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工业机器人基础运用实训装置

更新时间:2022-08-06

访问量:63

厂商性质:生产厂家

设备品牌:朔光科教

简要描述:
SG-A1I型工业机器人基础运用实训装置,是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
品牌自营品牌

1.机器人的应用与接线

工业机器人的简介
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

工业机器人的特点
(1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统中的一个重要组成部分。
(2)拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。此外,智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器",如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。
(3)通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。
(4)工业机器技术涉及的学科相当广泛,归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器,而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能,这些都是微电子技术的应用,特别是计算机技术的应用密切相关。因此,机器人技术的发展必将带动其他技术的发展,机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。
(5)技术先进工业机器人集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体,通过对过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策,实现增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染,是工业自动化水平的最高体现。
(6)技术升级工业机器人与自动化成套装备具备精细制造、精细加工以及柔性生产等技术特点,是继动力机械、计算机之后,出现的全面延伸人的体力和智力的新一代生产工具,是实现生产数字化、自动化、网络化以及智能化的重要手段。
(7)应用领域广泛工业机器人与自动化成套装备是生产过程的关键设备,可用于制造、安装、检测、物流等生产环节,并广泛应用于汽车整车及汽车零部件、工程机械、轨道交通、低压电器、电力、IC装备、军工、烟草、金融、医药、冶金及印刷出版等众多行业,应用领域非常广泛。
(8)技术综合性强工业机器人与自动化成套技术,集中并融合了多项学科,涉及多项技术领域,包括工业机器人控制技术、机器人动力学及仿真、机器人构建有限元分析、激光加工技术、模块化程序设计、智能测量、建模加工一体化、工厂自动化以及精细物流等先进制造技术,技术综合性强。

2.   平台特点
1) 工作站平台配套基于云端的智能管控系统:通过手机APP进行实验台远程通断电等功能,并可以将多台设备进行同时组网控制。
2)提供六轴工业机器人搬运、码垛、拆垛、分拣、装配、涂胶、打磨等工业中的应用。
3)机器人工装夹具采用气动快换装置,根据不同工件的不同、运行的功能不同采用不同的工装夹具,机器人根据控制要求,可自行更换。工装快换支架直接安装在平台桌面上。
4)平台各组件均安装在型材桌面上,机械机构、电气控制回路、执行机构相对独立,采用工业标准件设计。

3.   综合训练项目的内容与要求
1)综合训练项目的内容
①机器人结构组成
②机器人坐标系的使用
③机器人写字、走轨迹编程
④机器人搬运编程
⑤机器人码垛编程
⑥机器人拆垛编程
⑦机器人涂胶工艺练习
⑧机器人视觉抓取、分拣练习
⑨PLC 编程练习、总线配置、数字量 I/O 通信配置
⑩机器人离线编程软件SprutCAM的使用

2)综合实训项目的要求
①能熟练掌握机器人的基本操作
②能识读、编写有关应用的机器人程序
③机器人结合PLC,模拟实现无人工厂

4.   技术参数
1)输入电源:AC220±10%  50Hz
2)工作环境:温度-10℃~40℃  相对湿度≤85%(25℃) 海拔<4000m
3)装备容量:4.5kVA
4)外形尺寸:
5)安全保护:具有漏电压、漏电流保护,安全符合国家标准

注:平台整体图如下图


5.平台组成
智能制造生产线信息集成控制实践平台包含安装底架、六自由度工业机器人、视觉检测系统、模拟生产设备模块(包含供料单元、输送单元、物料分拣单元、伺服抓取单元、立体仓储单元)。平台各部分具体配置如下:
1)安装底架:
智能制造生产线信息集成与控制实践平台安装底架(如下图),柜体由型材组接而成,安装有自锁式万向脚轮,方便移动。装置表面喷塑,色彩稳重。



2)六轴工业机器人:
机器人本体由六自由度关节组成,固定在型材实训桌上,活动范围半径大于600mm,角度不小于340°,重复精度打到±0.01mm。六轴机器人作为实训平台最主要的机构,执行着对工件的进加工中心的抓取搬运。由机器人本体、机器人控制柜、示教单元、外部I/O模块和抓取机构组成。装配吸盘、工具等,可进行吸取、搬运、走轨迹等功能。

注:六轴工业机器人采用ABBIRB 120/120T工业机器人。本实训平台样品机器人本体图片如下:       


其参数如下:


IRB 120/120T

轴数量6轴
负载3kg
工作范围580mm
重复定位精度0.01mm
防护等级IP30
本体重量25kg
能耗0.25kw
输入电源AC220-600V,50/60Hz
 



IRB 1100


IRB 1100-4/0.47IRB 1100-4/0.58
轴数量6
负载4kg
工作范围475mm580mm
重复定位精度0.01mm
防护等级IP40
本体重量21kg
输入电源AC220-600V,50/60Hz

3)视觉检测系统:
根据客户要求而配置的智能视觉系统,由视觉控制器、视觉相机、及监监视显示器等组成。可检测工件的特性,如形状、颜色等。
4)模拟生产系统:
ⅰ.供料单元
由井式料库、推料气缸、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输送线上。(如下图)
注:光电传感器用于检测料斗有无物料,推料气缸将物料推出至是输送带上。
                           
                      


ⅱ.送料分拣单元
由220V调速电机、输送皮带、电机编码器、推料气缸、光电传感器、激光传感器组成,安装在实训桌面上,用于物料的分拣和输送。
注:电容传感器检测物料的材质,激光传感器检测物料的颜色。
 
                  


ⅲ.模拟机床加工单元
由推料气缸、关门气缸、报警三色灯、光电传感器组成,安装在型材实训桌面上,用于模拟工业生产线中的物料在机床中加工。
注:报警三色灯用来体现机床的工作状态、光电传感器用来检测机床中有无加工的物料。
         
             


ⅳ.伺服抓料单元
由两台伺服电动机、丝杆滑块、夹爪气缸、伸缩气缸、磁性开关、光电传感器、伺服电机限位开关、原点开关组成。



注:伺服限位开关是为了防止电机行走超限位还继续运行,导致电机憋死报警而减少电机的使用寿命,光电开关用来检测有没有物料 。           

ⅴ.立体仓储单元


由加工而成的铝型材搭建而成,配有9个仓位,用于放置加工好的物料,立于型材桌面上。

5)电器控制板
用于安装可编程控制器(PLC)、伺服驱动器、交流接触器等电气部件。控制系统使用的是三菱FX3U系列可编程控制器,用于采集和管理个单元数据,协调个单元之间的工作,并为上位监控设备或者软件提供数据。并用于管理驱动层与设备控制层,可对各个从站执行单元进行控制及传感器信号的采集。
     
  

5.  材料配置清单
配置表:

序号名称型号数量备注
1控制单元(PLC)FX3U-48MT1台三菱
2机器人IRB120\11001台ABB
3实训台800mm*1700mm*1800mm1台
4气动元件气缸、气爪、电磁阀、过滤器等1套SMC
5触摸屏TPC7062K1台昆仑通态
6电气元件安装板550mm*850mm1套
7PLC程序下载线三菱PLC专用下载线1根
8静音气泵0.8Pa1台
9实训指导书
1套


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