1+X考證工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維工作站,工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)臺(tái)
2023-06-13 15:251+X考證工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維工作站
1+X考證工業(yè)機(jī)器人操作與運(yùn)維工作站包括工業(yè)機(jī)器人模塊、出庫(kù)變頻輸送模塊、工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)模塊、變位機(jī)夾具模塊、作業(yè)工件倉(cāng)儲(chǔ)模塊、樣件擺放平臺(tái)、搬運(yùn)編碼模塊與擴(kuò)展模塊、多種末端工具模塊、PLC與人機(jī)界面模塊等。所有功能模塊合理布局放置于鋁型材工作臺(tái)上，可以完成工業(yè)機(jī)器人編程操作、氣推出庫(kù)變頻輸送、工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)、噴涂、模擬焊接、拋光打磨、繪圖、碼垛、模擬涂膠、裝配、編碼、PLC與人機(jī)界面編程、多種工具更換等實(shí)訓(xùn)功能，旨在培養(yǎng)的學(xué)生的機(jī)器人編程能力和系統(tǒng)測(cè)試、操作維護(hù)能力。
1、鋁型材實(shí)訓(xùn)臺(tái)
系統(tǒng)各模塊放置于鋁型材實(shí)訓(xùn)臺(tái)上，實(shí)訓(xùn)臺(tái)主架由鋁型材搭建，安全且操作方便，外形規(guī)整美觀。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)底部配置剎車滾輪和可調(diào)支腳，方便支撐與移動(dòng)。
系統(tǒng)抽屜式控制部分水平配滑道放置在實(shí)訓(xùn)臺(tái)中央，對(duì)門打開(kāi)時(shí)，控制部分可拉出。
鋁型材實(shí)訓(xùn)臺(tái)技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸（L×W×H）：不小于1600×1320×850mm
底部形態(tài)：可調(diào)支腳與滾輪
★2、工業(yè)機(jī)器人模塊
模塊由工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人底座、末端手爪工具、機(jī)器人控制系統(tǒng)和示教盒組成。
2.1工業(yè)機(jī)器人
技術(shù)參數(shù)：
負(fù)載能力：不小于3kg
防護(hù)等級(jí)：IP30
重復(fù)定位精度：不大于0.01mm
最大動(dòng)作范圍：
軸1旋轉(zhuǎn) ±165°
軸2手臂 ±110°
軸3手臂 +70°～ -90°
軸4手腕 ±160°
軸5彎曲 ±120°
軸6翻轉(zhuǎn) ±400°
最大動(dòng)作速度：
J1軸臂旋轉(zhuǎn) 250°/s
J2軸臂前后 250°/s
J3軸臂上下 250°/s
J4軸腕旋轉(zhuǎn) 320°/s
J5軸腕彎曲 320°/s
J6軸腕扭轉(zhuǎn) 420°/s
工作范圍：不小于580mm
高度：700mm
供電電源：200-600V，50/60Hz
2.2機(jī)器人末端工具
機(jī)器人末端手爪工具采用品牌滑軌氣缸驅(qū)動(dòng)，手爪工具可抓系統(tǒng)工件，也可夾持噴槍、拋光、真空吸盤、焊接等多種末端工具。
3、出庫(kù)變頻輸送模塊
由井式上料氣推出庫(kù)裝置、圓形尼龍工件、變頻輸送機(jī)、變頻器、旋轉(zhuǎn)編碼器、鋁型材支架等組成。
3.1 井式上料氣推出庫(kù)裝置
井式上料氣推出庫(kù)裝置由鋁型材支架、有機(jī)玻璃倉(cāng)管、光電傳感器2只、導(dǎo)桿氣缸1只、調(diào)速閥2只、磁性開(kāi)關(guān)2只、單控電磁閥1只、折彎推料塊1塊等組成。
裝置形態(tài)：垂直順序落料式；
有機(jī)玻璃管長(zhǎng)：不小于240mm；
驅(qū)動(dòng)氣缸行程：75mm。
3.2變頻輸送機(jī)
輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)：
長(zhǎng)度：不小于700mm
有效工作寬度：不小于50mm
最高速度：4m/min
電機(jī)：三相異步減速電機(jī)+變頻器調(diào)速
傳感器：旋轉(zhuǎn)編碼器
3.3旋轉(zhuǎn)編碼器
旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)連接板與同步帶軸固定。具體參數(shù)如下：
出軸方式：半空心軸
感應(yīng)原理：光電式
脈沖、圈：約2500PPR
電源電壓：5VDC
消耗電流：約125mA
響應(yīng)頻率：約300KHz
軸徑：Φ8mm
防護(hù)等級(jí)：IP54
最大轉(zhuǎn)速：6000RPM
最大負(fù)荷：25N Axial;50N Radial
啟動(dòng)力矩：約0.005Nm
軸材料：銅
外殼材料：拉伸鐵殼+黑色噴涂
★4、工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)模塊
由工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)、連接電纜、鋁材支架等組成。采用工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)檢測(cè)輸送工件顏色等信息。
4.1工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)
1/3" CMOS 成像儀：彩色
S接口/M12鏡頭：8 mm
成像模式：640×480
光源：白色漫射LED環(huán)形燈
通信和I/O：支持EtherNet/IP、PROFINET、SLMP、SLMP掃描儀、Modbus TCP、TCP/IP、RS-232
防護(hù)等級(jí)：IP65防護(hù)級(jí)外殼
工作電源：24 VDC ±10%，照明開(kāi)啟時(shí)，最大功率：48 W (2.0 A)
工作溫度：0°C～40°C
5、變位機(jī)夾具模塊
由變位機(jī)支架、伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、蝸輪蝸桿減速器、氣動(dòng)夾具等組成。
5.1伺服驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)變位機(jī)
技術(shù)參數(shù)：
行程：不小于±45°
最高速度：100m/s
驅(qū)動(dòng)方式：交流伺服+蝸輪蝸桿減速器
高度：與機(jī)器人配套
5.2氣動(dòng)夾具
夾具采用導(dǎo)桿氣缸驅(qū)動(dòng)。
氣缸行程：不小于30mm
6、作業(yè)工件倉(cāng)儲(chǔ)模塊
由各式實(shí)訓(xùn)樣件、鈑金板材、鋁型材支架等組成。倉(cāng)儲(chǔ)的倉(cāng)格內(nèi)放置模擬焊接和拋光、噴釉等實(shí)訓(xùn)樣件。
6.1鋁合金立體倉(cāng)庫(kù)
鋁合金立體倉(cāng)庫(kù)由鋁合金型材與鈑金板材加工而成，有3行3列共9個(gè)倉(cāng)位，用于機(jī)器人放置模擬噴釉、打磨、焊接等工件。每個(gè)倉(cāng)位均安裝有定位銷，采用防呆設(shè)計(jì)。
技術(shù)參數(shù)：
倉(cāng)位尺寸：不小于125mm×85mm×90mm
倉(cāng)位數(shù)量：3列3層9個(gè)
倉(cāng)位承重：2kg
外形尺寸：不小于400mm×200mm×550mm
7、樣件擺放平臺(tái)
樣件擺放平臺(tái)或稱平面碼垛模塊，由鋁型材支架和平面棋盤組成。
7.1 樣件擺放平臺(tái)
平臺(tái)鋁型材支架，鈑金板材平臺(tái)，可在棋盤上規(guī)劃網(wǎng)格或圖案等，以固定相應(yīng)顏色工件坐標(biāo)，用于按規(guī)定的程序進(jìn)行工件碼垛擺放等作業(yè)。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于 315×315mm
高度：200mm
8、搬運(yùn)編碼模塊與擴(kuò)展模塊
由基礎(chǔ)底座平臺(tái)和搬運(yùn)編碼模塊、涂膠裝配模塊、循跡模塊、繪圖模塊等組成。
8.1 基礎(chǔ)底座平臺(tái)
基礎(chǔ)底座平臺(tái)鋁型材支架，鋁板平臺(tái)。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于300×220mm
高度：200mm
8.2 搬運(yùn)編碼模塊
搬運(yùn)編碼模塊主要由模塊底座、編碼平臺(tái)、編碼板材等組成。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于 250×130mm
工件：紅黃藍(lán)尼龍
8.3擴(kuò)展模塊
1）涂膠裝配模塊
由模塊底座、涂膠平臺(tái)、鈑金件組裝而成。
2）循跡模塊
由循跡鈑金平臺(tái)、循跡平板、描圖標(biāo)牌等組成，描圖標(biāo)牌可以調(diào)換，實(shí)現(xiàn)其循跡描圖的多樣化。
3）繪圖模塊
由繪圖鈑金平臺(tái)、繪圖平板等組成。
9、多種末端工具模塊
由噴槍工具、拋光工具、真空吸盤工具、激光筆模擬焊接工具等四種不同機(jī)器人模塊工具和支架組成。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于510×70×190mm
工具種類：噴槍、拋光、真空吸盤、激光筆
10、備品備件與安調(diào)工具
系統(tǒng)配套完備的裝調(diào)工具及實(shí)訓(xùn)耗材，具體配置要求如下:
工具箱 與系統(tǒng)配套 1個(gè)
小浴缸 與系統(tǒng)配套 1個(gè)
小花盆 與系統(tǒng)配套 1個(gè)
內(nèi)六角扳手 與系統(tǒng)配套 1套
螺絲刀 一字與十字 1套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M4×10 10套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M4×12 8套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M5×12 8套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M6×16 10套
11、控制系統(tǒng)
11.1電氣控制系統(tǒng)
★主要由PLC控制器、人機(jī)界面與支架等組成。采用歐系品牌控制各功能模塊，滑道式電控掛板安裝在鋁型材工作臺(tái)內(nèi)部，水平放置。
采用歐系品牌PLC，要求如下：
1)CPU特征：用戶存儲(chǔ)器不小于100K/4MB；
板載數(shù)字I/O 不少于14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出；
板載模擬I/O 不少于2點(diǎn)輸入/2點(diǎn)輸出；
位存儲(chǔ)器：不小于8192個(gè)字節(jié)；
2)性能: 布爾運(yùn)算執(zhí)行速度0.08us/指令;移動(dòng)字執(zhí)行速度：1.7us/指令；實(shí)數(shù)數(shù)學(xué)運(yùn)算執(zhí)行速度不小于2.3us/指令；
3)通訊：端口數(shù)：不少于2；類型：以太網(wǎng)；數(shù)據(jù)傳輸率：10/100Mb/s；
4）數(shù)字輸入：輸入點(diǎn)數(shù)：不少于14；
5）模擬輸入：輸入點(diǎn)數(shù)：不少于2；范圍：不少于0-10V；
11.2人機(jī)界面
★液晶屏：10.2英寸TFT
背光燈：LED
顯示顏色：65535真彩色
分辨率：1024×600
觸摸屏：電阻式
輸入電壓：24±20%VDC
額定功率：5.5W
處理器：Cortex-A8,600MHz
內(nèi)存：128M
系統(tǒng)存儲(chǔ)：128M
SD卡存儲(chǔ)：可擴(kuò)展
組態(tài)軟件：MCGS嵌入版
串行接口：COM1(RS232)\COM2(RS485),可擴(kuò)展COM3和COM4
USB接口：1主1從
以太網(wǎng)口：10/100M自適應(yīng)：
防護(hù)等級(jí)IP65（前面板）
電磁兼容：工業(yè)三級(jí)
系統(tǒng)各模塊放置于鋁型材實(shí)訓(xùn)臺(tái)上，實(shí)訓(xùn)臺(tái)主架由鋁型材搭建，安全且操作方便，外形規(guī)整美觀。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)底部配置剎車滾輪和可調(diào)支腳，方便支撐與移動(dòng)。
系統(tǒng)抽屜式控制部分水平配滑道放置在實(shí)訓(xùn)臺(tái)中央，對(duì)門打開(kāi)時(shí)，控制部分可拉出。
鋁型材實(shí)訓(xùn)臺(tái)技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸（L×W×H）：不小于1600×1320×850mm
底部形態(tài)：可調(diào)支腳與滾輪
★2、工業(yè)機(jī)器人模塊
模塊由工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人底座、末端手爪工具、機(jī)器人控制系統(tǒng)和示教盒組成。
2.1工業(yè)機(jī)器人
技術(shù)參數(shù)：
負(fù)載能力：不小于3kg
防護(hù)等級(jí)：IP30
重復(fù)定位精度：不大于0.01mm
最大動(dòng)作范圍：
軸1旋轉(zhuǎn) ±165°
軸2手臂 ±110°
軸3手臂 +70°～ -90°
軸4手腕 ±160°
軸5彎曲 ±120°
軸6翻轉(zhuǎn) ±400°
最大動(dòng)作速度：
J1軸臂旋轉(zhuǎn) 250°/s
J2軸臂前后 250°/s
J3軸臂上下 250°/s
J4軸腕旋轉(zhuǎn) 320°/s
J5軸腕彎曲 320°/s
J6軸腕扭轉(zhuǎn) 420°/s
工作范圍：不小于580mm
高度：700mm
供電電源：200-600V，50/60Hz
2.2機(jī)器人末端工具
機(jī)器人末端手爪工具采用品牌滑軌氣缸驅(qū)動(dòng)，手爪工具可抓系統(tǒng)工件，也可夾持噴槍、拋光、真空吸盤、焊接等多種末端工具。
3、出庫(kù)變頻輸送模塊
由井式上料氣推出庫(kù)裝置、圓形尼龍工件、變頻輸送機(jī)、變頻器、旋轉(zhuǎn)編碼器、鋁型材支架等組成。
3.1 井式上料氣推出庫(kù)裝置
井式上料氣推出庫(kù)裝置由鋁型材支架、有機(jī)玻璃倉(cāng)管、光電傳感器2只、導(dǎo)桿氣缸1只、調(diào)速閥2只、磁性開(kāi)關(guān)2只、單控電磁閥1只、折彎推料塊1塊等組成。
裝置形態(tài)：垂直順序落料式；
有機(jī)玻璃管長(zhǎng)：不小于240mm；
驅(qū)動(dòng)氣缸行程：75mm。
3.2變頻輸送機(jī)
輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)：
長(zhǎng)度：不小于700mm
有效工作寬度：不小于50mm
最高速度：4m/min
電機(jī)：三相異步減速電機(jī)+變頻器調(diào)速
傳感器：旋轉(zhuǎn)編碼器
3.3旋轉(zhuǎn)編碼器
旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)連接板與同步帶軸固定。具體參數(shù)如下：
出軸方式：半空心軸
感應(yīng)原理：光電式
脈沖、圈：約2500PPR
電源電壓：5VDC
消耗電流：約125mA
響應(yīng)頻率：約300KHz
軸徑：Φ8mm
防護(hù)等級(jí)：IP54
最大轉(zhuǎn)速：6000RPM
最大負(fù)荷：25N Axial;50N Radial
啟動(dòng)力矩：約0.005Nm
軸材料：銅
外殼材料：拉伸鐵殼+黑色噴涂
★4、工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)模塊
由工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)、連接電纜、鋁材支架等組成。采用工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)檢測(cè)輸送工件顏色等信息。
4.1工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)
1/3" CMOS 成像儀：彩色
S接口/M12鏡頭：8 mm
成像模式：640×480
光源：白色漫射LED環(huán)形燈
通信和I/O：支持EtherNet/IP、PROFINET、SLMP、SLMP掃描儀、Modbus TCP、TCP/IP、RS-232
防護(hù)等級(jí)：IP65防護(hù)級(jí)外殼
工作電源：24 VDC ±10%，照明開(kāi)啟時(shí)，最大功率：48 W (2.0 A)
工作溫度：0°C～40°C
5、變位機(jī)夾具模塊
由變位機(jī)支架、伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、蝸輪蝸桿減速器、氣動(dòng)夾具等組成。
5.1伺服驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)變位機(jī)
技術(shù)參數(shù)：
行程：不小于±45°
最高速度：100m/s
驅(qū)動(dòng)方式：交流伺服+蝸輪蝸桿減速器
高度：與機(jī)器人配套
5.2氣動(dòng)夾具
夾具采用導(dǎo)桿氣缸驅(qū)動(dòng)。
氣缸行程：不小于30mm
6、作業(yè)工件倉(cāng)儲(chǔ)模塊
由各式實(shí)訓(xùn)樣件、鈑金板材、鋁型材支架等組成。倉(cāng)儲(chǔ)的倉(cāng)格內(nèi)放置模擬焊接和拋光、噴釉等實(shí)訓(xùn)樣件。
6.1鋁合金立體倉(cāng)庫(kù)
鋁合金立體倉(cāng)庫(kù)由鋁合金型材與鈑金板材加工而成，有3行3列共9個(gè)倉(cāng)位，用于機(jī)器人放置模擬噴釉、打磨、焊接等工件。每個(gè)倉(cāng)位均安裝有定位銷，采用防呆設(shè)計(jì)。
技術(shù)參數(shù)：
倉(cāng)位尺寸：不小于125mm×85mm×90mm
倉(cāng)位數(shù)量：3列3層9個(gè)
倉(cāng)位承重：2kg
外形尺寸：不小于400mm×200mm×550mm
7、樣件擺放平臺(tái)
樣件擺放平臺(tái)或稱平面碼垛模塊，由鋁型材支架和平面棋盤組成。
7.1 樣件擺放平臺(tái)
平臺(tái)鋁型材支架，鈑金板材平臺(tái)，可在棋盤上規(guī)劃網(wǎng)格或圖案等，以固定相應(yīng)顏色工件坐標(biāo)，用于按規(guī)定的程序進(jìn)行工件碼垛擺放等作業(yè)。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于 315×315mm
高度：200mm
8、搬運(yùn)編碼模塊與擴(kuò)展模塊
由基礎(chǔ)底座平臺(tái)和搬運(yùn)編碼模塊、涂膠裝配模塊、循跡模塊、繪圖模塊等組成。
8.1 基礎(chǔ)底座平臺(tái)
基礎(chǔ)底座平臺(tái)鋁型材支架，鋁板平臺(tái)。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于300×220mm
高度：200mm
8.2 搬運(yùn)編碼模塊
搬運(yùn)編碼模塊主要由模塊底座、編碼平臺(tái)、編碼板材等組成。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于 250×130mm
工件：紅黃藍(lán)尼龍
8.3擴(kuò)展模塊
1）涂膠裝配模塊
由模塊底座、涂膠平臺(tái)、鈑金件組裝而成。
2）循跡模塊
由循跡鈑金平臺(tái)、循跡平板、描圖標(biāo)牌等組成，描圖標(biāo)牌可以調(diào)換，實(shí)現(xiàn)其循跡描圖的多樣化。
3）繪圖模塊
由繪圖鈑金平臺(tái)、繪圖平板等組成。
9、多種末端工具模塊
由噴槍工具、拋光工具、真空吸盤工具、激光筆模擬焊接工具等四種不同機(jī)器人模塊工具和支架組成。
技術(shù)參數(shù)：
外形尺寸：不小于510×70×190mm
工具種類：噴槍、拋光、真空吸盤、激光筆
10、備品備件與安調(diào)工具
系統(tǒng)配套完備的裝調(diào)工具及實(shí)訓(xùn)耗材，具體配置要求如下:
工具箱 與系統(tǒng)配套 1個(gè)
小浴缸 與系統(tǒng)配套 1個(gè)
小花盆 與系統(tǒng)配套 1個(gè)
內(nèi)六角扳手 與系統(tǒng)配套 1套
螺絲刀 一字與十字 1套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M4×10 10套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M4×12 8套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M5×12 8套
內(nèi)六角圓柱頭螺釘M6×16 10套
11、控制系統(tǒng)
11.1電氣控制系統(tǒng)
★主要由PLC控制器、人機(jī)界面與支架等組成。采用歐系品牌控制各功能模塊，滑道式電控掛板安裝在鋁型材工作臺(tái)內(nèi)部，水平放置。
采用歐系品牌PLC，要求如下：
1)CPU特征：用戶存儲(chǔ)器不小于100K/4MB；
板載數(shù)字I/O 不少于14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出；
板載模擬I/O 不少于2點(diǎn)輸入/2點(diǎn)輸出；
位存儲(chǔ)器：不小于8192個(gè)字節(jié)；
2)性能: 布爾運(yùn)算執(zhí)行速度0.08us/指令;移動(dòng)字執(zhí)行速度：1.7us/指令；實(shí)數(shù)數(shù)學(xué)運(yùn)算執(zhí)行速度不小于2.3us/指令；
3)通訊：端口數(shù)：不少于2；類型：以太網(wǎng)；數(shù)據(jù)傳輸率：10/100Mb/s；
4）數(shù)字輸入：輸入點(diǎn)數(shù)：不少于14；
5）模擬輸入：輸入點(diǎn)數(shù)：不少于2；范圍：不少于0-10V；
11.2人機(jī)界面
★液晶屏：10.2英寸TFT
背光燈：LED
顯示顏色：65535真彩色
分辨率：1024×600
觸摸屏：電阻式
輸入電壓：24±20%VDC
額定功率：5.5W
處理器：Cortex-A8,600MHz
內(nèi)存：128M
系統(tǒng)存儲(chǔ)：128M
SD卡存儲(chǔ)：可擴(kuò)展
組態(tài)軟件：MCGS嵌入版
串行接口：COM1(RS232)\COM2(RS485),可擴(kuò)展COM3和COM4
USB接口：1主1從
以太網(wǎng)口：10/100M自適應(yīng)：
防護(hù)等級(jí)IP65（前面板）
電磁兼容：工業(yè)三級(jí)