1+X工業(yè)機器人實訓臺

  1+X工業(yè)機器人實訓臺由工業(yè)機器人、標準實訓臺、快換工具模塊、樣件套裝、平面繪圖模塊、曲面繪圖模塊、搬運模塊、碼垛模塊、通用電氣接口套件、倉儲模塊、井式供料模塊、皮帶運輸模塊、裝配模塊、外圍控制器套件、RFID 模塊、旋轉供料模塊、變位機模塊、棋盤模塊、上料暫存模塊、PC Interface 模塊、Multitasking 模塊、World zones模塊、計算機與桌椅、無油氣泵、模塊存儲柜、離線編程仿真軟件組成。

   1+X工業(yè)機器人實訓臺系統(tǒng)融入工業(yè)機器人技術、機械傳動技術、電子電工技術、多種作業(yè)技術、智能傳感技術、可編程控制技術、機器視覺技術、計算機技術、串口通信技術、以太網通訊技術、離線編程仿真技術等制造技術，涵蓋工業(yè)機器人、機械設計、電氣自動化、智能傳感、智能制造等多門學科的專業(yè)知識。
  1+X工業(yè)機器人實訓臺具有工業(yè)機器人應用編程中級、初級實訓考核功能，能進行工業(yè)機器人應用編程（初級）考證。

1、升級板實訓臺
1+X工業(yè)機器人實訓臺鋁型材搭建，實訓臺尺寸不小于1800mm*1400mm*800mm,前后開關門，四面采用可視化材料，底部鈑金封板，為機器人、功能模塊的安裝提供標準的安裝接口，預留有標準氣源和電氣接口安裝位置，根據模塊的使用情況進行功能的擴展。同時為工業(yè)機器人、功能模塊、功能套件提供穩(wěn)定的電源，平臺上可牢固安裝多種功能模塊。

主要技術參數：
1)、模塊固定板：8個；
2)、電氣接口容量：3 組；
3）、實訓模塊可任意組合放置，可固定。
4）、實訓臺配有 21.5 寸的液晶觸控顯示器，I3處理器，4G內存，128固態(tài)，在映射顯示機器人示教器界面的同時，可通過觸控同步操作示教系統(tǒng)，易于現(xiàn)場教學講演及展示功能上達到雙屏聯(lián)動、雙觸雙控功能：“易于展示，方便教學"。
2、快換工具模塊
由快換支架、檢測傳感器、快換盤等組成。根據不同的實訓目標和操作對象，提供多種不同的快換工具。
2.1、快換支架技術參數
1)、支架外形尺寸（長×寬×高）：300×300×180mm；
2）、底座尺寸（長×寬×高）：300×300×8mm；
3)、容量：4 個快換工具。
2.2、快換盤技術參數：
1)、快換裝置材質：本體材質鋁合金，緊鎖機構合金鋼；
2)、承重：2kg；
3)、允許力矩：20N·m；
4)、工作壓力：0.3-1MPa；
5)、重量：≤0.5kg。
2.3、單吸盤工具技術參數
1)、吸盤盤徑：20mm；
2)、吸附力≥10N，配真空發(fā)生器和電磁閥。
2.4、電機手爪工具技術參數：
1)、氣缸缸徑：≥12mm；
2)、行程：≥24mm。
2.5、關節(jié)手爪工具技術參數：
1)、氣缸缸徑：≥12mm；
2)、行程：≥24mm
2.6、無源工具技術參數：
1)、工具類型：繪圖筆工具，金屬筆工具，模擬焊槍工具。
2.7、激光筆工具技術參數：
1)、顏色：紅；
2)、激光類型：點激光。
3、樣件套裝
實訓項目的工作對象，含組裝套件（關節(jié)套件、電機套件）、碼垛套件（碼垛矩形套件、碼垛方形套件）。
關節(jié)套件由不少于 3 種零件組成，應用時需包含電機套件共同使用，構成總計 6 種零件的組裝套件。
3.1、組裝套件技術參數：
1)、數量：6 套；
2)、顏色種類：2 種；
3)、零件種類：6 種（關節(jié)套件 3 種、電機套件 3 種）；
4)、可組裝或自定義組裝。
3.2、碼垛套件技術參數：
1)、零件種類：2 種；
2)、方形零件顏色種類：2 種（紅、藍）；
3)、方形零件數量：≥10 個；
4)、方形零件尺寸（長×寬×高）：30×30×12mm；
5)、矩形零件顏色種類：≥2 種（紅、藍）；
6)、矩形零件數量：≥10 個；
7)、矩形零件尺寸（長×寬×高）：30×60×12mm。
4、平面繪圖模塊
由平面繪圖板、不銹鋼拉手等組成。
主要技術參數：
1)、平面繪圖模塊尺寸（長×寬）：300×300mm；高度 40-200mm 多擋可變；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、圖樣張數：8 張；
4)、平面繪圖板尺寸（長×寬×高）：250×245×6mm。
5、曲面繪圖模塊
由曲面繪圖板、不銹鋼拉手等組成。模塊帶有基礎軌跡，也滿足自定義預設軌跡。
1)、曲面繪圖模塊尺寸（長×寬×高）：300×300×100mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、曲面繪圖板尺寸（長×寬×高）：250×200×35mm；
4)、預設圖案：直線、曲線、正交坐標系、非正交坐標系。
6、搬運模塊
由固定底板、不銹鋼拉手等組成。帶有多種不同類型的庫位，使用電機套件滿足機器人對不同零件的搬運。
主要技術參數：
1)、外形尺寸（長×寬×高）：300×300×40mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、可容納零件個數：15 個；
4)、排列形式：3 行 5 列。
7、碼垛模塊
由碼垛固定底板、不銹鋼拉手等組成。使用碼垛套件實現(xiàn)機器人碼垛解垛。
主要技術參數：
1)、外形尺寸（長×寬×高）：300×300×40mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、零件容量：矩形工件 9 個、方形工件 9 個，可混裝。
8、通用電氣接口套件
適配機電一體化功能模塊，為模塊提供穩(wěn)定的電源和控制器資源。
8.1、控制套件
包含總線模塊、數字量擴展模塊、模擬量擴展模塊、工業(yè)交換機。
主要技術參數：
（一）總線模塊
1）、支持 EtherCAT 或 DeviceNet；
（二）數字量擴展模塊
1)、數字量通道：16DI/DO；
2)、電源：DC24V；
（三）模擬量擴展模塊
1)、模擬量通道：4AI/AO；
2)、電源：DC24V；
（四）工業(yè)交換機
1)、端口數量：8；
2)、電源：DC24V；
8.2、電氣接口模塊：
電氣接口模塊安裝于標準實訓臺臺面上，包括 3 組通用電氣接口和 1 組電氣專用接口。通過快插線纜與各有源功能
模塊進行連接，實現(xiàn)設備主控與各模塊之間的供電及通訊。
6需滿足以下功能特點：
1）、同類型接口通用；
2）、不同類型接口防呆保護；
3）、接口插座帶紅點方向指示；
4）、接口通過快插電纜進行連接。
單套通用電氣接口模塊技術參數：
1）、通道數：9；
2）、電源：DC24V 獨立供電；
3）、數字量：5DI/DO；
4）、模擬量：1AI/AO；
5）、RJ45 接口數：2；
6）、控制源：機器人直接控制；
通用電氣接口技術參數：
1）、電源：DC24V，端口數 2；
2）、模擬量輸入接口：0-10V,DC24V 獨立供電；
3）、模擬量輸出接口：0-10V,DC24V 獨立供電；
4）、數字量輸入輸出接口 1：1DI/1DO，DC24V 獨立供電；
5）、數字量輸入輸出接口 2：2DI/2DO，DC24V 獨立供電；
6）、數字量輸入輸出接口 3：2DI/2DO，DC24V 獨立供電；
7）、RJ45 接口數：2。
專用電氣接口技術參數：
1）、變位機伺服動力接口：SV1-1，引腳數 6
2）、變位機伺服編碼器接口：SV1-2，引腳數 4
3）、行走軸伺服動力接口：SV2-1，引腳數 6
4）、行走軸伺服編碼器接口：SV2-2，引腳數 4
5）、皮帶調速電機接口：AV1，引腳數 5
6）、旋轉變位機步進系統(tǒng)接口：DRV1，引腳數 7
7）、RFID 接口：RFID1，引腳數 8
8.3、快插線纜
快插線纜主要用于電氣接口模塊與各功能模塊之間的電氣連接與信息傳輸。線纜兩端可實現(xiàn)快速插拔。
主要特點：
1）、快插接頭防呆保護，快插連接器帶紅點方向指示；
2）、不同類型電纜按顏色區(qū)分；
3）、可快速連接不同的通用 IO 接口，實現(xiàn)對設備的控制；
4）、可快速連接通用電源接口，實現(xiàn)模塊供電；
5）、可快速連接變位機等模塊專用電氣接口，實現(xiàn)設備的供電與控制；
6）可快速連接通用以太網接口，實現(xiàn)以太網模塊通信，并從示教盒上監(jiān)控相應變量。
主要技術參數：
1）、通用電源線纜：黑色，線芯×2，M9 雙頭快插；
2）、通用 AI 線纜：綠色，線芯×4，M9 雙頭快插；
3）、通用 AO 線纜：橙色，線芯×5，M9 雙頭快插；
4）、通用 DI/DO 線纜：灰色，線芯×6，M9 雙頭快插。
5）變位機模塊專用動力線纜：橙色，線芯×6，M15 雙頭快插
6）、變位機模塊專用編碼器線纜：綠色，線芯×4，M15 雙頭快插
7）、皮帶運輸模塊專用線纜：黑色，線芯×5，M15 雙頭快插
8）、旋轉供料模塊專用線纜：灰色，線芯×7，M15 雙頭快插
9）、RFID 模塊專用線纜：黑色，線芯×8，M15 雙頭快插
10）、CAT6 標準網線：黑色或灰色，線芯×8，RJ45 標準連接器
9、倉儲模塊
由固定底板、立體倉庫、以太網 I/O 采集模塊、不銹鋼拉手等組成。可存放多種零件，庫位均配有檢測傳感器，通
過以太網 I/O 采集模塊，將信息傳輸給工業(yè)機器人，并可通過示教盒進行監(jiān)控。模塊通過快插線纜連接。
主要技術參數：
1)、外形尺寸（長×寬×高）：300×300×405mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、倉儲容量：6；
4)、兼容工件種類：2 種；
5)、以太網 I/O 采集模塊：
(1)、數據采集通道：≥8DI；
(2)、通訊協(xié)議：Modbus TCP；
(3)、供電電源：DC24V。
10、井式供料模塊
由井式供料機、不銹鋼拉手組成。用于儲存多種零件，根據實訓要求，由機器人控制供料時機。
主要技術參數：
1)、模塊外形尺寸（長×寬×高）：300×300×319mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、有機玻璃管長：120mm；
4)、驅動氣缸行程：75mm。
11、皮帶運輸模塊
由皮帶輸送機、不銹鋼拉手等組成。調速電機驅動皮帶輸送機，運輸多種不同的零件。
主要技術參數：
1)、外形尺寸（長×寬×高）：600×300×180mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、輸送機長度：500mm；
4)、有效工作寬度：60mm；
5)、速度：≥4m/min；
6)、控制電壓：DC24V；
7)、調速器：
(1)、電壓：單相 AC220V，
(2)、頻率：50/60Hz，
(3)、調速范圍：90-2400r/min。
12、裝配模塊
由氣動夾緊機構、不銹鋼拉手等組成?？捎糜诓糠止δ芴准墓潭梢杂糜诠ぷ鲗ο蟮墓潭ǎ瑒幼骺煽?。
主要技術參數：
1)、模塊外形尺寸（長×寬×高）：300×150×53mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、雙軸氣缸行程：50mm；
4)、V 型塊固定夾持范圍：φ30mm～φ65mm。
13、外圍控制器套件
包括控制器及人機界面?？刂破鞑捎媚K化、緊湊型設計,可擴展，具有標準工業(yè)通信接口，適用于實現(xiàn)簡單邏輯 控制、網絡通信與控制應用，以及小型運動控制系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)等高級應用功能。人機界面具備舒適性、多功能和多集成接口的特點，不銹鋼前端面板，IP65 防護等級。
13.1、控制器主要技術參數：
1）、物理尺寸：130×100×75mm；
2）、工作存儲器：125KB；
3）、裝載存儲器：4MB；
4）、保持性存儲器：10KB；
5）、數字量：14DI/10DO；
6）、模擬量：2AI/2AO；
7）、位存儲器（M 區(qū)）：8192 字節(jié)；
8）、高速計數器：6 路；
9）、脈沖輸出：4 路；
10）、以太網端口數：2 個；
11）、通信協(xié)議，支持：PROFINET、TCP/IP、SNMP、DCP、ISO-on-TCP、UDP、Modbus、S7 等通信協(xié)議，PROFIBUS、AS 接口通信擴展可支持；
12）、數據傳輸率：10/100Mb/s；
13）、布爾運算執(zhí)行速度：0.08μs/指令；
14）、移動字執(zhí)行速度：1.7μs/指令；
15）、實數數學運算執(zhí)行速度：2.3μs 指令；
13.2、人機界面主要技術參數：
1）、顯示屏≥10 英寸的 TFT 顯示屏， 色；
2）、分辨率：≥800×480 像素；
3）、操作方式：觸摸屏；
4）、背光時間：80000H；
5）、用戶內存：12MB；
6）、電壓額定值 DC24V；
7）、Interfaces 1 個 PROFINET 接口（1 個端口，帶集成開關）；
8）、防護等級： IP 65 (前面板，如果已安裝)后面板 IP20。
14、RFID 模塊
由 RFID 讀寫器、不銹鋼拉手等組成。RFID 讀寫器感應芯片，通過工業(yè)總線和以太網通信控制，對芯片進行信息的讀取和寫入。
主要技術參數：
1)、外形尺寸（長×寬×高）：300×150×59mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、通訊接口：RS422；
4)、讀寫器：
(1)、工作頻率/額定值：13.56MHz，
(2)、作用范圍/值：140mm；
(3)、傳輸率/無線電傳輸時/值：106kbit/s。
5）、電子標簽：
(1)、數量：≥12；
(2)、用戶區(qū)內存：1024bit；
(3)、尺寸：Φ24×3mm；
(4)、工作頻率：13.56MHz；
(5)、固定類型：帶背膠；
(6)、感應距離：2～20mm（根據設備不同）。
15、旋轉供料模塊
由旋轉供料機、不銹鋼拉手等組成。旋轉供料機步進電機驅動。
主要技術參數：
1)、模塊外形：300×300×270mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、速度：≥20o/s；
4)、負載：4kg；
5)、驅動：步進電機+諧波減速器；
6)、諧波減速器減速比：80；
7)、轉盤直徑：300mm；
8)、工件容量：6。
16、變位機模塊
由變位機、不銹鋼拉手組成，通過信息交互控制變位機運動。
主要技術參數：
1)、外形尺寸（長×寬×高）：600×300×310mm；
2)、適配標準實訓臺定位安裝；
3)、行程：±45°；
4)、速度范圍：10～20°/s；
5)、驅動方式：交流伺服+蝸輪蝸桿減速器；
6)、減速器減速比：50；
7)、功率：80W；
8)、帶有位置控制功能。
17、棋盤模棋盤模塊
主要由棋盤刻線、不銹鋼拉手等組成。工業(yè)機器人按要求拾取碼垛零件在棋盤上進行定點搬運、碼垛、拼圖任務。
主要技術參數：
1）、外形尺寸（長×寬×高）：300×300×40mm；
2）、適配標準實訓臺定位安裝。
18、上料暫存模塊
主要由暫存臺支架、不銹鋼拉手等組成。模塊與井式供料模塊配套使用，承接井式供料模塊推出的樣件，暫時存放。
主要技術參數：
1）、外形尺寸（長×寬×高）：300×150×170mm；
2）、暫存零件數量：1；
3）、適配標準實訓臺定位安裝。
19、計算機主要技術參數：
1)、CPU：不低于 I5；
2)、顯示器尺寸：21 英寸；
3)、內存：8GB；
4)、固態(tài)硬盤：256G；
5)、機械硬盤：1TB；
6)、顯卡：獨顯，2G；
20、無油氣泵，60L
與系統(tǒng)配套。
21、離線編程仿真軟件
軟件需具有豐富的工業(yè)機器人模型庫以及工業(yè)機器人應用仿真案例。可以根據項目需求，快速構建機器人應用工作站虛擬場景，進行工作站布局規(guī)劃、機器人及周邊設備選型、機器人應用仿真、工藝分析、方案驗證、方案優(yōu)化改進和方案展示等工作，且可以生成機器人離線程序，指導現(xiàn)場工程師進行機器人程序的編程及調試。
技術要求：
1）、正版軟件*1；
2）、免費技術培訓。
3）、仿真系統(tǒng)支持埃夫特、ABB、KUKA，F(xiàn)ANUC、安川等多種機器人，提供 250 種以上的各品牌機器人模型。
4）、具有離線編程功能，能夠直接生成埃夫特、ABB、KUKA，F(xiàn)ANUC、安川等 30 種品牌機器人的代碼。
5）、支持關節(jié)型機器人、Delta、SCARA、直角坐標等不同構型機器人。支持多種格式的三維 CAD 模型，可導入擴展名為 step、igs、stl 等格式。有可以根據機器人 D-H 參數，創(chuàng)建 6 軸、7 軸串聯(lián)機器人模型的功能。需提供機械類部件測繪與 CAD 成圖技術項目實踐學習平臺；
6）、支持工件校準功能，能夠根據真實情況與理論模型的參數誤差自動調整軌跡參數。
7）、軌跡生成可基于 CAD 數據，簡化軌跡生成過程，提高精度，可利用實體模型、曲面或曲線直接生成運動軌跡。
8）、包含豐富的軌跡調整優(yōu)化工具包，如碰撞檢查、工業(yè)機器人可達性、姿態(tài)奇異點、軸超限、節(jié)拍估算、軌跡自動調整優(yōu)化等功能。
9）、包含豐富的工藝應用工具包，必須包含但不限于打磨、噴涂、銑削、焊接等?？梢宰杂稍O計定義工具及其坐標信息，實際工件與模型工件的坐標校準確保軌跡精度，碼垛工藝包模擬真實物料抓取擺放過程，支持 APT Source和 NC 格式 G 代碼的導入并自動轉化為工業(yè)機器人運動軌跡等功能。
10）、提供工業(yè)機器人虛擬教學模塊，如虛擬示教器、機器人部件裝配、自動生成仿真運動視頻?？梢陨苫?html播放的視頻和基于 pdf 的 3 維可操作文件。
11）、提供強大的 Python API 功能支持，集成所有離線編程軟件的離線編程功能，并允許開展大量機器人機構的自動化應用?？蛇M行仿真和應用于程序機器人取放物體和應用于復雜的多機器人同步運動等。
12）、支持機器人精度標定功能，可以支持激光跟蹤儀標定和立體相機標定。
13）、支持多機器人同步運動仿真，至少能夠實現(xiàn) 3 個機器人的同步運動。
14）、具有機器人外部軸運動，能夠實現(xiàn) 7、8 軸的離線編程功能。
15）、具有整個工廠自動化生產線仿真功能，可包含碼垛機、3 種以上類型機器人、流水線等。
16）、與同品牌工業(yè)機器人仿真軟件（例如 RobotStudio、RobotMaster）在應用領域、支持平臺、支持機器人品牌、示教編程、離線編程、機器人離線程序、碰撞檢測、機器人通訊、多機器人協(xié)調仿真、機器人運動學建模、軌跡規(guī)劃、二次開發(fā)、機器人參數標定等方面進行列表對比優(yōu)勢。
17）、具有 ABB、KUKA、FANUC、安川機器人品牌的虛擬示教器示教功能，能夠通過虛擬示教器實現(xiàn)對機器人的手動操作以及程序代碼的編輯和運行。
（1）、手動操作中包含機器人的關節(jié)坐標系、線性坐標系、以及工具坐標系下的手動控制運動；
（2）、機器人數據虛擬示教器上的實時顯示；
（3）、虛擬示教器上能夠按照真實示教器操作方式進行程序的插入、編輯、修改以及程序文件的保存和打開；
（4）、虛擬示教器程序的再現(xiàn)執(zhí)行，驅動機器人按照程序運動。
18）、集成無動力關節(jié)臂示教功能。
（1）、具有 485 通訊和 TCP/IP 通訊兩種接口形式，能夠采集無動力關節(jié)臂示教軌跡；
（2）、能夠生成埃夫特、ABB、KUKA，F(xiàn)ANUC、安川、史陶比爾、UR、匯博等多種品牌機器人的代碼的功能。
19）、支持基于 Python、C#等高級語言的 API 的擴展編程。
20）、 預留二次開發(fā)接口，機器人模型和場景可由用戶自己添加；能調用此次采購的機器人控制器的底層運動控制函數庫，如運動、邏輯、工藝等；
工業(yè)機器人應用編程 1+X 教學資源包
1、工業(yè)機器人應用編程 1+X 職業(yè)技能等級證書教師培訓講義，包含機器人參數配置項目、機器人設備操作項目、機器人示教編程項目、機器人操作編程項目、機器人離線編程項目、機器人仿真開發(fā)開發(fā)項目；要求包含設備使用說明書、符合工業(yè)機器人應用編程 1+X 職業(yè)技能等級證書考核要求的任務書、工業(yè)機器人應用編程項目培訓視頻、電氣原理圖、plc 程序、觸摸屏程序、機器人程序。
2、工業(yè)機器人應用編程職業(yè)技能初級課程
課程目標：熟悉工業(yè)機器人系統(tǒng)基本構成，選取給定坐標系，熟練使用工業(yè)機器人基本指令對工業(yè)機器人進行編程，對系統(tǒng)進行基本維護。課程內容：實訓項目、PPT1、視頻 、試題 ，配套教師手冊、學生手冊、教材、在線課程、仿真源文件、PLC 源程序、教學錄屏。