SKARB-25型 工业机器人工作站
所属类别:机器人系列
·设备外观
·设计简述
工作站由ABB IRB1410工业机器人、控制器及机器人示教盒、机器人手爪工装、電(diàn)气控制单元、机器人工作台、U字型实训台、气动系统、電(diàn)脑桌等组成。通过机器人手爪可(kě)以实现机器人的绘图、打磨抛光、搬运、涂装、码垛等工业机器人常用(yòng)功能(néng),是工业机器人编程应用(yòng)与维护的理(lǐ)想实训平台。适合高等院校、职业院校、技工學(xué)校等机器人工程、工业机器人技术、机電(diàn)技术应用(yòng)(工业机器人方向)、工业机器人技术应用(yòng)、工业机器人应用(yòng)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》等课程实训教學(xué)。·主要参数
1.工作電(diàn)源:三相四線(xiàn)AC380V±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:<2kVA;
5.外形尺寸:2000mm*1600mm*1300mm;
控制柜尺寸:800mm*600mm*1800mm;
6.安全保护:具有(yǒu)接地、漏電(diàn)压、漏電(diàn)流保护,安全指标符合國(guó)家标准。
·组成及功能(néng)
工作站主要由工业机器人、U字型实训台、工装工作站、搬运工作站、码垛工作站、打磨抛光工作站、轨迹绘制工作站、電(diàn)气控制柜、机器人底座、空气压缩机、電(diàn)脑桌等组成。(一)IRB1410六自由度机器人工作站
1.工业机器人
机器人负载≥5KG,附加载荷≥18KG,工作半径≥1440mm,工作范围轴轴1+170°~-170° 速度120°/s轴2+70°~-70°速度120°/s轴3+70°~-65速度120°/s轴4+150°~-150° 速度280°/s轴5+115°~-115°速度280°/s轴6+300°~-300°速度280°/s;TCP最大速度不低于2.1m/s,重复定位精度≤0.05mm((ISO试验平均值);集成12路信号源,气源压力≤8bar,落地安装,本體(tǐ)重量225KG。
2.机器人控制器
IRC5C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;配套安全停止、紧急停止,2通道安全回路检测,3位启动装置组件;支持DeviceNet、PROFINET、PROFIBUS DP、Etherent/IP协议,電(diàn)源電(diàn)压单相220/230V,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,触摸屏不小(xiǎo)于6.5寸,至少有(yǒu)10个薄膜键盘、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)電(diàn)气控制柜
主體(tǐ)部分(fēn)采用(yòng)优质钢管和钢板做骨架,经过机械加工成型,外表面喷涂彩色环氧聚塑处理(lǐ),柜體(tǐ)配有(yǒu)4个带刹車(chē)万向轮,方便移动和固定,尺寸800mm*600mm*1800mm。
控制柜四面门板均可(kě)以拆卸,方便实操器件的安装。
控制柜内部配有(yǒu)器件实操板,采用(yòng)1.5mm钢板激光切割而成,网孔板采用(yòng)5mm長(cháng)孔加工,用(yòng)以安装可(kě)编程控制器、继電(diàn)器、保险丝座、空气开关、开关電(diàn)源、接線(xiàn)端子排、線(xiàn)槽、航空转接头等電(diàn)气元件。
控制柜和实训对象之间通过航空電(diàn)缆进行電(diàn)气连接。
采用(yòng)西门子高性价比小(xiǎo)型PLC产品S7-200 Smart CPU SR40,供電(diàn)電(diàn)压AC85~264V,集成24路数字量输入(DC24V 4mA,漏型・源型可(kě)切换)/16路数字量输出(继電(diàn)器输出),内置24KB程序存储器、16KB数据存储器、10KB保持性存储器、6个高速计数器(最大200KHz),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(yǒu)通信编程電(diàn)缆。
(三)机器人手爪工装
工装直接安装在机器人上,主要由气爪、气动接头、机械结构件等组成,可(kě)以完成多(duō)种抓取动作。
(四)工装工作站
主要由型材支架、不锈钢钣金组装而成,工装工作站可(kě)以容纳3种工装。工装包括画筆(bǐ)工装、真空吸盘工装、打磨抛光工装等。母體(tǐ)工装可(kě)以自动抓取其余的3个工装完成相应的动作功能(néng),在抓取真空吸盘工装时,气路能(néng)够自动对接,抓取打磨抛光工装时,電(diàn)路能(néng)够自动对接。
(五)搬运工作站
主要由供料机构、传输机构、装配平台及工件等组成。
供料机构由井式料仓、料台、方形工件、双联气缸、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。
装配平台采用(yòng)铝合金材质,表面阳极氧化喷细沙处理(lǐ)。可(kě)作為(wèi)装配平台,也可(kě)以作為(wèi)码垛实训平台,亦可(kě)用(yòng)做原材料堆放平台,根据实训的需要用(yòng)于不同的功能(néng)。
工件為(wèi)尼龙材质,用(yòng)于搬运、码垛、压铸训练。
搬运工作站主要流程是利用(yòng)机器人在流水線(xiàn)上拾取工件,将其搬运至相应模块内。
(六)码垛工作站
主要由供料机构、传输机构、码垛平台、工件等组成。
供料机构由井式料仓、料台、方形工件、双联气缸、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。
码垛平台采用(yòng)铝合金材质,表面阳极氧化喷细沙处理(lǐ)。可(kě)作為(wèi)装配平台,也可(kě)以作為(wèi)码垛实训平台,亦可(kě)用(yòng)做原材料堆放平台,根据实训的需要用(yòng)于不同的功能(néng)。
(六)打磨抛光工作站
主要由抛光机构、打磨抛光工装等组成。实现机器人通过与之配套的手爪在该单元的模拟打磨抛光。
被抛光工件采用(yòng)不锈钢。固定台主體(tǐ)采用(yòng)铝型材制作。
打磨抛光工装由母體(tǐ)工装和打磨抛光工装组成。通过直流電(diàn)机驱动毛毡抛光轮对工件表面进行模拟抛光。
(七)轨迹绘制工作站
主要由轨迹模拟板、绘图纸、支架、工装等组成。机器人根据轨迹模拟板上的图像进行轨迹运动,模拟涂胶、焊接等功能(néng)。
(八)U字形工作台
工作台主體(tǐ)部分(fēn)采用(yòng)30*60型材、钣金搭建而成,台面采用(yòng)10mm厚A3钢板材制作,带有(yǒu)脚轮和脚杯,方便移动和固定。外形尺寸為(wèi):1000mm*600mm*800mm(L*W*H)工作台4个,成U字形围在机器人周围。
(九)气动系统
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550W,工作压力0.2-0.8MPa可(kě)调。
(十)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;
键盘架采用(yòng)ABS塑料一次性压制而成,个性化圆角R设计避免撞伤,带有(yǒu)储物(wù)筆(bǐ)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。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.实训台自动运行(包括实训台基本操作、组成等)
2.实训台组成
3.实训台设计原理(lǐ)与模块认知 (主要对设计思路方向的训练)
4.机械原理(lǐ)图识图
5.气动回路识图
6.電(diàn)气原理(lǐ)图识图
7.实训台電(diàn)缆连接(主要对電(diàn)气方向的训练)
8.实训台气动元件装配
9.实训模块装配
10.实训台電(diàn)气装配
(二)机器人系统入门类实训
1.机器人主要技术参数
2.机器人安全系统
3.机器人安全操作规范
4.示教器认知
5.控制器认知
6.机器人本體(tǐ)认知
7.示教器画面与基本操作
8.运动模式调节
9.机器人伺服電(diàn)机上電(diàn)
10.坐(zuò)标系切换
11.机器人运行速度调节
12.机器人单轴运动
13.机器人線(xiàn)性运动
14.机器人编程语言与构架
15.异常及故障处理(lǐ)技术
16.机器人维护与保养
17.机器人程序备份与加载
(三)机器人系统设置类实训
1.工具坐(zuò)标系标定原理(lǐ)和方法
2.工件/用(yòng)户坐(zuò)标系标定原理(lǐ)和方法
3.机器人I/O硬件及组成
4.机器人通信分(fēn)类与方式
5.机器人I/O配置
6.机器人零点校准
7.机器人常用(yòng)指令
8.机器人程序建立
9.机器人指令添加与编辑
10.机器人运动轨迹规划
11.机器人程序执行与测试
12.机器人自动运行
13.机器人外部启动
(四)PLC编程及应用(yòng)
1.PLC认知及选型
2.PLC電(diàn)气设计与配置
3.PLC编程与实训
4.PLC位置控制電(diàn)气设计
5.PLC与机器人控制電(diàn)气系统设计
6.PLC对机器人外部控制系统配置及编程
7.PLC综合应用(yòng)编程实例
(五)案例应用(yòng)类实训
1.搬运码垛案例实训
2.输送搬运案例实训
3.模拟焊接案例实训
4.模拟打磨案例实训
5.模拟绘图轨迹实训