1+X考证工业机器人操作与运维工作站,工业机器人实训台
2023-06-13 15:251+X考证工业机器人操作与运维工作站
1+X考证工业机器人操作与运维工作站包括工业机器人模块、出库变频输送模块、工业视觉检测模块、变位机夹具模块、作业工件仓储模块、样件摆放平台、搬运编码模块与扩展模块、多种末端工具模块、PLC与人机界面模块等。所有功能模块合理布局放置于铝型材工作台上，可以完成工业机器人编程操作、气推出库变频输送、工业视觉检测、喷涂、模拟焊接、抛光打磨、绘图、码垛、模拟涂胶、装配、编码、PLC与人机界面编程、多种工具更换等实训功能，旨在培养的学生的机器人编程能力和系统测试、操作维护能力。
1、铝型材实训台
系统各模块放置于铝型材实训台上，实训台主架由铝型材搭建，安全且操作方便，外形规整美观。
实训台底部配置刹车滚轮和可调支脚，方便支撑与移动。
系统抽屉式控制部分水平配滑道放置在实训台中央，对门打开时，控制部分可拉出。
铝型材实训台技术参数：
外形尺寸（L×W×H）：不小于1600×1320×850mm
底部形态：可调支脚与滚轮
★2、工业机器人模块
模块由工业机器人、机器人底座、末端手爪工具、机器人控制系统和示教盒组成。
2.1工业机器人
技术参数：
负载能力：不小于3kg
防护等级：IP30
重复定位精度：不大于0.01mm
最大动作范围：
轴1旋转 ±165°
轴2手臂 ±110°
轴3手臂 +70°～ -90°
轴4手腕 ±160°
轴5弯曲 ±120°
轴6翻转 ±400°
最大动作速度：
J1轴臂旋转 250°/s
J2轴臂前后 250°/s
J3轴臂上下 250°/s
J4轴腕旋转 320°/s
J5轴腕弯曲 320°/s
J6轴腕扭转 420°/s
工作范围：不小于580mm
高度：700mm
供电电源：200-600V，50/60Hz
2.2机器人末端工具
机器人末端手爪工具采用品牌滑轨气缸驱动，手爪工具可抓系统工件，也可夹持喷枪、抛光、真空吸盘、焊接等多种末端工具。
3、出库变频输送模块
由井式上料气推出库装置、圆形尼龙工件、变频输送机、变频器、旋转编码器、铝型材支架等组成。
3.1 井式上料气推出库装置
井式上料气推出库装置由铝型材支架、有机玻璃仓管、光电传感器2只、导杆气缸1只、调速阀2只、磁性开关2只、单控电磁阀1只、折弯推料块1块等组成。
装置形态：垂直顺序落料式；
有机玻璃管长：不小于240mm；
驱动气缸行程：75mm。
3.2变频输送机
输送机技术参数：
长度：不小于700mm
有效工作宽度：不小于50mm
最高速度：4m/min
电机：三相异步减速电机+变频器调速
传感器：旋转编码器
3.3旋转编码器
旋转编码器通过连接板与同步带轴固定。具体参数如下：
出轴方式：半空心轴
感应原理：光电式
脉冲、圈：约2500PPR
电源电压：5VDC
消耗电流：约125mA
响应频率：约300KHz
轴径：Φ8mm
防护等级：IP54
最大转速：6000RPM
最大负荷：25N Axial;50N Radial
启动力矩：约0.005Nm
轴材料：铜
外壳材料：拉伸铁壳+黑色喷涂
★4、工业视觉检测模块
由工业视觉检测系统、连接电缆、铝材支架等组成。采用工业视觉系统检测输送工件颜色等信息。
4.1工业视觉检测系统
1/3" CMOS 成像仪：彩色
S接口/M12镜头：8 mm
成像模式：640×480
光源：白色漫射LED环形灯
通信和I/O：支持EtherNet/IP、PROFINET、SLMP、SLMP扫描仪、Modbus TCP、TCP/IP、RS-232
防护等级：IP65防护级外壳
工作电源：24 VDC ±10%，照明开启时，最大功率：48 W (2.0 A)
工作温度：0°C～40°C
5、变位机夹具模块
由变位机支架、伺服电机、伺服驱动器、蜗轮蜗杆减速器、气动夹具等组成。
5.1伺服驱动旋转变位机
技术参数：
行程：不小于±45°
最高速度：100m/s
驱动方式：交流伺服+蜗轮蜗杆减速器
高度：与机器人配套
5.2气动夹具
夹具采用导杆气缸驱动。
气缸行程：不小于30mm
6、作业工件仓储模块
由各式实训样件、钣金板材、铝型材支架等组成。仓储的仓格内放置模拟焊接和抛光、喷釉等实训样件。
6.1铝合金立体仓库
铝合金立体仓库由铝合金型材与钣金板材加工而成，有3行3列共9个仓位，用于机器人放置模拟喷釉、打磨、焊接等工件。每个仓位均安装有定位销，采用防呆设计。
技术参数：
仓位尺寸：不小于125mm×85mm×90mm
仓位数量：3列3层9个
仓位承重：2kg
外形尺寸：不小于400mm×200mm×550mm
7、样件摆放平台
样件摆放平台或称平面码垛模块，由铝型材支架和平面棋盘组成。
7.1 样件摆放平台
平台铝型材支架，钣金板材平台，可在棋盘上规划网格或图案等，以固定相应颜色工件坐标，用于按规定的程序进行工件码垛摆放等作业。
技术参数：
外形尺寸：不小于 315×315mm
高度：200mm
8、搬运编码模块与扩展模块
由基础底座平台和搬运编码模块、涂胶装配模块、循迹模块、绘图模块等组成。
8.1 基础底座平台
基础底座平台铝型材支架，铝板平台。
技术参数：
外形尺寸：不小于300×220mm
高度：200mm
8.2 搬运编码模块
搬运编码模块主要由模块底座、编码平台、编码板材等组成。
技术参数：
外形尺寸：不小于 250×130mm
工件：红黄蓝尼龙
8.3扩展模块
1）涂胶装配模块
由模块底座、涂胶平台、钣金件组装而成。
2）循迹模块
由循迹钣金平台、循迹平板、描图标牌等组成，描图标牌可以调换，实现其循迹描图的多样化。
3）绘图模块
由绘图钣金平台、绘图平板等组成。
9、多种末端工具模块
由喷枪工具、抛光工具、真空吸盘工具、激光笔模拟焊接工具等四种不同机器人模块工具和支架组成。
技术参数：
外形尺寸：不小于510×70×190mm
工具种类：喷枪、抛光、真空吸盘、激光笔
10、备品备件与安调工具
系统配套完备的装调工具及实训耗材，具体配置要求如下:
工具箱 与系统配套 1个
小浴缸 与系统配套 1个
小花盆 与系统配套 1个
内六角扳手 与系统配套 1套
螺丝刀 一字与十字 1套
内六角圆柱头螺钉M4×10 10套
内六角圆柱头螺钉M4×12 8套
内六角圆柱头螺钉M5×12 8套
内六角圆柱头螺钉M6×16 10套
11、控制系统
11.1电气控制系统
★主要由PLC控制器、人机界面与支架等组成。采用欧系品牌控制各功能模块，滑道式电控挂板安装在铝型材工作台内部，水平放置。
采用欧系品牌PLC，要求如下：
1)CPU特征：用户存储器不小于100K/4MB；
板载数字I/O 不少于14点输入/10点输出；
板载模拟I/O 不少于2点输入/2点输出；
位存储器：不小于8192个字节；
2)性能: 布尔运算执行速度0.08us/指令;移动字执行速度：1.7us/指令；实数数学运算执行速度不小于2.3us/指令；
3)通讯：端口数：不少于2；类型：以太网；数据传输率：10/100Mb/s；
4）数字输入：输入点数：不少于14；
5）模拟输入：输入点数：不少于2；范围：不少于0-10V；
11.2人机界面
★液晶屏：10.2英寸TFT
背光灯：LED
显示颜色：65535真彩色
分辨率：1024×600
触摸屏：电阻式
输入电压：24±20%VDC
额定功率：5.5W
处理器：Cortex-A8,600MHz
内存：128M
系统存储：128M
SD卡存储：可扩展
组态软件：MCGS嵌入版
串行接口：COM1(RS232)\COM2(RS485),可扩展COM3和COM4
USB接口：1主1从
以太网口：10/100M自适应：
防护等级IP65（前面板）
电磁兼容：工业三级
系统各模块放置于铝型材实训台上，实训台主架由铝型材搭建，安全且操作方便，外形规整美观。
实训台底部配置刹车滚轮和可调支脚，方便支撑与移动。
系统抽屉式控制部分水平配滑道放置在实训台中央，对门打开时，控制部分可拉出。
铝型材实训台技术参数：
外形尺寸（L×W×H）：不小于1600×1320×850mm
底部形态：可调支脚与滚轮
★2、工业机器人模块
模块由工业机器人、机器人底座、末端手爪工具、机器人控制系统和示教盒组成。
2.1工业机器人
技术参数：
负载能力：不小于3kg
防护等级：IP30
重复定位精度：不大于0.01mm
最大动作范围：
轴1旋转 ±165°
轴2手臂 ±110°
轴3手臂 +70°～ -90°
轴4手腕 ±160°
轴5弯曲 ±120°
轴6翻转 ±400°
最大动作速度：
J1轴臂旋转 250°/s
J2轴臂前后 250°/s
J3轴臂上下 250°/s
J4轴腕旋转 320°/s
J5轴腕弯曲 320°/s
J6轴腕扭转 420°/s
工作范围：不小于580mm
高度：700mm
供电电源：200-600V，50/60Hz
2.2机器人末端工具
机器人末端手爪工具采用品牌滑轨气缸驱动，手爪工具可抓系统工件，也可夹持喷枪、抛光、真空吸盘、焊接等多种末端工具。
3、出库变频输送模块
由井式上料气推出库装置、圆形尼龙工件、变频输送机、变频器、旋转编码器、铝型材支架等组成。
3.1 井式上料气推出库装置
井式上料气推出库装置由铝型材支架、有机玻璃仓管、光电传感器2只、导杆气缸1只、调速阀2只、磁性开关2只、单控电磁阀1只、折弯推料块1块等组成。
装置形态：垂直顺序落料式；
有机玻璃管长：不小于240mm；
驱动气缸行程：75mm。
3.2变频输送机
输送机技术参数：
长度：不小于700mm
有效工作宽度：不小于50mm
最高速度：4m/min
电机：三相异步减速电机+变频器调速
传感器：旋转编码器
3.3旋转编码器
旋转编码器通过连接板与同步带轴固定。具体参数如下：
出轴方式：半空心轴
感应原理：光电式
脉冲、圈：约2500PPR
电源电压：5VDC
消耗电流：约125mA
响应频率：约300KHz
轴径：Φ8mm
防护等级：IP54
最大转速：6000RPM
最大负荷：25N Axial;50N Radial
启动力矩：约0.005Nm
轴材料：铜
外壳材料：拉伸铁壳+黑色喷涂
★4、工业视觉检测模块
由工业视觉检测系统、连接电缆、铝材支架等组成。采用工业视觉系统检测输送工件颜色等信息。
4.1工业视觉检测系统
1/3" CMOS 成像仪：彩色
S接口/M12镜头：8 mm
成像模式：640×480
光源：白色漫射LED环形灯
通信和I/O：支持EtherNet/IP、PROFINET、SLMP、SLMP扫描仪、Modbus TCP、TCP/IP、RS-232
防护等级：IP65防护级外壳
工作电源：24 VDC ±10%，照明开启时，最大功率：48 W (2.0 A)
工作温度：0°C～40°C
5、变位机夹具模块
由变位机支架、伺服电机、伺服驱动器、蜗轮蜗杆减速器、气动夹具等组成。
5.1伺服驱动旋转变位机
技术参数：
行程：不小于±45°
最高速度：100m/s
驱动方式：交流伺服+蜗轮蜗杆减速器
高度：与机器人配套
5.2气动夹具
夹具采用导杆气缸驱动。
气缸行程：不小于30mm
6、作业工件仓储模块
由各式实训样件、钣金板材、铝型材支架等组成。仓储的仓格内放置模拟焊接和抛光、喷釉等实训样件。
6.1铝合金立体仓库
铝合金立体仓库由铝合金型材与钣金板材加工而成，有3行3列共9个仓位，用于机器人放置模拟喷釉、打磨、焊接等工件。每个仓位均安装有定位销，采用防呆设计。
技术参数：
仓位尺寸：不小于125mm×85mm×90mm
仓位数量：3列3层9个
仓位承重：2kg
外形尺寸：不小于400mm×200mm×550mm
7、样件摆放平台
样件摆放平台或称平面码垛模块，由铝型材支架和平面棋盘组成。
7.1 样件摆放平台
平台铝型材支架，钣金板材平台，可在棋盘上规划网格或图案等，以固定相应颜色工件坐标，用于按规定的程序进行工件码垛摆放等作业。
技术参数：
外形尺寸：不小于 315×315mm
高度：200mm
8、搬运编码模块与扩展模块
由基础底座平台和搬运编码模块、涂胶装配模块、循迹模块、绘图模块等组成。
8.1 基础底座平台
基础底座平台铝型材支架，铝板平台。
技术参数：
外形尺寸：不小于300×220mm
高度：200mm
8.2 搬运编码模块
搬运编码模块主要由模块底座、编码平台、编码板材等组成。
技术参数：
外形尺寸：不小于 250×130mm
工件：红黄蓝尼龙
8.3扩展模块
1）涂胶装配模块
由模块底座、涂胶平台、钣金件组装而成。
2）循迹模块
由循迹钣金平台、循迹平板、描图标牌等组成，描图标牌可以调换，实现其循迹描图的多样化。
3）绘图模块
由绘图钣金平台、绘图平板等组成。
9、多种末端工具模块
由喷枪工具、抛光工具、真空吸盘工具、激光笔模拟焊接工具等四种不同机器人模块工具和支架组成。
技术参数：
外形尺寸：不小于510×70×190mm
工具种类：喷枪、抛光、真空吸盘、激光笔
10、备品备件与安调工具
系统配套完备的装调工具及实训耗材，具体配置要求如下:
工具箱 与系统配套 1个
小浴缸 与系统配套 1个
小花盆 与系统配套 1个
内六角扳手 与系统配套 1套
螺丝刀 一字与十字 1套
内六角圆柱头螺钉M4×10 10套
内六角圆柱头螺钉M4×12 8套
内六角圆柱头螺钉M5×12 8套
内六角圆柱头螺钉M6×16 10套
11、控制系统
11.1电气控制系统
★主要由PLC控制器、人机界面与支架等组成。采用欧系品牌控制各功能模块，滑道式电控挂板安装在铝型材工作台内部，水平放置。
采用欧系品牌PLC，要求如下：
1)CPU特征：用户存储器不小于100K/4MB；
板载数字I/O 不少于14点输入/10点输出；
板载模拟I/O 不少于2点输入/2点输出；
位存储器：不小于8192个字节；
2)性能: 布尔运算执行速度0.08us/指令;移动字执行速度：1.7us/指令；实数数学运算执行速度不小于2.3us/指令；
3)通讯：端口数：不少于2；类型：以太网；数据传输率：10/100Mb/s；
4）数字输入：输入点数：不少于14；
5）模拟输入：输入点数：不少于2；范围：不少于0-10V；
11.2人机界面
★液晶屏：10.2英寸TFT
背光灯：LED
显示颜色：65535真彩色
分辨率：1024×600
触摸屏：电阻式
输入电压：24±20%VDC
额定功率：5.5W
处理器：Cortex-A8,600MHz
内存：128M
系统存储：128M
SD卡存储：可扩展
组态软件：MCGS嵌入版
串行接口：COM1(RS232)\COM2(RS485),可扩展COM3和COM4
USB接口：1主1从
以太网口：10/100M自适应：
防护等级IP65（前面板）
电磁兼容：工业三级