工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn) 工作站

•  產(chǎn)品概述

工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)平臺，如圖 a 所示，以關(guān)節(jié)型六軸串聯(lián)工業(yè)機(jī)器人為核心，在操作平臺的四周合理分布有多種不同工藝應(yīng)用的實(shí)訓(xùn)模塊，包含了搬運(yùn)碼垛工藝、分揀工藝、拋光打磨工藝、裝配工藝等工業(yè)機(jī)器人最典型應(yīng)用，不僅滿足了職業(yè)院校不同專業(yè)學(xué)生針對工業(yè)機(jī)器人的操作和編程的教學(xué)需求，完全來源于工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場的特征也使該工作站更加適合于作為職業(yè)技能競賽平臺。

工作站深度集成了離線編程技術(shù)，軟件中不僅包含了與硬件平臺的相符三維模型資源，還大大簡化了涂膠及搬運(yùn)碼垛工藝實(shí)現(xiàn)的編程應(yīng)用過程、提高軌跡復(fù)現(xiàn)精度、避免發(fā)生碰撞干涉。

•  產(chǎn)品 組 成

1. 工業(yè)機(jī)器人 1 臺；

2. 完成產(chǎn)品輸送、分揀、碼垛，產(chǎn)品軌跡模擬 、 TCP 校點(diǎn)等工作；

3. 組成：機(jī)器人模塊、實(shí)訓(xùn)模塊、控制模塊等；

4. 平臺采用模塊化設(shè)計，實(shí)訓(xùn)功能可自主搭配，能夠完成工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知與操作，運(yùn)行軌跡操縱，程序數(shù)據(jù)及設(shè)定等示教編程。

•  技術(shù)參數(shù)

手腕負(fù)載

額定 3 kg

最大 5 kg

最大工作半徑 720mm

瞬間容許最大轉(zhuǎn)矩   J5 35Nm   J6 24Nm

本體重量 30kg

重復(fù)定位精度 ± 0.05mm

工作溫度 0-40 ℃

•  產(chǎn)品配置及功能

1 設(shè)備名稱：工業(yè)機(jī)器人 主要參數(shù) ：

•  型 號 TR607 •  手腕負(fù)載 •  額定 3 kg •  最大 5 kg •  最大工作半徑 720mm •  自由度 6 軸 •  J1 370 ° /s •  J2 370 ° /s •  關(guān)節(jié)速度

•  J3 430 ° /s •  J4 300 ° /s •  J5 460 ° /s •  J6 600 ° /s •  J1 ± 170 ° •  J2 ± 110 ° •  關(guān)節(jié)范圍 •  J3 "+40 ° /- 220 ° •  J4 ± 185 °

•  J5 ± 120 ° •  J6 ± 360 ° •  瞬間容許最大轉(zhuǎn)矩 •  J5 35Nm •  J6 24Nm •  本體重量 30kg •  重復(fù)定位精度 ± 0.05mm •  工作溫度 0-40 ℃

•  產(chǎn)品介紹

輕量型機(jī)器人 , 外形小巧、重量輕，是最適合用于組裝小型單元機(jī)器人，能夠高速、高精度的完成上下料、分揀、裝配等各項(xiàng)工作。同時所有機(jī)器人線纜內(nèi)置，能夠在狹小的空間靈活的進(jìn)行作業(yè)，安裝方式可以選擇地面安裝、掛裝、倒裝。 607 特性：手腕額定負(fù)載 5Kg, 最大負(fù)載波 6Kg, 最大工作半徑 720mm 。

產(chǎn)品特點(diǎn)：重量輕、運(yùn)行速度快、外型美觀、重復(fù)定位精度高、內(nèi)置線纜、產(chǎn)品應(yīng)用物料搬運(yùn)、更大的靈活性，更穩(wěn)定的性能、更低的能耗；具有高速性的最大化吞吐量；超長的工作運(yùn)行時間；節(jié)省地面空間；裝配高速度、高重復(fù)定位精度；節(jié)省地面空間；超長的工作運(yùn)行時間；防護(hù)等級高；手腕力矩大

•  軸動作范圍

•  控制系統(tǒng)

系統(tǒng)主機(jī)是采用目前最前沿機(jī)器人控制技術(shù)，將機(jī)器人的伺服驅(qū)動控制、機(jī)器人控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集及通信、機(jī)器人專用硬件接口等進(jìn)行模塊化設(shè)計，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的控制系統(tǒng)與驅(qū)動系統(tǒng)完美應(yīng)用。

二、電控采用厚板設(shè)計理念，結(jié)實(shí)耐用。其中內(nèi)含了新開發(fā)的硬件急停及 MC 使能單元的控制。

三、外部接口包括了 IO 端子、預(yù)留焊接專用端子、三工位操作盒接口、雙外部軸接口、連接 X1/X2 的機(jī)器人本體插頭。

•  示教器

•  便攜式示教器 b) 尺寸：彩色 8 寸
c) 全觸屏操作，除急停按鈕外示教器不攜帶任何操作按鍵。
▲ d) 為保障學(xué)生操作安全，示教器必需攜帶鑰匙開關(guān)、安全開關(guān)

•  工作站的實(shí)訓(xùn)模塊介紹

圖 b 放料平臺模塊

放料平臺模塊

•  搬運(yùn)應(yīng)用場景與工廠實(shí)際自動上下料相似；

•  可進(jìn)行機(jī)器人點(diǎn)位示教編程與調(diào)試；

•  可根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容不同設(shè)定不同的搬運(yùn)方式；

•  可根據(jù)工件不同采用不同的搬運(yùn)夾具。

圖 c 碼垛模塊

碼垛模塊

•  碼垛應(yīng)用場景與工廠實(shí)際紙箱碼垛情況相似；

•  可進(jìn)行機(jī)器人點(diǎn)位示教編程與調(diào)試；

•  可根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容不同而設(shè)置不同碼垛形式；

•  可根據(jù)工件不同采用不同的夾取夾具。

流水線模塊

•  流水線應(yīng)用場景與工廠實(shí)際物流情況相似；

•  可進(jìn)行機(jī)器人點(diǎn)位示教編程與調(diào)試；

•  可根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容不同而設(shè)置不同挑選形式；

•  可根據(jù)工件不同采用不同的夾取夾具。

圖 e TCP 及工具架模塊

TCP 及工具架模塊

•  TCP 示教點(diǎn)用于實(shí)現(xiàn)機(jī)器人基準(zhǔn)定位；

•  工具架用于存放機(jī)器人各種工具；

•  可根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容不同而選擇工具；

•  機(jī)器人可根據(jù)工件不同選擇不同的工具。

圖 f 幾何軌跡模塊

沖壓模塊
將工業(yè)機(jī)器人對產(chǎn)品沖壓工藝進(jìn)行功能抽象化，機(jī)器人攜帶夾治具將產(chǎn)品放入或取出沖壓設(shè)備中產(chǎn)品，模擬完成沖壓自動化生產(chǎn)的軌跡過程，如圖 g 所示。保證工藝真實(shí)性同時增加教學(xué)性和趣味性。

幾何軌跡模塊
將工業(yè)機(jī)器人對產(chǎn)品裝配前的涂膠工藝進(jìn)行功能抽象化，機(jī)器人攜帶畫筆工具模擬涂膠槍在 3D 軌跡面板上完成固定的軌跡過程，如圖 f 所示。保證工藝真實(shí)性同時增加教學(xué)性和趣味性。

圖 g 沖壓模塊
拋光打磨模塊

將工業(yè)機(jī)器人對產(chǎn)品拋光打磨工藝進(jìn)行功能抽象化，機(jī)器人攜帶夾治具將產(chǎn)品進(jìn)行打磨或拋光，模擬完成拋光打磨自動化生產(chǎn)的軌跡過程，如圖 h 所示。保證工藝真實(shí)性同時增加教學(xué)性和趣味性。

圖 h 拋光打磨模塊
裝配點(diǎn)膠模塊
將工業(yè)機(jī)器人對產(chǎn)品裝配點(diǎn)膠工藝進(jìn)行功能抽象化，機(jī)器人攜帶夾治具將產(chǎn)品進(jìn)行二次定位后實(shí)現(xiàn)多個零件組合在一起并點(diǎn)膠，模擬完成裝配點(diǎn)膠自動化生產(chǎn)的軌跡過程，如圖 I 所示。保證工藝真實(shí)性同時增加教學(xué)性和趣味性。

將工業(yè)機(jī)器人對產(chǎn)品加工中心上下料工藝進(jìn)行功能抽象化，機(jī)器人攜帶夾治具將產(chǎn)品放入或取出加工中心，模擬完成加工中心自動化生產(chǎn)的軌跡過程，如圖 J 所示。保證工藝真實(shí)性同時增加教學(xué)性和趣味性。

圖 I 裝配點(diǎn)膠模塊

PLC 控制模塊

1. 學(xué)會控制按鈕的接線與定義說明

2. 學(xué)會人機(jī)交互界面觸摸屏的界面編寫控制程序設(shè)定

3 、學(xué)會 PLC 與機(jī)器人控制系統(tǒng)、平臺工作模塊進(jìn)行電氣控制

圖 J 加工中心模塊
機(jī)器人夾具模塊

•  采用多工位夾具設(shè)計；

•  可根據(jù)產(chǎn)品形狀實(shí)現(xiàn)夾取或吸盤方式；

•  可根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容不同聯(lián)系不同工具是使用方法；

•  可進(jìn)行工具的二次開發(fā)。

圖 K 機(jī)器人夾具模塊

•  主要實(shí)訓(xùn) 內(nèi)容：
（ 1 ） . 主要實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：機(jī)器人認(rèn)知、機(jī)器人手動操縱、查看機(jī)器人信息、機(jī)器人數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)、機(jī)器人 I/O 通信、機(jī)器人的硬件連接、 PLC 控制、氣源裝置及氣缸、電磁閥控制、機(jī)械手手動控制、上料模塊的裝調(diào)與操控、裝配模塊的裝調(diào)與操控、機(jī)器檢測模塊的裝調(diào)與操控、噴涂模塊的裝調(diào)與操控、光電傳感器檢測及調(diào)整、碼垛模塊的裝調(diào)與操控、機(jī)器人軌跡運(yùn)動模塊裝調(diào)。

（ 2 ） . 此基礎(chǔ)平臺主要完成以下工作：來料、輸送、碼垛、分揀、裝配、檢測等，并搭載了 TCP 校點(diǎn)模塊、焊接 ( 涂膠 ) 軌跡模擬模塊。

（ 3 ） . 此基礎(chǔ)工作站以三種工件裝配為一款產(chǎn)品為前提，通過來料來料儲存 單元 在芯片 組裝機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)物料組裝，然后通過 輸送裝置 輸出到 后續(xù)工序 。

（ 4 ） . 物料儲存在碼垛模塊，由機(jī)器人將物料分揀至分揀料盤，分揀好的產(chǎn)品 有機(jī)器人再次 送回碼垛模塊，完成整個循環(huán)。

可開展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目如下：

（ 一）功能描述

本工業(yè)機(jī)器人多功能工作平臺，能夠開展（但不僅限于）如下實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：

1 、工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用；

2 、 PLC 的電氣設(shè)計和應(yīng)用；

3 、電機(jī)和傳感器的技術(shù)和應(yīng)用；

4 、氣動技術(shù)應(yīng)用；

5 、變頻器的安裝與調(diào)試；

6 、觸摸屏基本控制與設(shè)置；

7 、可用于考核或技能競賽，可考察職業(yè)能力；

8 、工業(yè)機(jī)器人本體與控制器的安裝接線。工業(yè)機(jī)器人初始化與參數(shù)恢復(fù)；工業(yè)機(jī)器人碼垛應(yīng)用接線；

9 、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用夾具選擇與設(shè)計工業(yè)機(jī)器人碼垛應(yīng)用編程與調(diào)試；

10 、工業(yè)機(jī)器人和視覺檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換的電氣連接與調(diào)試技術(shù)；

11 、工業(yè)機(jī)器人外圍單元的電氣連接與調(diào)試技術(shù)；

12 、整機(jī)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換電氣連接與調(diào)試；

13 、工業(yè)機(jī)器人編程調(diào)試和應(yīng)用；

14 、工業(yè)機(jī)器人描圖操作模塊系統(tǒng)的調(diào)試；

15 、工業(yè)機(jī)器人模擬倉庫出入庫系統(tǒng)的調(diào)試；

16 、工業(yè)機(jī)器人工件裝配模塊系統(tǒng)的調(diào)試；

17 、工業(yè)機(jī)器人多模塊系統(tǒng)的組合與編程應(yīng)用。