工业机器人拆装调试实训台，工业机器人实训操作台
2024-05-10 06:53 工业机器人的拆装调试是一个相对复杂的过程，涉及多个步骤和专业知识。
一、拆装过程
拆卸外壳：工业机器人拆装需要先拆卸外壳，外壳使用螺丝固定，需要使用专门工具进行卸除。在拆卸过程中需要格外小心，避免损坏机器人内部的关键部件。
断电：在拆卸工业机器人前需要彻底断电，关闭外部电源和机器人电源开关，避免拆卸时电路板和电缆出现意外问题。另外，拆卸过程中工具使用也需要注意安全，避免触电等危险情况的发生。
拆卸电路板：在拆卸完外壳并确定完全断电之后，需要拆卸电路板。电路板上会有很多连接器需要拆卸，这个过程需要使用专业工具和技能。在拆卸之前需要将相关连接信息记录好，便于后续组装使用。
二、调试过程
硬件调试：在重新组装机器人后，需要进行硬件调试。这包括检查各个部件是否正确安装，确保电路板和电缆没有损坏或短路。同时，需要检查机器人的电源和电机是否正常工作。
软件调试：软件调试是工业机器人调试的重要部分。在软件调试过程中，需要对机器人的控制程序进行测试，确保机器人能够按照预定的程序进行工作。这包括检查机器人的动作是否准确，传感器是否能够正常工作等。
功能调试：功能调试是确保工业机器人能够完成预定功能的关键步骤。在功能调试过程中，需要对机器人的各种功能进行测试，如抓取、码垛、搬运等。同时，需要调整机器人的参数和配置，以确保机器人能够满足实际需求。
在调试过程中，需要注意以下几点：
安全第一：在调试过程中，需要确保操作人员的安全。在机器人工作时，需要避免人员靠近机器人或接触机器人的运动部件。
逐步调试：在调试过程中，需要逐步进行调试，不要一次性进行过多的操作或修改。这有助于及时发现和解决问题。
记录信息：在调试过程中，需要记录相关的信息和数据，如调试步骤、测试结果等。这有助于后续的分析和解决问题。
一、拆装过程
拆卸外壳：工业机器人拆装需要先拆卸外壳，外壳使用螺丝固定，需要使用专门工具进行卸除。在拆卸过程中需要格外小心，避免损坏机器人内部的关键部件。
断电：在拆卸工业机器人前需要彻底断电，关闭外部电源和机器人电源开关，避免拆卸时电路板和电缆出现意外问题。另外，拆卸过程中工具使用也需要注意安全，避免触电等危险情况的发生。
拆卸电路板：在拆卸完外壳并确定完全断电之后，需要拆卸电路板。电路板上会有很多连接器需要拆卸，这个过程需要使用专业工具和技能。在拆卸之前需要将相关连接信息记录好，便于后续组装使用。
二、调试过程
硬件调试：在重新组装机器人后，需要进行硬件调试。这包括检查各个部件是否正确安装，确保电路板和电缆没有损坏或短路。同时，需要检查机器人的电源和电机是否正常工作。
软件调试：软件调试是工业机器人调试的重要部分。在软件调试过程中，需要对机器人的控制程序进行测试，确保机器人能够按照预定的程序进行工作。这包括检查机器人的动作是否准确，传感器是否能够正常工作等。
功能调试：功能调试是确保工业机器人能够完成预定功能的关键步骤。在功能调试过程中，需要对机器人的各种功能进行测试，如抓取、码垛、搬运等。同时，需要调整机器人的参数和配置，以确保机器人能够满足实际需求。
在调试过程中，需要注意以下几点：
安全第一：在调试过程中，需要确保操作人员的安全。在机器人工作时，需要避免人员靠近机器人或接触机器人的运动部件。
逐步调试：在调试过程中，需要逐步进行调试，不要一次性进行过多的操作或修改。这有助于及时发现和解决问题。
记录信息：在调试过程中，需要记录相关的信息和数据，如调试步骤、测试结果等。这有助于后续的分析和解决问题。
工业机器人拆装调试实训台
一、功能配置
工业机器人拆装调试实训台选用先进的6关节机器人，作为学生对工业机器人核心部件和机械结构的认知平台，从内部构成理解工业机器人的运动方式和动力传递，有助于机械相关学生通过真实设备消化理论知识，完善机械设计及运动控制的知识结构。
通过对6关节机器人本体的组装与拆解、装配与调试，学习机械的的工作原理与调试方法。通过机器人标定与测量，了解机器人特性，在实际应用中充分发挥机器人的性能。可以让学生掌握：机器人本体结构（包括基座、手臂、手腕）、熟悉谐波减速器（包括谐波减速器工作原理、结构、安装与维护）、机器人运动轴与坐标系（包括机器人主要技术参数、机器人运动轴的名称、机器人坐标系的种类、机器人自由度）、机器人基本术语与图形符号（包括机器人基本术语、图形符号）、机器人调试（包括机器人零位、机器人精度测试）。
提供三维拆装软件学习，高仿真建模，真实的还原机器人插装场景，并且包括工业机器人机械认知、原理认知、机械安装与调试、常见故障排查，故障维修等精选内容。学员可以反复练习，快速掌握机器人拆装技巧。
（一）工业机器人拆装实训台
操作台采用升降形式设计，桌体采用优质铝型材搭建，台面采用工业铝型材拼接并铺设防撞垫，底面用于放置机器人本体散件。
拆装实训台技术参数
（二）六自由度工业机器人
（四）机器人本体器件认知
提供机器人本体所有器件的规格书，包括机器人本体尺寸图，电机规格书、谐波减速机规格书等。可以认识机器人内部结构，比如机器人关节的结构组成，不同关节的设计差异。了解各关节的谐波减速机特性与参数。以及各关节电机的选型要求。
（五）机器人本体拆装与调试
通过本体的拆装与调试可以学习机器人结构原理、装配、生产现场安装、调试、故障排查及维护教学等。
本体可以拆装到螺钉级，并提供拆装散件的实物图。配置详细的“工业机器人本体拆装手册”和全流程视频教程，详细介绍各部分的机械安装、拆解过程，以及注意事项 。
装配好的机器人本体，可进行电气调试，调试各关节的安装是否良好。并可进行关节零位标定，标定后的机器人提供较高的轨迹精度
（六）机器人三维设计学习
提供全套的机器人本体设计3D资料，采用STEP格式。学生可以学习机器人本体设计，也可以在原来的3D文件基础上，根据需求进行修改，开发自己的机器人本体结构。并把设计文件加工成实际的机械零件，DIY动手装配自己的机器人本体。
二、机器人校准测试模块
校准测试模块主要由输送校准模块、轨迹标定模块、立体仓储模块组成。机器人本体拆装完成后，可进行编程、调试、校准功能。可根据机器人程序进行测试安装的本体是否合格。
（一）输送校准模块
输送校准模块供料可以进行单一的上料或进行组合上料，并且可对上料速度快慢进行控制。安装在型材实训桌上，用于传输工件，工件在运送过程中，机器人可根据运行速度、工件属性等条件进行工件输送，体现工业机器人的智能处理与精确位置的标定功能
l 输送校准模块技术参数
（二）轨迹标定模块
配备轨迹标定板，用于在规定的程序中进行轨迹检验
标定板采用铝合金表面阳极喷砂氧化形式制造，尺寸250mm×150mm，包含三角形、S型、方形、长方形、圆形轨迹。
（三）立体仓储模块
模块基体采用铝板搭建，安装在型材实训桌上，可放置装配、抛光的组件，设置分类放置的工件料库。
三、拆装工具车
每个拆装工作台区域设置一个监控摄像头，可将学生的整个拆装过程进行全程摄录，作为学生的数据库，统计学生的操作过程是否正确，是否规范。
视频资源可随时提取与截取，进行微课教学及资源库整合，完成精品微课的资提取、结构框架清晰、现场效果明确的资源库。
l 液晶屏幕技术参数
安全防护栏采用优质铝型材搭建，中间部分为黄色网格。
l 安全防护栏技术参数
工业机器人拆装调试实训台选用先进的6关节机器人，作为学生对工业机器人核心部件和机械结构的认知平台，从内部构成理解工业机器人的运动方式和动力传递，有助于机械相关学生通过真实设备消化理论知识，完善机械设计及运动控制的知识结构。
通过对6关节机器人本体的组装与拆解、装配与调试，学习机械的的工作原理与调试方法。通过机器人标定与测量，了解机器人特性，在实际应用中充分发挥机器人的性能。可以让学生掌握：机器人本体结构（包括基座、手臂、手腕）、熟悉谐波减速器（包括谐波减速器工作原理、结构、安装与维护）、机器人运动轴与坐标系（包括机器人主要技术参数、机器人运动轴的名称、机器人坐标系的种类、机器人自由度）、机器人基本术语与图形符号（包括机器人基本术语、图形符号）、机器人调试（包括机器人零位、机器人精度测试）。
提供三维拆装软件学习，高仿真建模，真实的还原机器人插装场景，并且包括工业机器人机械认知、原理认知、机械安装与调试、常见故障排查，故障维修等精选内容。学员可以反复练习，快速掌握机器人拆装技巧。
操作台采用升降形式设计，桌体采用优质铝型材搭建，台面采用工业铝型材拼接并铺设防撞垫，底面用于放置机器人本体散件。
拆装实训台技术参数
| 序号 | 名称 | 规格参数 |
| 1. | 外形尺寸 | 1200×500×800mm |
| 2. | 升降行程 | 800-1380mm |
| 3. | 升降助力形式 | 液压助力 |
| 4. | 桌体材质 | 6262+4040铝型材 |
| 5. | 桌面材质及规格 |
材质：工业铝型材 结构：拼接为一个整体，台面上布有T型槽，槽中心间距为20mm，可以使用M6快速拆卸的T型螺母和弹簧螺母块 |
| 6. | 防撞垫性能 | 采用3mm软玻璃PVC防水防烫防油免洗塑料透明防撞垫 |
| 1 | 品牌型号 | 六自由度工业机器人 | |
| 2 | 减速机 | 六关节谐波（J1,J2,J3,J4,J5,J6） | |
| 3 | 动作自由度 | 6 | |
| 4 | 最大负载 | 5kg | |
| 5 | 工作范围 | 940mm | |
| 6 | 手腕法兰面 | 80mm/8-M5均布安装螺纹孔 | |
| 7 | 最大范围 | J1 | ±180° |
| 8 | J2 | -100°~+90° | |
| 9 | J3 | -80°~+95° | |
| 10 | J4 | ±180° | |
| 11 | J5 | ±120° | |
| 12 | J6 | ±360° | |
| 13 | 最大运动速度 | J1 | 266°/s |
| 14 | J2 | 297°/s | |
| 15 | J3 | 300°/s | |
| 16 | J4 | 333°/s | |
| 17 | J5 | 500°/s | |
| 18 | J6 | 500°/s | |
| 19 | 重复定位精度 | ±0.05mm | |
| 20 | 本体重量 | 73kg | |
| 21 | 电源电压 | 220V | |
| 22 | 能耗 | 2.8KW | |
| 23 | 安装方式 | 地面安装，支架安装，倒置安装 | |
| 24 | 应用 | 装配、物料搬运、箱内堆叠等 | |
| 25 | 本体防护等级 | IP54 | |
| 26 | 电控柜防护等级 | IP54 | |
（三）机器人控制器
| 1 | 品牌型号 | 与六度自由工业机器人配套 |
| 2 | 控制示教器 | 8寸真彩触摸屏 |
| 3 | 模号的组成 | 一套模号中包含有一个主程序与 8 个子程序可根据实际情况对其进行选择使用。 |
| 4 | 编码器读取方式 | “脉冲”、“CAN”、“RS485”三种。 |
| 5 | 原点指令作用 | 可设置轴回原点的顺序机速度。 |
| 6 | 抱闸输出 | 输出电压DC 24V |
| 7 | 通讯功能 | 网络配置IP地址配选择通讯方式。 |
| 8 | 输入电源 | AC220V电源 50/60Hz |
| 9 | 温度 | <50℃ |
| 10 | 可完成实训 | 电机参数设定、结构参数设定、接线端口自行接线、驱动电缆接线等电气部分拆装实训内容 |
提供机器人本体所有器件的规格书，包括机器人本体尺寸图，电机规格书、谐波减速机规格书等。可以认识机器人内部结构，比如机器人关节的结构组成，不同关节的设计差异。了解各关节的谐波减速机特性与参数。以及各关节电机的选型要求。
（五）机器人本体拆装与调试
通过本体的拆装与调试可以学习机器人结构原理、装配、生产现场安装、调试、故障排查及维护教学等。
本体可以拆装到螺钉级，并提供拆装散件的实物图。配置详细的“工业机器人本体拆装手册”和全流程视频教程，详细介绍各部分的机械安装、拆解过程，以及注意事项 。
装配好的机器人本体，可进行电气调试，调试各关节的安装是否良好。并可进行关节零位标定，标定后的机器人提供较高的轨迹精度
（六）机器人三维设计学习
提供全套的机器人本体设计3D资料，采用STEP格式。学生可以学习机器人本体设计，也可以在原来的3D文件基础上，根据需求进行修改，开发自己的机器人本体结构。并把设计文件加工成实际的机械零件，DIY动手装配自己的机器人本体。
二、机器人校准测试模块
校准测试模块主要由输送校准模块、轨迹标定模块、立体仓储模块组成。机器人本体拆装完成后，可进行编程、调试、校准功能。可根据机器人程序进行测试安装的本体是否合格。
（一）输送校准模块
输送校准模块供料可以进行单一的上料或进行组合上料，并且可对上料速度快慢进行控制。安装在型材实训桌上，用于传输工件，工件在运送过程中，机器人可根据运行速度、工件属性等条件进行工件输送，体现工业机器人的智能处理与精确位置的标定功能
l 输送校准模块技术参数
| 1 | 模块尺寸 | 600mm*80mm*160mm |
| 2 |
光电传感器 （3只） |
发光源：红外光 检测距离：0-300mm 工作电压：12~24VDC 指示:360°LED指示 输出模式：NPN or PNP 保护电路：电源反接保护 响应速度：0.5ms Max 防护等级：IP66 |
配备轨迹标定板，用于在规定的程序中进行轨迹检验
标定板采用铝合金表面阳极喷砂氧化形式制造，尺寸250mm×150mm，包含三角形、S型、方形、长方形、圆形轨迹。
（三）立体仓储模块
模块基体采用铝板搭建，安装在型材实训桌上，可放置装配、抛光的组件，设置分类放置的工件料库。
| 1 | 仓位数量 | 9个（3层3列） |
| 2 | 仓位承重 | 2Kg |
| 3 | 外形尺寸 | 162×183×363mm |
| 4 | 定位装置 | 每个仓格有唯一的定位装置 |
| 5 | 工件材质 | 抛光件、焊接件等 |
| 序号 | 名称 | 详细描述 | 单位 | 数量 | 备注 |
| 1 | 预置式扭力扳手 |
 品牌型号：TG-25 扭力范围：5-25N·m； 分辨率：0.25 N·m； 长度：250mm；宽度：33mm；重量：0.34kg。 手柄：阳极氧化铝合金防滑滚花设计，不生锈不掉色； 刻度：激光镭射，清晰不掉色； 棘轮头：可正反双向报警； |
把 | 1 | |
| 2 | 内六角扳手 |
品牌型号：立昌 0803 90度直角弯折工艺弯曲到位，一次成型弯曲到位无反弹； 工业级S2钢整体锻造，整体热处理，硬度高扭矩大； 棱角接触面大，方便操作，不易打滑，更耐磨损； 喷水测试不生锈手感舒适，整体去毛刺处理，表面光滑平整； ABS塑壳，整体牢固，不易脱落，有对应插孔，不易损坏； 激光镭射打标工艺，清晰可见，使用方便； 可选配加力棒，操作更便捷。 |
套 | 1 | |
| 3 | 百分表 |
品牌型号：上工 CV-6CA 表头：量程0-10mm，分辨率0.01mm，表圈外径58mm。 测量灵敏准确，下轴套防水、防尘；双面读数；外圈滚花设计，调整表盘，转动轻松快捷；铜体铜芯结构，稳定耐用；加硬玻璃镜盖，防尘防划，读数清晰；可拆卸钢制测头，内嵌铜套设计；金属限位装置，带紧固螺丝，读数稳定准确；尺身带有编码，清晰可见； 表座：磁性表座，规格60kg，尺寸58*50*56，重量1 kg，工作磁力588N 对位夹表孔，可适应绝大部分的量表；金属摇杆搭配旋紧螺丝轻松控制表盘方向；带转向开关底座操作方便，采用稀土永磁材料，吸附能力强不易退磁； |
套 | 1 | |
| 4 | 直尺 |
品牌型号：得力 8461 规格50cm；长53cm，宽2.8cm。 采用2Cr13不锈钢制造，坚固耐用，耐磨耐摔；采用镭射刻字工艺整；文字采用两色印刷，双色标记，清晰耐磨，背面刻有公式换算表，便于查找核对；表面亚光处理、美观耐用、不易反光；尾端带悬挂孔方便收纳； |
把 | 1 | |
| 5 | 激光水平仪 |
 品牌型号：目博士 MBS-8969 激光波长：激光线和水平线激光波长635nm 下对点1*650nm； 自动安平方位：±3°超范围光线闪亮； 发射角度：120°； 水平精度：5m±1m； 垂直精度：5m±1m； 下对点精度：±+1mm/1.5m； 正交精度：±+1mm/3m； 线宽：2mm/5m； 工作环境：室内/室外； 电源：高容锂电池； 专业光线处理芯片，提升复杂环境的工作准度； 宝石级玻璃镜面，透光率强，硬度大，防刮性强； 机械摆锤一体化； 带强光点；自动安平；金属烤漆底座；搞震防水防摔；钟表级360°微调；180°水平线转换；EP电容触摸按键。 |
台 | 1 | |
| 6 | 螺丝拧紧力矩表 |
品牌型号：MXITA MT0.3-30Nm 扭力范围：0.3-30N；材质：铬钒合金钢；制式：公制；精度：±2%；最小分辨率0.1Nm(0.1lb-ft)；preset:1；记忆数量：50；扭力单位：Nm lb-ft kg-m；mode:trace/peak；alert:led&buzzer；battery:2pcs*AAA；长度：75mm；重量120g；待机自动关机70s。 |
台 | 1 | |
| 7 | 周转箱 |
品牌型号：耐奉 315 尺寸：635*425*150； PE材料，绿色环保，无毒无味； 舒适把手设计，方便提拿； 可叠加设计，便于收纳，更好的利用空间；防滑设计，底部采用加厚网格设计，保护箱底不破损，具有防滑作用；加厚把手承重能力更强。 |
只 | 1 |
四、教学演示及实时监控纠正系统
本系统配置大屏显示和视频采集功能。通过将拆装实训台接入到大尺寸液晶显示系统中，可实现根据需要进行拆装视频观看、拆装仿真软件步骤操作等。每个拆装工作台区域设置一个监控摄像头，可将学生的整个拆装过程进行全程摄录，作为学生的数据库，统计学生的操作过程是否正确，是否规范。
视频资源可随时提取与截取，进行微课教学及资源库整合，完成精品微课的资提取、结构框架清晰、现场效果明确的资源库。
l 液晶屏幕技术参数
| 1 | 安装位置 | 不低于1.6米，按照人体工学结构设计，满足学生正常视角观看 |
| 2 | 安装支架 | 采用型材结构，立体设计，满足观看视角正常、安装牢固不晃动。 |
| 3 | 屏幕 | 55寸 4K 超高清屏 |
| 4 | 分辨率 | 3840*2160 |
| 5 | NTSC | 72% |
| 6 | 可视角度 | 178° |
| 7 | 刷新率 | 60Hz |
| 8 | CPU | Cortex A53 四核 高达1.5GHz |
| 9 | GPU | Mali-450 750MHz |
| 10 | HDR | HDR 10 和 HLG(Hybrid Log-Gamma) |
| 11 | 内存 | 2GB DDR |
| 12 | 闪存 | 8GB eMMC |
| 13 | 通讯功能 | 支持蓝牙、红外，无线wifi 双频 2.4/5GHz |
| 14 | 接口 | HDMI高清端口2个，USB接口2个，音频接口、以太网、AV、模拟信号等接口 |
| 15 | 格式支持 | 支持各类常规视频、音频格式。 |
l 监控摄像头技术参数
| 1 | 品牌 | 海康威视 |
| 2 | 型号 | DS-2DC2402IW |
| 3 | 电源 | DC12V 9W max |
| 4 | 工作温度和湿度 |
-10℃-50℃ 湿度小于90% |
| 5 | 防护等级 |
TVS 4000V防雷、防浪涌、防突波 符合GB/T17626.5四级标准 |
| 6 | 安装方式 | 多种安装方式可根据应用环境进行选择 |
| 7 | 聚焦模式 | 自动 |
| 8 | 信噪比 | 大于52dB |
| 9 | 焦距 | 2.8-6mm，2倍光学变倍 |
| 10 | 光圈数 | F1.8-F2.5 |
| 11 | 功能 |
水平范围：360度监控无死角 垂直范围：0-90度 支持比例变倍 300个预置点 巡航扫描8条 支持断电记忆功能 守望功能：预置点/巡航扫描 |
| 12 | 红外功能 |
红外照射距离：30m 支持Smart IR |
五、安全围栏
效果图
拆装实训区设置安全防护栏，将工作区域与安全区域有效隔离。工作区域内各工作站之间也均隔离开来。出入口为门式结构并配置安全锁，危险区域设置工业级安全光幕，有力保护人身安全。安全防护栏采用优质铝型材搭建，中间部分为黄色网格。
l 安全防护栏技术参数
| 1 | 高度 | 1.3米 |
| 2 | 材质 | 框架为优质工业铝型材，中间网格为优质抗剪切钢丝 |
| 3 | 网格丝径 | 4.0mm |
| 4 | 网格尺寸 | 60mm*60mm |