功能總體介紹
工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維工作站以符合《工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》考核內(nèi)容為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，采用模塊化配置思路，主要包括機(jī)器人單元、裝配單元、視覺(jué)單元、涂膠單元、碼垛單元、快換工具單元、PCB異形芯片、人機(jī)交互單元、plc單元、離線編程單元、桌面平臺(tái)單元以及氣泵等。根據(jù)訓(xùn)練及考核任務(wù)，可快速更換不同模塊，實(shí)現(xiàn)不同難度不同技能點(diǎn)的考核。部分功能采用冗余設(shè)計(jì)，學(xué)生可通過(guò)多種不同路徑完成同一任務(wù)。系統(tǒng)深度集成了離線編程技術(shù)，軟件不僅包含硬件平臺(tái)的三維模型資源，還大大簡(jiǎn)化了涂膠、碼垛、裝配等工藝實(shí)現(xiàn)的編程過(guò)程、提高軌跡復(fù)現(xiàn)精度、避免發(fā)生碰撞干涉。
源于工業(yè)、致力教育、學(xué)以致用、市場(chǎng)為導(dǎo)向。工作站主要任務(wù)均取自工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，如裝配工藝應(yīng)用以3C行業(yè)最典型的異形芯片插件工藝過(guò)程為任務(wù)主線。
因此，該工作站不僅滿足了職業(yè)院校不同專業(yè)學(xué)生針對(duì)工業(yè)機(jī)器人的操作和編程的教學(xué)需求，任務(wù)源于工業(yè)的特征也使其更加適于作為訓(xùn)考平臺(tái)。另外，工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維工作站對(duì)標(biāo)工業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)采用西門子PLC和歐姆龍視覺(jué)檢測(cè)應(yīng)用模塊，師生操作安全。
工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維工作站展示了工業(yè)自動(dòng)化、生產(chǎn)數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成化等思想，涉及智能控制技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、軟件技術(shù)、相機(jī)測(cè)量技術(shù)等領(lǐng)域的知識(shí)和技能。
不同考核級(jí)別對(duì)應(yīng)的設(shè)備單元模塊
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序號(hào) |
模塊單元 |
高級(jí) |
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1 |
機(jī)器人單元 |
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PCB異形單元 |
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3 |
原料單元 |
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4 |
視覺(jué)單元 |
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5 |
涂膠單元 |
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6 |
倉(cāng)庫(kù)單元 |
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7 |
碼垛單元 |
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8 |
快換工具單元 |
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9 |
桌面平臺(tái)單元 |
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10 |
HMI交互單元 |
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11 |
PLC控制單元 |
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12 |
氣動(dòng)系統(tǒng) |
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13 |
工作臺(tái)架 |
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14 |
配套工具 |
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主要技術(shù)參數(shù)
輸入電源：?jiǎn)蜗?20V，頻率50Hz
額定功率：5kW
安全保護(hù)：急停開(kāi)關(guān)、安全光柵、漏電保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)
整體尺寸：2200mm×1390mm×800mm
建議實(shí)訓(xùn)人數(shù)：8人/臺(tái)
工業(yè)機(jī)器人本體：工作半徑700mm，手腕負(fù)載7kg，重復(fù)定位精度±0.02mm
涂膠單元
組成：涂膠單元主要由編程軌跡板和TCP工具組成
功能：可實(shí)現(xiàn)TCP標(biāo)定，坐標(biāo)系建立，不同形狀軌跡的示教編程和離線編程
涂膠模塊是將工業(yè)機(jī)器人對(duì)產(chǎn)品裝配前的涂膠工藝進(jìn)行功能抽象化，工業(yè)機(jī)器人抓持涂膠工具沿涂膠面板上不同輪廓軌跡運(yùn)動(dòng)，模擬涂膠工藝，保證工藝真實(shí)性同時(shí)增加教學(xué)可行性和趣味性。
組裝單元：異形芯片料庫(kù)
組裝單元組成：裝配單元由PCB異形芯片插件組裝單元1、PCB異形芯片插件組裝單元2、檢測(cè)單元1、檢測(cè)單元2和模塊底板組成。
異形芯片料庫(kù)組成；芯片原料單元由多種不同顏色的異性芯片（模擬CPU、模擬集成電路、模擬三極管、模擬電容）、PCB蓋板和模塊底板組成
功能：對(duì)標(biāo)3C行業(yè)，通過(guò)機(jī)器人拾取異性芯片物料，依靠視覺(jué)檢測(cè)或?qū)ξ?，可?shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)零件進(jìn)行精確裝配與檢測(cè)，也可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與外部IO通訊
異形芯片原料單元用于存放異形芯片，異形芯片裝配單元提供多個(gè)裝配工位，分別指代不同產(chǎn)品，對(duì)芯片種類、數(shù)量的要求不一，需要工業(yè)機(jī)器人根據(jù)要求從異形芯片原料單元中選取所需的芯片后放置到指定位置，在完成所有芯片的安裝后，為產(chǎn)品安放蓋板并進(jìn)行檢測(cè)。
視覺(jué)單元
組成：視覺(jué)單元由環(huán)形光源、工業(yè)相機(jī)、光源控制器、CCD控制器等組成
功能：可實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人與CCD視覺(jué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊應(yīng)用，基于工業(yè)視覺(jué)進(jìn)行物料形狀、尺寸、位置識(shí)別與校正
視覺(jué)單元可以對(duì)工業(yè)機(jī)器人所選取芯片的顏色、形狀、位置等信息進(jìn)行檢測(cè)和提取，并將檢測(cè)結(jié)果傳輸給工業(yè)機(jī)器人，以輔助其完成后續(xù)動(dòng)作。視覺(jué)鏡頭配套檢測(cè)光源，可以盡量避免環(huán)境光源對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。采用倒置式安裝，可以使機(jī)器人手持零件進(jìn)行檢測(cè)，減少周邊配套設(shè)備，簡(jiǎn)化機(jī)器人軌跡動(dòng)作。
碼垛單元
組成：碼垛單元由碼垛平臺(tái)、碼垛塊、碼垛塊供料槽和模塊底板等組成
功能：可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人物料搬運(yùn)、碼垛功能
搬運(yùn)碼垛模塊是將工業(yè)機(jī)器人對(duì)產(chǎn)品搬運(yùn)碼垛工藝進(jìn)行功能抽象化，工業(yè)機(jī)器人抓持夾爪工具將已完成生產(chǎn)的方形產(chǎn)品由原料臺(tái)按照要求搬運(yùn)碼垛到指定位置，教學(xué)和考試時(shí)對(duì)碼垛形式的位置姿態(tài)可做一定要求，增加編程難度。
多工藝單元
組成：快換工具單元由夾爪工具、吸盤工具、涂膠工具及機(jī)器人快換工具裝置組成
功能：可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人快速切換不同工具，可進(jìn)行不同任務(wù)對(duì)象的抓取、搬運(yùn)和加工等動(dòng)作
工業(yè)機(jī)器人工具種類直接決定了工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用功能，4種不同功能的工具覆蓋了大多數(shù)典型應(yīng)用生產(chǎn)任務(wù)需求，多個(gè)工具采用復(fù)合設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)不同的工藝功能。所有工具均采用工業(yè)級(jí)工具快換系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)需人為干預(yù)，工業(yè)機(jī)器人可在不同工具間自由切換，同時(shí)確保氣路、電路信號(hào)通信正常，大大擴(kuò)展了工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用能力。涂膠工具采用仿形設(shè)計(jì)，內(nèi)部安裝激光筆可以在涂膠模塊上按軌跡要求涂繪；夾爪工具利用氣缸驅(qū)動(dòng)，采用平行二指形式，可以穩(wěn)定夾取碼垛物料和鐵軌毛坯料；吸盤工具采用雙功能設(shè)計(jì)，既可穩(wěn)定吸取異形芯片，又可吸取蓋板等工功。
桌面平臺(tái)單元
組成：桌面平臺(tái)單元由桌架、人機(jī)交互單元、視頻監(jiān)控、安全光柵、PLC控制單元等組成
功能：承接所有模塊安裝，提供控制單元和人機(jī)交互接口
為方便教學(xué)和考試使用，在平臺(tái)上布置了智能攝像頭，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將設(shè)備的實(shí)時(shí)操作過(guò)程在大尺寸教學(xué)終端中進(jìn)行展示，避免了集中式教學(xué)學(xué)生圍觀又無(wú)法切實(shí)看清教師操作過(guò)程的問(wèn)題，使教師可以對(duì)學(xué)生的操作流程實(shí)時(shí)點(diǎn)評(píng)提高教學(xué)指導(dǎo)效果，同時(shí)對(duì)操作過(guò)程做到可追溯，為考試過(guò)程中爭(zhēng)議事件提供佐證材料，方便爭(zhēng)議復(fù)核；同時(shí)，在工作站操作正面，利用線性光柵作為安全保護(hù)措施，當(dāng)操作人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，工作站會(huì)蜂鳴報(bào)警，并停止工業(yè)機(jī)器人所有運(yùn)動(dòng)，以避免危險(xiǎn)發(fā)生。
控制單元
組成：控制單元由PLC、數(shù)字量輸入輸模塊、交換機(jī)、端子排等組成
能夠完成的考核項(xiàng)目
1)工業(yè)機(jī)器人安裝、初始化與備份恢復(fù)考核項(xiàng)目
2)工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)控制及基本參數(shù)設(shè)置
3)工業(yè)機(jī)器人IO通信及總線通信
4)工業(yè)機(jī)器人單軸運(yùn)動(dòng)與線性運(yùn)動(dòng)控制
5)工業(yè)機(jī)器人工具TCP參數(shù)標(biāo)定
6)工業(yè)機(jī)器人工件坐標(biāo)系參數(shù)標(biāo)定及多坐標(biāo)系切換
7)工業(yè)機(jī)器人多類型工具快速更換
8)簡(jiǎn)單平面軌跡、復(fù)雜空間軌跡編程
9)PCB異形芯片裝配檢測(cè)考核項(xiàng)目
10)工業(yè)機(jī)器人快換工具的技術(shù)選型與應(yīng)用考核項(xiàng)目
11)CCD相機(jī)與光源的組成和工作原理考核項(xiàng)目
12)工業(yè)視覺(jué)顏色識(shí)別、尺寸識(shí)別、形狀識(shí)別案例實(shí)操考核項(xiàng)目
13)工業(yè)機(jī)器人與CCD視覺(jué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊應(yīng)用考核項(xiàng)目
14)系統(tǒng)單元HMI觸摸屏基本編程與調(diào)試考核項(xiàng)目
15)組態(tài)軟件的安裝與通信設(shè)置考核項(xiàng)目
16)PLC基本編程與調(diào)試考核項(xiàng)目
17)PLC與CCD之間通訊設(shè)置考核項(xiàng)目
18)PLC與工業(yè)機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)通訊應(yīng)用考核項(xiàng)目
19)PLC程序故障的設(shè)置與排除考核項(xiàng)目
20)系統(tǒng)參數(shù)故障的設(shè)置與排除考核項(xiàng)目
21)電氣接線故障的設(shè)置與排除考核項(xiàng)目
22)傳感器信號(hào)故障的設(shè)置與排除考核項(xiàng)目
23)基于RobotArt工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件的工作站模型環(huán)境搭建與配置
24)基于RobotArt工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件的涂膠離線編程應(yīng)用
25)基于RobotArt工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件的搬運(yùn)碼垛工藝離線編程應(yīng)用
26)基于RobotArt工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件的焊接離線編程應(yīng)用
27)基于RobotArt工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件的打磨拋光工藝離線編程應(yīng)用
常見(jiàn)問(wèn)題：
1、如果我要購(gòu)買工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)平臺(tái),機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)臺(tái)，是否有安裝、培訓(xùn)服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒(méi)有特別注明“不含安 裝”“裸機(jī)價(jià)”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)平臺(tái),機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)臺(tái)是否能開(kāi)增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級(jí)到一般納稅人，可以開(kāi)具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開(kāi)工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)平臺(tái),機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)臺(tái)的發(fā)票，您需要提供開(kāi)票資料。
3、你們的工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)平臺(tái),機(jī)器人操作與運(yùn)維實(shí)訓(xùn)臺(tái)都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學(xué)設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過(guò)了最新版ISO9001認(rèn)證，擁有多項(xiàng)專利與著作權(quán)。
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