智能工业机器人实训基地
一、技术规格
1、键入开关电源:单相电三线~220V±10% 50Hz
2、办公环境:环境温度-10℃~ 40℃ 空气湿度≤85%(25℃) 海拔高度<4000m
3、设备容积:<1.5kVA
4、实训基地规格:2300mm×1200mm×800mm,各部位采用高品质铝合金型材和不锈钢机械加工成形,精确度高,外型无刮痕等。
5、控制箱规格(机器人):540mm×410mm×800mm
6、安全防护:具备漏电保护器,安全性符合国家标准
二、机器设备结构和构成
智能工业机器人实训基地采用ABB六自由度工业生产机器人系统、传输系统、程序控制器(PLC)系统、视觉效果检测系统、快递分拣系统、送料单元、生产加工系统、安装系统、库房单元、各种产品工件、电机控制柜、铝型材实践桌、铝型材写字桌等构成。
1、六轴机器人(ABB)
6轴操纵机械臂:净重不得超过25kg,最大载荷3kg,工作范畴达580mm,可以通过软性(非刚性)自动化技术解决方法实行一系列工作,重复精度:0.01 mm,轴1转动:工作范畴 165°~ -165°,轴2胳膊 110°~ -110°,轴3胳膊 70°~ -90°,轴4手腕子 160°~ -160°,轴5弯折 120°~ -120°,轴6旋转 400°~ -400°。机器人相对高度:700 mm,机器人基座规格:180×180 mm。可能就机器人使用期限内,应用机器人线下手机软件实时程序流程,IO,机器人3D动态性姿势监管。远程控制机器人系统备份与还原功能,全自动专用工具净重与负载检验设置功能,在示教器完成人机交互页面的开发,同时提供根据VB和C#的二次开发功能,机器人全使用寿命维护保养全自动维护保养检验系统功能,机器人轨迹即时调整功能,内置IO自定可编按键,3D即时舒服遥杆手动控制系统,电池容量环境保护节约功能,终生机器人系统功能更新(高级用户),适用RAPID计算机语言标准,并直接解释执行,适用ROBOTAPPS的开发,机器人操纵系统手机软件务必根据WINCE服务平台,机器人操纵系统正室固体存储芯片容积不能低于1G,也支持USB拓展为副存储芯片,机器人操纵系统必须支持运作ROBOTWARE6.0之上版本。
IRC5机械臂控制箱:规格258*450*580mm,单相电220V供电系统,监控软件RAPID,紧凑,防水等级IP20
机器人示教器:净重1KG,五颜六色用户界面触摸显示屏,操纵杆和紧急停止按钮,左手和右手实际操作适用,USB存储芯片适用。
配套设施:RW机器人实际操作系统,机器人与变频电缆7米,示教器与机器人电缆线10米,机器人实际操作系统,路径规划手机软件,主从关系通讯模块,16进16出数据输出板。
2、程序控制器单元
配置程序控制器、数字信号拓展模块、以太网通信模块等,用以读写能力RFID系统的产品工件数据信息,操纵机器人、电动机、汽缸等执行器姿势,解决各单元检测信号、传送数据等任务。
3、工序送料单元
模块规格400*400mm,由红外传感器、推料缸灯构成,具备进料工序给予原材料,促使试验具备观赏价值。
4、运输单元
模块规格1100*770mm,由平行线执行机构及工业机械手构成,由多种多样汽缸所组成的机械臂承担工件爬取及放置。平行线执行机构由交流伺服电机及同步皮带构成,承担推动机械臂精准挪动,以此来实现将产品工件在各个单元间的精准运送。可运动与不得少于二个方位。
5、产品工件仿真模拟生产加工单元
模块规格400*400mm,由转动缸、生产加工缸及渐变色花灯等构成,系统需装有生产加工系统,有加工工艺的作业流程。生产加工时易具备生产加工提醒。
6、安装单元
模块规格400*400mm,由转动缸、生产加工缸及渐变色花灯等构成,必须要有原材料安装全过程,能和原物料融合。安装时易具备安装提醒。
7、视觉检测系统系统
模块规格780*300mm,配置输送带、视觉效果照相机、光电传感器、4轴机器人等,可识别物料色调及辨别商品是否合格,最终传输原材料到快递分拣单元。
8、快递分拣单元
模块规格770*400mm,主要是由铝型材基材、推料缸、红外传感器、颜色传感器、贴近开关、光电传感器等构成。采用直流电机进行运送功能,根据感应器,运输过程中根据PLC的计算对物料进行快递分拣工作中。实现对毛坯件材料、色调、相对高度的检测并把不达标产品工件验出。
9、库房单元
模块规格320*220mm,将快递分拣好一点的原材料进行堆垛存储的功能。
10、机器人电机控制柜
用以组装机器人控制板、PLC、变频调速器及变速控制板等电气设备构件,采用网孔板的构造,有利于元器件拆卸、电气设备合理布局,增强了机器的实践特性。根据航空公司电缆与铝型材实践桌相接,强电弱电分离出来,联接可以信赖。
11、视觉识别系统系统
视觉识别系统组织由识别摄像头(规定敏感度1.8V/lux-sec@550nm,屏幕分辨率2048×1536,光谱仪回应400nm~1000nm,帧数15fps @ 1600 x 1200/30 fps @ 800 x 600)、茶褐色亚克力板风罩、LED填补灯源等构成,配套设施视觉识别系统手机软件,对物料进行检测是否合格。
12、当代PLC电气设备先进控制云服务平台
本平台将物联网应用于将PLC信息内容并把数据同步至云服务平台,开展海量数据存储,并提供丰富的统计分析工具便捷更加准确的掌握数据与处理数据。需现场展示,本平台可以实现以下几种功能: 数据云系统提交,手机软件数据统计,历史数据查询,数据分析统计,手机微信反方向操纵。
机器人控制原理系统服务平台:
(1)采用DS28335作为主要ic设计,3.5KW工业型推动模块,配备制动系统,相位传感器,交流伺服电机,具备转速控制,位置控制,采用LABVIEW等语言表达做为上位机软件操纵系统,采用7寸彩色触摸屏表明,适用程序设计语言MATLAB开发服务平台,客户不用C语言及硬件知识,可专注于算法研究。
(2)、A/D和D/A安全通道:除DSP自身所带的A/D安全通道外,还需要附加拓展4路之上12位D/A变换安全通道,可编形成随意波型,电压范畴较大为±10V。3)、外伸I/O:除DSP自身的I/O舌侧,需拓展多通道线性光耦导出口(6路之上)、多通道线性光耦键入口(6路之上)
(3)、工业触摸屏:采用7寸之上彩色触摸屏,表明电动机即时转速比、工作频率,现阶段的日期、方式等。给予人机对战互换页面及上位机,完成运行、终止、工作频率调整、给出转速比调整、PID控制等操纵;与此同时上位机软件可实时观测电流量、速度反馈等。
(4)、上位机:根据上位机软件能够实现运行、终止、工作频率调整、给出转速比调整、PID主要参数设置等功能;同时还可以实时观测电流量、速度反馈等波型。
(5)、串行通讯接口:1个CAN插口,1个USB接口,1个10M/100M千兆以太网,方便用户拓展。
(6)、输出功率模块:采用IPM模块,输出功率3.5kW。
(7)、维护功能:具备过电压、过电流与高温保护功能,当维护发生的时候马上封禁PWM脉冲输出。
(8)、能够提供源码供学生实验前进行程序修改调节,并提供一些的实验指导书。开放一部分PWM插口(6路之上)、I/O口、CAP口、AD、DA 这些外围电路插口,供不一样试验拓展应用,即DSP板应该给开放可二次开发板。运用DSP烧录器将不同的控制系统下载到DSP芯片中,各种各样通信接口(SCI、JTAG等),表明模块,捕捉单脉冲造成单元,光码信号分析单元,开关电源,电机控制系统单元,电机驱动芯片以等,支持多种电机控制系统,适用24V系统和髙压系统。
14.3D模拟仿真系统:本系统采用三维设计,模拟真实度高,与设备1:1配套设施,全零件拆卸,布线,程序执行模拟仿真等,给予相片及试验(含各机器的联动)的演试,具备有关的电路原理图。
三、实验室需完成实验课题
新项目一 PLC程序编写与调节
新项目二 工业生产机器人步态分析单元应用
新项目三 工业生产机器人软件应用
新项目四 工业生产机器人基本上命令实际操作
新项目五 工业生产机器人工件追踪爬取
新项目六 工业生产机器人动作程序编写运用
新项目七、原材料快递分拣的程序编写运用
新项目八、全部系统的程序编写及应用
新项目九、设备视觉识别系统系统
新项目十、机器人操纵系统基本原理最底层开发