SKARB-50型 工业机器人应用(yòng)编程实训装置
所属类别:机器人系列
·设备外观
·设计简述
实训装置适合培养學(xué)生掌握工业机器人技术、工业机器人技术应用(yòng)等专业基础理(lǐ)论知识和操作技能(néng),可(kě)满足“工业机器人应用(yòng)编程”职业技能(néng)等级考核要求,也能(néng)够满足《工业机器人装调维修工》、《工业机器人操作调整工》、《工业机器人系统操作员》、《工业机器人系统装调员》的理(lǐ)论考核和实训考核任務(wù)。实训装置主要由实训台、工业机器人、机器人训练套件、样件套件、机器人快换工装、電(diàn)气控制系统、供气系统、实训工具、教學(xué)资源等组成,囊括了搬运码垛工作站、基础轨迹工作站、打磨抛光工作站和装配工作站和仓库工作站等机器人的典型训练单元。
·主要参数
1、工作電(diàn)源:单相三線(xiàn) AC220V±10% 50Hz;2、工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m;
3、装置容量:<1.5kVA;
4、整机尺寸:1600mm×1200mm×1500mm;
5、安全保护:具有(yǒu)漏電(diàn)保护、过载保护、安全性符合國(guó)家标准。
·组成及功能(néng)
实训装置主要由实训台、工业机器人、机器人训练套件、样件套件、机器人快换工装、電(diàn)气控制系统、供气系统、实训工具、教學(xué)资源等组成。(一)工业机器人
1、工业机器人
机器人负载≥4kg工作半径≥580mm,工作范围轴1 +230°~ -230°速度460°/s轴2 +113°~ -115°速度360°/s轴3 +55°~ -205°速度280°/s轴4 +230°~ -230°速度560°/s轴5 +120°~ -125°速度420°/s轴6 +400°~ -400°速度750°/s ;重复定位精度≤0.01mm;集成不少于8路信号源,4路气源。机器人可(kě)任意角度进行安装。
2、机器人控制器
IRC5是ABB第五代机器人控制器,采用(yòng)RAPID工业机器人编程语言;内置数字量16DI/16DO,可(kě)扩展電(diàn)子限位开关、5路安全输出(1-7轴监测)等安全选项;提供SafeMove功能(néng),可(kě)实现静态、速度、位置、方向监测(机器人及附加轴)和至少8路功能(néng)启动安全输入和8路监测输出;支持DeviceNet、PROFINET、PROFIBUS DP、Etherent/IP协议;電(diàn)源電(diàn)压单相200-600V,频率50Hz-60Hz;工作环境温度范围0℃~ +45℃;工作环境相对湿度最高95%(无凝露)。
3、机器人示教器
采用(yòng)图形化彩色触摸屏,触摸屏6.5寸,提供有(yǒu)10个键薄膜键盘、1个急停按钮,功能(néng)可(kě)自定义;配备操纵杆,可(kě)控制多(duō)个轴运动;能(néng)够进行热插拔,运行时可(kě)插拔;支持和机器人本體(tǐ)配套,示教盒控制電(diàn)路的主要功能(néng)是对操作键进行扫描并将按键信息送至控制器,同时将控制器产生的各种信息在显示屏上进行显示。
(二)实训台
实训桌主體(tǐ)由型材框架、型材桌面板、封板、操作面板、自吸合双开门、多(duō)功能(néng)网孔板和万向轮等组装而成。
其中框架采用(yòng)8040R和4040型工业型材组成搭接而成,外侧配有(yǒu)橙色衬条装饰;型材桌面板采用(yòng)工业标准2080铝型材并通过1.5mm冷轧钢板组装而成,内置专用(yòng)螺母,可(kě)自由固定各种机械机构,固定方式≥200种,可(kě)以完成更多(duō)的实训操作;封板采用(yòng)≥1.2mm冷轧钢板制作,橘红色喷塑处理(lǐ);
桌前设有(yǒu)控制面板,按钮面板采用(yòng)≥1.2mm冷轧钢板橘色喷塑处理(lǐ),且呈50°斜角,符合人體(tǐ)工程學(xué),方便操作;面板安装有(yǒu)启动、停止、复位、急停按钮,用(yòng)于进行工作站各项控制功能(néng),按钮均配有(yǒu)透明翻盖式保护罩,防止发生误触。
实训桌正面下方设有(yǒu)自吸合双开门,采用(yòng)铝合金高强度合页固定,前门板设置≥300mm×300mm有(yǒu)深棕色有(yǒu)机玻璃观察窗,设备维护方便。
实训桌内部设有(yǒu)多(duō)功能(néng)网孔板机构,网孔采用(yòng)5mm椭圆長(cháng)孔,整體(tǐ)设计规范、合理(lǐ),電(diàn)气元器件在任何角度、任何方位都能(néng)轻松装配、调整。
实训桌底部安装有(yǒu)4个高强度带刹車(chē)万向轮方便实训装置的移动和固定。
(三)机器人训练套件
1、搬运码垛套件
(1)上料模块
主要由供料机构、传输机构及工件等组成。
供料机构由井式料仓、料台、圆形工件、标准气缸、检测传感器等组成,主要完成工件的自动上料。
传输机构主要由直流减速電(diàn)机、传输皮带、定位传感器、皮带滚轮、型材支架等组成,用(yòng)于传输工件。
整體(tǐ)尺寸:650mm*350mm*370mm
(2)码垛模块
平台采用(yòng)铝合金材质,表面阳极氧化喷细沙处理(lǐ),厚度不低于10mm,支架采用(yòng)3030标准工业型材。可(kě)作為(wèi)搬运平台,也可(kě)以作為(wèi)码垛实训平台,实现多(duō)形式码垛,根据实训的需要用(yòng)于不同的功能(néng),。
整體(tǐ):300mm*300mm*170mm
2、基础轨迹套件
3D轨迹图板:提供圆形、三角形、六边形、复杂轮廓和样条曲線(xiàn)等教學(xué)轨迹;提供工具TCP参数标定用(yòng)尖锥,材质不锈钢。机器人根据轨迹模拟板上的图像进行轨迹运动,模拟涂胶等功能(néng)。
整體(tǐ)尺寸:300mm*200mm*170mm
3、装配套件
由铝合金材质台面、气动夹紧机构、3030型材支架等组成。可(kě)用(yòng)于部分(fēn)功能(néng)套件的固定可(kě)以用(yòng)于工作对象的固定,动作可(kě)控。双轴气缸行程不小(xiǎo)于50mm,V型块固定夹持范围:φ30mm~φ65mm。
整體(tǐ)尺寸:300mm*150mm*170mm
4、打磨抛光套件
采用(yòng)优质钣金做框架,核心零件采用(yòng)铝合金、45#钢材质精加工,主要包含抛光机构、打磨机构和调速模块、砂带、抛光轮、打磨放置區(qū)等组成;转速3000r/min,与机器人协同完成零件的打磨和抛光操作。
整體(tǐ)尺寸:300mm*300mm*170mm
5、视觉工作站
主要由工业相机及安装架、可(kě)调支架、固定底座、检测平台等组成。
功能(néng):对样件的数字、规格、尺寸、位置等因素进行拍摄,并配合视觉软件、PLC、HMI完成零件的分(fēn)拣。
相机主要参数:
相机有(yǒu)效像素200万,彩色,像元尺寸3.45* 3.45um,帧率/分(fēn)辨率1408*1024,最大采集帧率60fps,动态范围71.4dB,内存2GB,存储空间4GB,支持RS-232、TCP、UDP、FTP、PROFINET、MoubusTCP、EtherNet/IP通讯协议,集成10路数字量输入输出信号。
镜头接口M12,焦距6mm,像面最大尺寸:1/1.8"(φ9mm),镜头光圈:F2.8~F16。
6、焊接工作站
主要由单轴变位机、焊接平台、焊接工装,整體(tǐ)安装于一个快换平板上,便于考生快速更换。
功能(néng):用(yòng)于焊接工件固定及与机器人配合进行焊接翻转作业。
速度范围:10~30°/s
驱动方式:交流伺服+减速器
减速器减速比:50
伺服主要参数:功率:200W,供電(diàn)電(diàn)压1AC~240V,集成PROFINET接口,可(kě)以通过PROFIdrive协议与上位控制器进行通讯。電(diàn)机最大扭矩3.82Nm,最大電(diàn)流7.8A,转速3000r/min,配有(yǒu)增量编码器2500ppr,振动等级A级,径向抖动公差N级
整體(tǐ)尺寸:320mm*180mm*300mm
7、仓库工作站
主要由铝合金型材支架、铝合金仓位组成,用(yòng)于零件的入库训练。
主要技术参数:
外形尺寸(長(cháng)×宽×高):300×300×300mm
仓储容量:9
(四)样件套件
含组装套件、码垛套件、打磨套件。
1、 数量:20
2、 颜色种类:3种(红、白、绿),具有(yǒu)数字标签;
3、 零件种类:方形、矩形、圆形、内空圆形、异形(打磨抛光)
(五)工装套件
1、可(kě)实现不同工具间自动完成切换,无 需人為(wèi)干涉,气动信号6路,额定负载 3kg,厚度 约38mm,重量 125g
2、 夹爪工具:含有(yǒu)工具端快换模块与法兰端快换模块配套,可(kě)稳固抓取打磨物(wù)料,夹头為(wèi)铝合金材质,采用(yòng)气动驱动,重复精度±0.01mm,闭合夹持力≥45N;
3、 吸盘工具:含有(yǒu)工具端快换模块与法兰端快换模块配套,结构為(wèi)铝合金材质,20mm 直径吸盘1个,可(kě)稳固抓取各种形状的零件;
4、轨迹工具:模拟焊枪结构,含有(yǒu)工具端快换模块与法兰端快换模块配套,结构為(wèi)铝合金材质,配有(yǒu)激光筆(bǐ)用(yòng)于轨迹描绘;
(六)電(diàn)气控制系统
電(diàn)气部分(fēn)提供可(kě)编程控制器、触摸屏、漏電(diàn)保护器、熔断器、直流DC24V電(diàn)源、I/O转接板、5口工业交换机、监控系统等组成。
1、可(kě)编程控制器
采用(yòng)西门子紧凑型PLC产品S7-1200 CPU1214C DC/DC/DC,供電(diàn)電(diàn)压DC20.4~28.8V,集成14路数字量输入(DC24V 4mA,漏型・源型可(kě)切换),10路数字量输出(晶體(tǐ)管源型输出),2路模拟量输入(仅支持0~10V,10位分(fēn)辨率),内置100KB工作存储器/4MB负载存储器/10KB保持性存储器、6个高速计数器(最大100KHz),4轴高速脉冲输出(最大100KHZ),集成以太网接口,支持RS232、RS485、MODBUS、USS、S7协议通讯、PROFIBUS、PROFINET等通信,配有(yǒu)通信编程電(diàn)缆。
2、触摸屏
触摸屏采用(yòng)昆仑通态MCGS TPC7032KT,供電(diàn)電(diàn)压24±20%VDC,Cortex-A7 CPU,主频800MHz,内存256M; 7英寸高亮度TFT液晶显示屏,分(fēn)辨率800×480;集成以太网接口、RS232、RS485、USB接口,能(néng)够使學(xué)员了解工业触摸屏的功能(néng)及使用(yòng)方法、掌握与PLC之间的通信知识,并掌握复位、置位、交替等功能(néng)键、图形(曲線(xiàn))显示、动态画面跟踪在触摸屏中的实现方法。要求可(kě)以和PLC组建PROFINET网络。
(七)供气系统
气动系统主要由空气压缩机、气源处理(lǐ)件、气动控制系统、气动执行机构、气动附件组成。
采用(yòng)奥突斯空气压缩机,供電(diàn)電(diàn)压AC220V,功率600W,工作压力0.2-0.8MPa可(kě)调。
(八)实训工具
提供安装、调试工作站所需工具一套,包括:工具箱1个、内六角扳手1套、十字螺丝刀(dāo)1把、一字螺丝刀(dāo)1把、尖嘴钳1把、斜口钳1把、卷尺1把、活动扳手200mm 1把。
(九)電(diàn)脑桌
主體(tǐ)部分(fēn)采用(yòng)工业标准铝型材(规格30×30)组装而成,封板采用(yòng)1.5mm冷轧钢板喷塑处理(lǐ);
桌面上方设置有(yǒu)显示器围栏,采用(yòng)1.5mm冷轧钢板冲φ6.5mm工艺孔,既美观又(yòu)实用(yòng),防止显示器坠落;
键盘铁质材料加工喷塑而成,通过加重型轴承导轨吊装在桌面板下方,抽出缩回自如;
桌體(tǐ)配有(yǒu)4个带刹車(chē)万向轮,方便電(diàn)脑桌移动和固定。
尺寸:600*500*1000mm(桌面离地800mm)
·实训项目
1.工业机器人操作安全保护1.1执行通用(yòng)安全作规范
1.2安全操作要求
2.机器人安装
2.1机械拆装与测量
2.2识读技术文(wén)件
2.3安装工业机器人
2.4安装工业机器人系统
3.工业机器人校对与调试
3.1工业机器人零点校对
3.2工业机器人零点标定
3.3工业机器人校准异常判读与分(fēn)析
3.4工业机器人校准故障处理(lǐ)
4.工业机器人操作与编程
4.1运用(yòng)示教器完成工业机器人的基本操作
4.2操作工业机器人
4.3运用(yòng)示教器完成工业机器人简单动作的编程
4.4运用(yòng)示教器完成典型工业机器人工作任務(wù)的编程
4.5工业机器人、视觉、PLC综合任務(wù)的编程
5.工业机器人数据备份及恢复
5.1工业机器人数据备份
5.2工业机器人数据恢复
6.PLC编程及应用(yòng)
6.1 PLC认知及选型
6.2 PLC電(diàn)气设计与配置
6.3 PLC编程与实训
6.4 PLC位置控制電(diàn)气设计
6.5 PLC与机器人控制電(diàn)气系统设计
6.6 PLC与视觉控制電(diàn)气系统设计
6.7 PLC对机器人外部控制系统配置及编程
6.8 PLC综合应用(yòng)编程实例
7.触摸屏组态及应用(yòng)
7.1 触摸屏认知与选型
7.2 触摸屏通讯電(diàn)缆制作
7.3 触摸屏组态软件实训
7.4 触摸屏网络配置与组态
7.5 PLC与触摸屏通讯实训
8.智能(néng)工业相机应用(yòng)实训
8.1 智能(néng)工业相机认知
8.2 智能(néng)工业相机选型
8.3 智能(néng)工业相机系统构建
8.4 智能(néng)工业相机工程建立与测试
8.5 智能(néng)工业相机通讯配置及应用(yòng)
8.6 智能(néng)工业相机检测案例应用(yòng)
9.案例应用(yòng)类实训
9.1 搬运案例实训
9.2 绘图轨迹实训
9.3 打磨案例实训
9.4 抛光案例实训
9.5 码垛案例实训
9.6 装配案例实训
9.7 喷涂案例实训
9.8 焊接案例实训(变位机)
9.9 仓储控制案例实训