 6.2m/s TCP最大加速度 28m/s 加速时间0-1m/s 0.07s 电源电压：200-600V，50/60Hz； 变压器额定功率：3.0kVA；功耗：0.25kW； 机器人底座尺寸：180×180mm； 机器人高度700mm； 机器人重量：25kg； 外配有DeviceNet模块。(现场总线) |
台
| 1 | |
3 | 控制系统 | 可变程控制器：工作电压220V；输入16点，输出16点；自带24V输出。通讯模块（与控制器相匹配）：工作电压24V： |
个 | 1 | |
4 | 按钮单元 | 指示灯3只；按钮2只；急停按钮1只；转换开关1只;17位接线端子1条；铁盒子1只。 | 只 | 1 | |
5 | 开关电源 | 机器人标配开关电源 | 只 | 1 | |
6 | 接线端子1 | 输入13位，输出16位；共三层，一层为电源负极端子、 二层为信号端子、三层为电源正极端子。带有模组安装。 | 只 | 1 | |
7 | 接线端子2 | 输入13位，输出16位；共三层，一层为电源负极端子和电源正极、二层为信号端子。带有模组安装。 | 只 | 1 | |
8 | 信号连接电缆1 | 15芯D型接头连接电缆，长度3m。 | 条 | 1 | |
9 | 信号连接电缆2 | 17芯D型接头连接电缆，长度3m。 | 条 | 1 | |
10 | 急停按钮盒 | 急停按钮1只，指示灯1只。 | 只 | 1 | |
11 | 气动装置 | 油水分离器1只，二位五通双向电磁阀1只。 | 只 | 1 | |
从站 | 1 | 工作台 | 桌面尺寸:800*1750mm;带有电气安装网孔板抽屉；三面双开门，方便机器人控制柜的安装和调试；桌面机器人安装位置采用10mm厚的钢板磨平；桌子内带有一个工具箱，方便放置工具和配件；轮子采用能承受1000Kg并带刹车；桌子整体结构采用方管一次性焊接而成。 | 台 | 1 |
2 | 工业机器人（包括控制器） | 规格：工作范围：580mm；有效荷重：3kg；自由度：6轴； 集成信号源：10路；集成气源：4路； 重复定位精度：0.01mm；防护等级：IP30； 轴1旋转工作范围 +165°～-165°最大速度250°/s； 轴2手臂工作范围 +110°～-110°最大速度250°/s； 轴3手臂工作范围 +70°～-90°最大速度250°/s； 轴4手腕工作范围 +160°～-160°最大速度320°/s； 轴5弯曲工作范围 +120°～-120°最大速度320°/s； 轴6翻转工作范围 +400°～-400°最大速度420°/s； 1kg拾料节拍：25×300×25mm 0.58s TCP最大速度 6.2m/s TCP最大加速度 28m/s 加速时间0-1m/s 0.07s 电源电压：200-600V，50/60Hz； 变压器额定功率：3.0kVA；功耗：0.25kW； 机器人底座尺寸：180×180mm；机器人高度700mm； 机器人重量：25kg； |
台
| 1 | |
3 | 按钮单元 | 指示灯3只；按钮2只；急停按钮1只；转换开关1只;17位接线端子1条；铁盒子1只。 | 只 | 1 | |
4 | 开关电源 | 输入AC220V，输出DC24V/6A。 | 只 | 1 | |
5 | 接线端子1 | 输入13位，输出16位；共三层，一层为电源负极端子、二层为信号端子、三层为电源正极端子。带有模组安装。 | 只 | 1 | |
6 | 接线端子2 | 输入13位，输出16位；共三层，一层为电源负极端子和电源正极、二层为信号端子。带有模组安装。 | 只 | 1 | |
7 | 信号连接电缆1 | 15芯D型接头连接电缆，长度3m。 | 条 | 1 | |
8 | 信号连接电缆2 | 17芯D型接头连接电缆，长度3m。 | 条 | 1 | |
9 | 气动控制阀 | 油水分离器1只，二位五通双向电磁阀1只，二位五通单相电磁阀2只，汇流板1只，真空发生器5只，真空吸盘5只。 | 只 | 1 | |
其他 | 1 | 控制器编程软件 | 与该牌子控制器硬件相匹配 | 个 | 1 |
2 | 工业机器人编程软件 | 与该牌子硬件相匹配 | 个 | 1 | |
3 | 说明书 | 设备的具体使用说明 | 本 | 1 | |
4 | 工程安装材料 | 本 | 1 | ||
5 | 气泵 | 工作压力能满足系统要求 | 只 | 1 | |
6 | 气管 | 与气泵相匹配 | 条 | 1 | |
7 | 编程电缆 | 与硬件相匹配 | 条 | 1 | |
8 | 工具 | 工具箱1只，内六角扳手1套；尖嘴钳1把；十字螺丝刀1把；一字螺丝刀1把；斜口钳1把；十字螺丝刀得力 3×75mm 1把；一字螺丝刀得力 3×75mm 1把；钟表螺丝刀1套；； | 只 | 1 |
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