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SB-GYABB智能工廠(chǎng)工業(yè)機器人運用綜合實(shí)訓裝置
1、智能工廠(chǎng)工業(yè)機器人運用綜合實(shí)訓設備概述
工業(yè)機器人基礎運用實(shí)訓裝置的核心技能點(diǎn)，覆蓋了基礎訓練應用實(shí)訓、搬運應用實(shí)訓、焊接應用實(shí)訓、碼垛應用實(shí)訓、繪畫(huà)應用實(shí)訓等多功能一體化實(shí)訓裝備，每種實(shí)訓功能相對獨立，包含多種工業(yè)機器人典型應用方式，是一個(gè)綜合性的機器人教學(xué)的典型裝備。
2、技術(shù)參數
1.交流電源：三相 AC 380 V±10% 50Hz；
2.溫度：-10～50℃；環(huán)境濕度：≤90％無(wú)水珠凝結；
3.整機功耗：≤10.0kVA
4.安全保護措施：具有接地保護、漏電保護、斷電保護功能，安全性符合相關(guān)的國家標準。
5.設備尺寸：實(shí)訓臺：1100*1500*1850mm；電腦推車(chē)：500*550*800mm;
3、功能描述
（1）、設備安全防護系統
該裝備采用落地式的安裝形式，保證設備的穩定可靠，同時(shí)采用多道防護裝置包含了有機玻璃防護墻、安全門(mén)（安全鎖）系統、安全光幕等硬性保護。以及設有虛擬邊界安全保護系統（沒(méi)有任何肉眼可視的傳感機構，機械手超出設置的邊界，自動(dòng)停止運動(dòng)進(jìn)行安全保護）。
（2）、工業(yè)機器人安裝臺及操作對象工作臺
工業(yè)機器人安裝臺與工作臺臺面采用鋁合金面板，表面氧化處理�？煽焖倮慰堪惭b多種工作對象。便于對機器人的工裝夾具、操作對象等結構學(xué)習、拆裝練習。同時(shí)操作對象承載臺側面裝有集成信號端子盒、六組電磁閥、氣源裝置等。通過(guò)該端子對機器人夾具信號、各種模塊信號進(jìn)行集成轉接至電氣控制柜內便于電路集成控制。便于模塊間的更換練習。
（3）、系統控制柜
系統控制柜內配有市場(chǎng)主流PLC、繼電器、漏開(kāi)等元件。將器件的端口引出至面板安全插座上，方便實(shí)驗連線(xiàn)并可自由搭建電路。
通過(guò)PLC配合組態(tài)人機界面對工業(yè)機器人、設備安全系統、實(shí)訓模塊電氣控制等進(jìn)行集成控制�？删毩暪I(yè)機器人、PLC、組態(tài)、電氣控制、變頻調速、伺服控制等進(jìn)行系統集成。
實(shí)訓時(shí)機器人的I/O信號、操作對象承載臺信號對應至控制柜面板上對應的安全插座上，且各類(lèi)信號下方配有多個(gè)按鈕及指示燈可通過(guò)安全連線(xiàn)直接對各個(gè)信號進(jìn)行連接，可學(xué)習機器人的I/O點(diǎn)配置進(jìn)行機器人的電氣、氣路實(shí)訓。
（4）、基礎學(xué)習套件
基礎學(xué)習套件包含：軌跡示教板、描圖夾具等。軌跡訓練模型由優(yōu)質(zhì)鋁材加工制造，表面陽(yáng)極氧化處理、通過(guò)在平面、曲面上蝕刻不同圖形規則的圖案（平行四邊形、五角星、橢圓、風(fēng)車(chē)圖案、凹字形圖案等多種不同軌跡圖案），且該模型左前方配有TCP示教輔助裝置，可通過(guò)筆形繪圖夾具描繪圖形，訓練對機器人基本的點(diǎn)示教，平面直線(xiàn)、曲線(xiàn)運動(dòng)/曲面直線(xiàn)、曲線(xiàn)運動(dòng)的軌跡示教。還可以通過(guò)TCP輔助示教裝置訓練機器人的工具坐標建立。
（5）、搬運工作站
工作站由兩塊底板座均采用不銹鋼制造且分別有四組不同形狀和編號的工件組成，有圓形、正方形、六邊形等。搬運模塊由兩塊圖塊固定板，多形狀物料（正方形、圓形、六邊形、橢圓形）組成：機器人通過(guò)吸盤(pán)夾具依次把一個(gè)物料板擺放好的多種形狀物料拾取搬運到另一個(gè)物料板上；可對機器人點(diǎn)對點(diǎn)搬運進(jìn)行練習，且搬運的物料形狀、角度的不同。更加深化了機器人點(diǎn)到點(diǎn)示教時(shí)的角度姿態(tài)等調整�？蓪C器人OFFS偏移指令以及機器人重定位姿態(tài)的學(xué)習。
（6）、模擬焊接工裝套件
模擬焊接工裝套件采用多條方形鐵質(zhì)管以及多功能工裝夾具套件組成、且表面發(fā)黑處理。該工作站配有焊槍夾具。
實(shí)訓時(shí)可根據多功能工裝夾具對若干方形特制管進(jìn)行，自由拼接搭建不同的復雜立體形狀，采用焊槍夾具對需要焊接的焊縫進(jìn)行軌跡示教。該工作站在對焊縫進(jìn)行描繪時(shí)要求機器人焊槍不能撞槍軌跡平緩流暢等。
可對機器人的工裝夾具進(jìn)行拆裝實(shí)訓，對焊接知識進(jìn)行學(xué)習理解。機器人方面可訓練在考慮到有干涉區時(shí)機器人的夾具、姿態(tài)調整，加強基礎軌跡示教知識點(diǎn)學(xué)習。
（7）、書(shū)寫(xiě)繪圖工作站
該站包含：書(shū)寫(xiě)平臺、書(shū)寫(xiě)筆夾具等組成。書(shū)寫(xiě)平臺可供A3紙大小紙張平放、也可根據要求自由更換紙張大小。書(shū)寫(xiě)筆夾具可軸向移動(dòng)，保護在書(shū)寫(xiě)過(guò)程中筆尖與紙面接觸不造成筆尖損壞。
（8）、碼垛工裝套件
碼垛模型分為兩部分，1、碼垛物料盛放平臺（包含16塊正方形物料、8塊長(cháng)方形物料），2、碼垛平臺。均采用優(yōu)質(zhì)鋁材制作表面陽(yáng)極氧化處理�？刹捎梦P(pán)夾具對碼垛物料進(jìn)行自由組合進(jìn)行機器人碼垛訓練。該工作站可對碼垛對象的碼垛形狀、碼垛時(shí)的路徑等進(jìn)行自由規定，可按不同要求做出多種實(shí)訓，主要訓練機器人的程序編寫(xiě)。
4、智能工廠(chǎng)工業(yè)機器人運用綜合實(shí)訓設備特點(diǎn)
（1）該裝備采用落地式的安裝形式，保證設備的穩定可靠，同時(shí)采用多道防護裝置包含了有機玻璃防護網(wǎng)、安全門(mén)（安全鎖）系統、安全光幕等硬性保護以及虛擬邊界軟件保護功能。
（2）具有良好的柔性和多樣化的工作方式，通過(guò)不同的搭配應用，實(shí)現多種使用環(huán)境，滿(mǎn)足職業(yè)院校實(shí)訓教學(xué)和開(kāi)展技能競賽的要求。
5、實(shí)訓項目
（1）工業(yè)機器人的基本認識工作任務(wù)。
（2）工業(yè)機器人示教器運動(dòng)操作工作任務(wù)。
（3）工業(yè)機器人的點(diǎn)位示教工作任務(wù)。
（4）工業(yè)機器人基本參數設置工作任務(wù)。
（5）工業(yè)機器人基本運動(dòng)指示工作任務(wù)。
（6）工業(yè)機器人基于示教器的程序編輯工作任務(wù)。
（7）工業(yè)機器人IO控制應用工作任務(wù)。
（8）工業(yè)機器人基本接線(xiàn)方法工作任務(wù)。
（9）PLC和工業(yè)機器人的配合使用
（10）觸摸屏和工業(yè)機器人的配合使用
（11）變頻器和工業(yè)機器人的配合使用
（12）伺服和工業(yè)機器人的配合使用
（13）簡(jiǎn)單軌跡運行工作任務(wù)。
（14）平面圓形描圖工作任務(wù)。
（15）平面矩形描圖工作任務(wù)。
（16）曲面圓形描圖工作任務(wù)。
（17）曲面矩形描圖工作任務(wù)。
（18）固定位置搬運工作任務(wù)。
（19）平面矩陣碼垛工作任務(wù)。
（20）斜面位置搬運裝配工作任務(wù) 。
（21）平面矩陣立體碼垛工作任務(wù)。
（22）模擬焊接工作任務(wù)
（23）觸摸屏基本控制與設置
（24）氣動(dòng)技術(shù)
（25）變頻器的安裝與調試
6、要求：提供相應的實(shí)驗指導書(shū)、軟件和培訓。
7、智能工廠(chǎng)工業(yè)機器人運用綜合實(shí)訓設備配置
一、工業(yè)機器人
▲ABB工業(yè)機器人，單臺配置如下：
▲機器人本體，臂展0.60m以上，有效負載3公斤;緊湊
型控制器;機器人本體到控制器之間的電纜長(cháng)度7米;示教盤(pán)附帶10米電纜,具中文操作界面;數字式直流24V 16進(jìn)/16出，輸入、輸出信號板;機器人控制軟件;機器人資料。
模式：關(guān)節型；控制軸數：6軸；
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可達半徑（MM） |
550 |
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安裝方式 |
地面安裝、頂吊安裝、傾斜角安裝 |
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手腕允許負載轉矩 |
J4 |
8.86Nm |
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J5 |
8.86Nm |
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J6 |
4.9Nm |
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手腕允許負載轉動(dòng)慣量 |
J4 |
0 .20kg x m² |
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J5 |
0 .20 kg x m² |
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J6 |
0 .067 kg x m²/ |
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運行角度/速度 |
J1 |
+/- 340°（可選360°）（460°/s） |
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J2 |
+/- 230°（460°/s） |
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J3 |
+/- 402°（520°/s） |
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J4 |
+/- 380°（560°/s） |
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J5 |
+/- 240°（560°/s） |
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J6 |
+/- 720°（900°/s） |
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手腕部可搬運質(zhì)量 |
4KG |
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重復定位精度 |
+/-0.02mm |
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本體重量 |
20kg |
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二、實(shí)訓工位 |
1 |
防護罩 |
整體外形尺寸：〉1100*1500*1850mm； 由有機玻璃和鋁合金骨架組成。 |
1套 |
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2 |
安全光幕 |
防護范圍：1450*500mm |
1只 |
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4 |
信號揚聲器 |
12-36V |
1只 |
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3 |
門(mén)禁開(kāi)關(guān) |
雙控 |
1只 |
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三、操作對象承載臺 |
1 |
操作對象承載臺 |
操作對象承載平臺底座采用優(yōu)質(zhì)鋁板。 |
1套 |
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四、工業(yè)機器人安裝臺 |
1 |
工業(yè)機器人安裝臺 |
外形尺寸： 1500mm*1100mm*750mm； |
1套 |
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五、控制系統 |
1 |
可編程控制器 |
采用smart200 ST60 PLC； |
1只 |
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2 |
人機界面 |
采用昆侖通態(tài) TPC7062 觸摸屏。7寸，串口，USB口，以太網(wǎng)口，人機界面產(chǎn)品的設計符合工業(yè)環(huán)境。 |
1只 |
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3 |
氣動(dòng)系統 |
空氣壓縮機W58電源220V、額定功率550W、排氣量58L/min、排氣壓力0.8MPa、儲氣罐容量23L、氣動(dòng)控制系統電磁閥組，氣動(dòng)附件等組成。 |
1套 |
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4 |
電控箱 |
面板包括機器人輸入、輸出信號檢測口，夾具信號輸入輸出檢測口，模式選擇按鈕，觸摸屏安裝孔，急停、啟動(dòng)、復位、暫停按鈕、運行指示、停止指示，實(shí)訓指示燈，實(shí)訓急停開(kāi)關(guān)一只、點(diǎn)動(dòng)和自鎖按鈕。漏電開(kāi)關(guān)、空氣開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)電源，中間繼電器、中繼轉換板一套，接線(xiàn)端子一套。 |
1套 |
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六、基礎學(xué)習和實(shí)訓套件
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1 |
軌跡示教模塊 |
采用鋁板加工制造，在平面、曲面上蝕刻不同圖形規則的圖案。 可訓練對機器人基本的點(diǎn)示教，直線(xiàn)、曲線(xiàn)運動(dòng)足跡的掌握；學(xué)習點(diǎn)的定位及機器人運動(dòng)路線(xiàn)選擇優(yōu)化 |
1套 |
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2 |
描圖夾具 |
描圖夾具采用焊接工裝套件中的焊槍夾具，以焊絲為基準來(lái)進(jìn)行，描圖編程任務(wù)。配有氣動(dòng)快換裝置。 |
1套 |
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七、搬運工作站 |
1 |
搬運工作站 |
工作站由兩塊地板座分別有四組不同形狀和編號的工件組成，有圓形、正方形、六邊形等。 底板外形尺寸560×400×8mm |
1套 |
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2 |
吸盤(pán)夾具 |
夾具采用吸盤(pán)式夾具，包含真空吸盤(pán)、吸盤(pán)夾具、機器人法蘭盤(pán)連接件等組成。配有氣動(dòng)快換裝置。 |
1套 |
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九、焊接工裝套件 |
1 |
焊接工工作站 |
配置焊接柔性平臺，以及快換固定夾具一套；模擬焊接物料四條30×30×270mm、八條30×30×200mm的鐵制方管，模擬多道焊縫的焊接。 |
1套 |
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2 |
焊槍夾具 |
采用模擬45度焊槍?zhuān)瑱C器人法蘭連接件等組成。配有氣動(dòng)快換裝置。 |
1套 |
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十、碼垛工裝套件 |
1 |
碼垛工作站 |
碼垛工作站整體采用鋁材加工，表面陽(yáng)極氧化處理。 由物料擺放底板、碼垛底板、長(cháng)方形/正方形兩種物料塊組成。 操作者可根據需要選擇擺放；可根據需要自由組合碼垛出多種形狀；練習對機器人碼垛、陣列的理解并快速編程示教的應用技能。 |
1套 |
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2 |
夾具 |
碼垛夾具采用吸盤(pán)式夾具，包含真空吸盤(pán)、吸盤(pán)夾具等組成，配有氣動(dòng)快換裝置。 |
1套 |
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十一、書(shū)寫(xiě)工作站 |
1 |
書(shū)寫(xiě)工作站 |
包含書(shū)寫(xiě)平臺，采用A4紙、書(shū)寫(xiě)筆、書(shū)寫(xiě)筆夾具等組成 |
1套 |
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2 |
夾具 |
書(shū)寫(xiě)筆夾具由油性筆、彈簧裝置、鋁制筆套、氣動(dòng)快換裝置等組成。 |
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十二、裝配臺 |
1 |
裝配鉗工臺 |
尺寸：900mm*500mm*1300mm； 共分為兩層，下層采用角鐵焊接而成臺采用20mm的實(shí)木臺面。上層有工具固定存放區域，不同的工具存放在其固有位置，并配有臺虎鉗。 |
1個(gè) |
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十三、工裝套件存放柜 |
1 |
工裝套件存放柜 |
設備下方設有存放柜，可按規定存相關(guān)實(shí)訓套件。 |
1個(gè) |
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十四、電腦桌 |
1 |
電腦桌 |
鋁木結構，含4個(gè)萬(wàn)向帶剎車(chē)輪，580*400*780mm |
1張 |
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十五、配套工具 |
1 |
配套工具 |
人機界面通信電纜、可編程控制器通信電纜、小一字螺絲刀、小十字螺絲刀、長(cháng)柄一字螺絲刀、長(cháng)柄十字螺絲刀，剪刀、剝線(xiàn)鉗、電工鉗、尖嘴鉗、斜口鉗、、活動(dòng)扳手、萬(wàn)用表等。 |
1套 |
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十六、語(yǔ)音識別遙控機器人模塊
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1 |
人工智能 |
▲工業(yè)機器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節機械手或多自由度的機器人。工業(yè)機器人是自動(dòng)執行工作的機器裝置，是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現各種功能的一種機器。它可以接受人類(lèi)指揮，也可以按照預先編排的程序運行，現代的工業(yè)機器人還可以根據人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。而語(yǔ)音遙控機器人則真正地實(shí)現了讓機器人聽(tīng)懂人話(huà)。 ▲參數功能要求： 1.采用Android4.4以上版本的系統的平板或者手機作為人機交互終端。 2.利用WIFI通訊技術(shù)實(shí)現語(yǔ)音的無(wú)線(xiàn)傳輸和反饋。 3.機器人通訊采用標準TCP/IP協(xié)議。 4.語(yǔ)音指令支持搬運、抓取、包裝、倉儲等多種動(dòng)作。 5.有效執行指令數量20條以上（可擴展）。 6.實(shí)現了人機對話(huà)（機器人可以聽(tīng)人話(huà)，也可對人說(shuō)話(huà)）。 7.語(yǔ)音指令支持單步動(dòng)作、連續動(dòng)作、周期動(dòng)作。 8.語(yǔ)音指令支持定位移動(dòng)（說(shuō)出一個(gè)移動(dòng)距離讓機器人執行）。 9.語(yǔ)音指令支持機器人移動(dòng)速度更改。 10.語(yǔ)音指令支持機器人的抓手操作（打開(kāi)和閉合） 11.支持離線(xiàn)語(yǔ)音識別和在線(xiàn)語(yǔ)音識別。 12.支持一對多控制（一臺終端可語(yǔ)音控制多臺機器人）。 13.交互終端可監視機器人的動(dòng)作和狀態(tài)。 |
1套 |
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