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·设备外观

·设计简述

    实训装置搭配了针对机器人教学知识点的配套实训模块，如搬运工作站、码垛工作站、模拟激光切割工作站、轨迹工作站，满足工业机器人的全部知识点从入门到深入应用的阶梯式教学。系统以西门子PLC为总控制器，实现基于机器人的系统集成应用，将各个模块与机器人进行有机搭配和组合应用，实现模块串联应用。
    实训装置机构设计紧凑，系统开放式模块化设计，程序开源，使教学、实训更加容易上手。实训装置分为机器人教学应用区和电气控制器接线区，学生能够根据电气原理图进行工业机器人系统集成技术的电气接线，提升综合应用能力。实训装置支持多种不同实验切换，切换时只需在对应硬件模块上进行机器人示教编程，即可进行相应的功能演示，实现一机多用，方便不同实验灵活切换，适合高等院校、职业院校、技工学校等机器人工程、工业机器人技术、机电技术应用（工业机器人方向）、工业机器人技术应用、工业机器人应用与维护等相关专业的《机器人与控制技术》、《运动控制》、《自动化技术》等课程实训教学。

·主要参数

    1.工作电源:单相三线AC220V±10%  50Hz；
    2.工作环境：温度-5ºC～+40ºC；湿度 85%（25ºC）；海拔＜4000m；
    3.气源压力：0.4～0.6MPa；
    4.装置容量：<1.5kVA；
    5.外形尺寸：1800mm*1120mm*1500mm；
    6.安全保护：具有接地、漏电压、漏电流保护，安全指标符合国家标准。

·组成及功能

（一）机器人工作站
    机器人工作站采用IRB120六自由度机器人,主要由机器人本体、机器人控制器、示教盒、机器人底座组成。机器人本体通过配备多功能气爪完成物件的抓取、放置、轨迹模拟画图、码垛等操作。
（二）电气控制系统
    采用西门子高性价比小型PLC产品S7-200 Smart CPU ST30，供电电压DC20.4～28.8V，集成18路数字量输入（DC24V 4mA，漏型・源型可切换）/12路数字量输出（晶体管源型输出），内置18KB程序存储器、12KB数据存储器、10KB保持性存储器、6个高速计数器（200KHz），3轴高速脉冲输出（100KHZ），集成RS485接口、以太网接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、自由口通讯、S7协议通讯、PROFIBUS等通信，配有通信编程电缆。
    触摸屏采用昆仑通态MCGS TPC7062Ti，供电电压24±20%VDC，Cortex-A8 CPU，主频600MHz,内存128M； 7英寸高亮度TFT液晶显示屏，分辨率800*480，四线电阻式触摸屏（分辨率4096*4096）；集成以太网接口、RS232、RS485、USB接口，可扩展CAN总线接口，产品经CE/FCC认证，防护等级IP65，预装MCGS嵌入式组态软件（运行版），具备强大的图像显示和数据处理功能。
（三）视觉检测系统
    视觉检测采用欧姆龙FH-L550控制器和FZ-SC相机，有效像素数30万，摄像面积4.8*3.6mm，彩色检测，场景数 128 个，可利用流程编辑功能制作处理流程，支持串行 RS-232C 和网络 Ethernet 通讯，提供高速输入1点、高速输出4点、通用输入 9点和通用输出23点的并行通信，提供 DVI-I 监控输出，提供环形光源，内圆直径 40mm，外圆直径 70mm，供电电压 24V，供电电流 440mA。
    智能视觉检测系统采用CCD照相机将被检测的目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，如面积、数量、位置、长度，再根据预设的允许度和其他条件输出结果，包括尺寸、角度、个数、合格/不合格、有/无等，实现自动识别功能。通过I/O电缆连接到PLC或机器人控制器，也支持串行总线和以太网总线连接到PLC或机器人控制器，对检测结果和检测数据进行传输。
（四）模拟激光切割工作站
    安装底板250*200*10mm，铝合金材质，表面阳极氧化喷细沙处理。包含不同形状的轨迹图形，轨迹路径包含圆形、三角形、复杂轮廓和样条曲线，配合机器人激光笔手爪，完成模拟激光切割编程实训。
（五）搬运装配工作站
    铝合金材质，表面阳极氧化喷细沙处理，提供4种不同大小、颜色的工件，工件可进行组合完成装配。工作流程：机器人将工件搬运至输送带，输送带启动加工件经过相机，相机进行拍照处理，分辨工件的大小、形状，将处理结果发送给机器人或PLC，机器人根据结果将工件放置合适的位置。
（六）模拟轨迹工作站
    铝合金材质，表面阳极氧化喷细沙处理，提供形状、字母等轨迹图形，配合机器人激光手爪，完成模拟轨迹编程实训。
（七）实训台
    实训台主体部分采用型材搭建而成，带有万向脚轮，方便移动和固定。单个工作台外形大体尺寸为：1800mm*1120mm*800mm（L*W*H）。
    台面采用工业标准20*80铝型材，经加固处理，用于安装工业机器人及其它实训模块。在型材中放置有多种螺母，各模块均可自由调整位置。
    实训台下方设置有抽屉式网孔板，用于安装电气控制元件，网孔板采用“横二竖六”椭圆长孔加工，整体设计规范、合理，使各类元器件在任何角度、任何方位都能轻松装配、调整。
（八）气动系统
    气动系统主要由空气压缩机、气源处理件、气动控制系统、气动执行机构、气动附件组成。
    采用奥突斯空气压缩机，供电电压AC220V，功率550W，工作压力0.2-0.8MPa可调。
（九）电脑桌
    主体部分采用工业标准铝型材（规格30*30）组装而成，封板采用1.5mm冷轧钢板喷塑处理；
    桌面上方设置有显示器围栏，采用1.5mm冷轧钢板冲φ6.5mm工艺孔，既美观又实用，防止显示器坠落；
    键盘架采用ABS塑料一次性压制而成，个性化圆角R设计避免撞伤，带有储物笔盒，通过加重型轴承导轨吊装在桌面板下方，抽出缩回自如，尺寸480mm*230mm*40mm。
桌体配有4个带刹车万向轮，方便电脑桌移动和固定。2寸双轴承结构，直径50mm，轮宽25mm，高度75mm，螺杆M10*25。
    尺寸：600mm*560mm*1000mm（桌面离地800mm)。

·实训项目

（一）实训台认知与操作类实训
    1.实训台设计原理与模块认知实训
    2.电气元件认知与装配实训
    3.气动元件认知与装配实训
（二）工业机器人基础类实训
    1.机器人本体、控制器、示教器认知
    2.工业机器人基础操作一（轴数计数器更新等）
    3.工业机器人基础操作二（单轴、线性、重定位运动等）
    4.工业机器人基础操作三（程序与系统的加载与备份等）
    5.工业机器人基础操作四（常用快捷操作等）
    6.工业机器人工件/工具坐标标定
    7.机器人DeviceNet总线配置
    8.机器人I/O信号配置
    9.工业机器人编程基础一（新建程序数据等）
    10.工业机器人编程基础二（新建例行程序等）
    11.工业机器人编程基础三（例行程序编写等）
    12.工业机器人点位示教
    13.工业机器人节拍优化技巧
    14.工业机器人手自动运行
    15.工业机器人维护与保养
    16.工业机器人故障处理方法
（三）PLC应用基础类实训
    1.PLC认知及选型
    2.PLC电气系统设计
    3.PLC编程基础
    4.PLC综合应用编程实例
（四）工业相机应用类实训
    1.智能工业相机认知
    2.智能工业相机选型
    3.智能工业相机系统构建
    4.智能工业相机工程建立与测试
    5.智能工业相机通讯配置及应用
    6.智能工业相机检测案例应用

·配置清单