工業(yè)機器人機械結(jié)構(gòu)認知工作站

圖10所示，讓學生可以通過圖紙配合實物全方位了解工業(yè)機器人的機械接結(jié)構(gòu)組成方式和運動特點，了解其部分結(jié)構(gòu)的設計思路和技巧，掌握機械結(jié)構(gòu)零部件的日常維護操作要點，提高自身的機械結(jié)構(gòu)設計能力。圖SEQ圖\*ARABIC10工業(yè)機器人機械結(jié)構(gòu)裝配圖紙場地要求及地面要求（1）場地要求總面積：100平方米及以上。層高：凈高3.5米以上電源：220伏、380伏（2）地面要求靜態(tài)受力：地面每平方承重大于200KG，長期受此重力地面不得有沉降。為防止提升平臺突然墜落對地面沖擊：要求地面每平方可抵抗300KG/平方的瞬時沖擊力，地面偶然承受此沖擊力不得有斷裂，塌陷?？梢缘啬_螺栓進行設備固定（3）電腦桌要求規(guī)格/參數(shù)：

1、外觀尺寸：L2100*W600*H760mm（三人）或L700*W600*H760mm（一人）

2、內(nèi)孔：480*380mm

3、開關(guān)：自動鎖、鑰匙鎖

4、顏色：淺灰，乳白，進口暖白（其他顏色可定做）

5、材料：優(yōu)質(zhì)高密度板、中纖板、三聚氰胺板（麻面）

6、顯示屏：17寸、19寸。（其他尺寸可定做）5.2、平面設計圖序號產(chǎn)品名稱功能技術(shù)參數(shù)描述單位數(shù)量1工業(yè)機器人機械結(jié)構(gòu)認知工作站工業(yè)機器人本體：1) 六自由度串聯(lián)關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人2) 手腕負載6kg3) 最大工作半徑1405mm4) J1最大關(guān)節(jié)速度150°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±150°5) J2最大關(guān)節(jié)速度150°/s，最大關(guān)節(jié)范圍+65°/-110°6) J3最大關(guān)節(jié)速度160°/s，最大關(guān)節(jié)范圍+160°/-110°7) J4最大關(guān)節(jié)速度360°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±170°8) J5最大關(guān)節(jié)速度320°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±120°9) J6最大關(guān)節(jié)速度360°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±360°10) 瞬間容許最大轉(zhuǎn)矩J5為54Nm，J6為23Nm11) 重量140kg12) 重復定位精度±0.05mm裝配圖紙：1) 工業(yè)機器人整體裝配圖紙2) 工業(yè)機器人各部件裝配圖紙展示工作臺：1) 鋼結(jié)構(gòu)展示工作臺，噴塑表面處理2) 尺寸1500mm×600mm×1900mm3) 提供設備和物品存放用柜子4) 帶4個高度可調(diào)的活動腳輪，可自由移動臺12工業(yè)機器人電氣結(jié)構(gòu)認知工作站工業(yè)機器人控制器：1) 可實現(xiàn)6軸聯(lián)動控制，最大可擴展到12軸2) 先進的多處理控制系統(tǒng)3) 高級機器人編程語言4) 可移植、開放式、可擴展5) 額定輸入電壓三相五線制380V，50Hz6) 提供數(shù)字量I/O，16點輸入、16點輸出工業(yè)機器人示教器：1) 6.5寸彩色圖形界面觸摸屏（VGA640×480）2) 緊急安全停機3) 三位使能啟動裝置4) 支持左右手操作5) 支持USB存儲器6) 防護等級IP657) 重量1.25kg（不含線纜）工業(yè)機器人驅(qū)動系統(tǒng)：1) 2000W伺服電機2個，額定扭矩9.6Nm，額定電流13.8A，額定轉(zhuǎn)速2000rpm，配套伺服驅(qū)動器2) 750W伺服電機1個，額定扭矩2.39Nm，額定電流5A，額定轉(zhuǎn)速3000rpm，配套伺服驅(qū)動器3) 400W伺服電機1個，額定扭矩1.27Nm，額定電流3.3A，額定轉(zhuǎn)速3000rpm，配套伺服驅(qū)動器4) 100W伺服電機2個，額定扭矩0.32Nm，額定電流1.1A，額定轉(zhuǎn)速3000rpm，配套伺服驅(qū)動器虛擬顯示終端：1) 19英寸彩色顯示器，可壁掛2) INTELi5-6400CPU，4GB內(nèi)存3) 可實時采集工業(yè)機器人控制器對6個軸的控制命令4) 根據(jù)6個軸當前角度狀態(tài)對應控制工業(yè)機器人虛擬三維模型的姿態(tài)5) 可顯示當前6個軸的角度值和工業(yè)機器人工具標定點的空間坐標值6) 可顯示當前工業(yè)機器人數(shù)字量I/O狀態(tài)7) 可根據(jù)部分I/O狀態(tài)模擬真實控制，如氣爪抓取物料移動展示工作臺：1) 鋼結(jié)構(gòu)展示工作臺，噴塑表面處理2) 尺寸1500mm×600mm×1900mm3) 提供設備和物品存放用柜子4) 帶4個高度可調(diào)的活動腳輪，可自由移動臺23工業(yè)機器人裝調(diào)實訓工作站工業(yè)機器人本體：1) 六自由度串聯(lián)關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人2) 手腕負載6kg3) 最大工作半徑1405mm4) J1最大關(guān)節(jié)速度150°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±150°5) J2最大關(guān)節(jié)速度150°/s，最大關(guān)節(jié)范圍+65°/-110°6) J3最大關(guān)節(jié)速度160°/s，最大關(guān)節(jié)范圍+160°/-110°7) J4最大關(guān)節(jié)速度360°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±170°8) J5最大關(guān)節(jié)速度320°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±120°9) J6最大關(guān)節(jié)速度360°/s，最大關(guān)節(jié)范圍±360°10) 瞬間容許最大轉(zhuǎn)矩J5為54Nm，J6為23Nm11) 重量140kg12) 重復定位精度±0.05mm工業(yè)機器人控制器：1) 可實現(xiàn)6軸聯(lián)動控制，最大可擴展到12軸2) 先進的多處理控制系統(tǒng)3) 高級機器人編程語言4) 可移植、開放式、可擴展5) 額定輸入電壓三相五線制380V，50Hz6) 提供數(shù)字量I/O，16點輸入、16點輸出工業(yè)機器人示教器：1) 6.5寸彩色圖形界面觸摸屏（VGA640×480）2) 緊急安全停機3) 三位使能啟動裝置4) 支持左右手操作5) 支持USB存儲器6) 防護等級IP657) 重量1.25kg（不含線纜）工業(yè)機器人離線編程軟件：1) 正版軟件，可提供持續(xù)的技術(shù)支持服務；2) 可實現(xiàn)多個品牌多個型號的工業(yè)機器人進行模型導入、軌跡規(guī)劃、運動仿真和控制代碼輸出，實現(xiàn)離線編程（參考品牌ABB、KUKA、Staubli、廣州數(shù)控、新時達等）3) 可實現(xiàn)工業(yè)機器人多種編程模式選擇，如手持工具或手持工件4) 采用通用3D技術(shù)，與CAD教學銜接，支持prt(UG)、prt(ProE)、CATPart(CATIA)、sldpart(Solidworks)、ics(3D實體設計)等3DCAD系統(tǒng)的模型文件導入，可通過三維球功能對模型進行平移、旋轉(zhuǎn)操作5) 軌跡生成基于CAD數(shù)據(jù)，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6) 包含豐富的軌跡調(diào)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(diào)整優(yōu)化等功能7) 包含豐富的工藝應用工具包，如自由設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，通過點云數(shù)據(jù)直接生成打孔軌跡，支持APTSource和NC格式G代碼的導入并自動轉(zhuǎn)化為工業(yè)機器人運動軌跡等功能8) 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并上傳云端等內(nèi)容9) 軌跡與CAD模型特征關(guān)聯(lián)，可根據(jù)CAD模型的改變自動更新軌跡數(shù)據(jù)，即CAD模型尺寸變大，軌跡可自動更新無需編輯操作，10) 可實現(xiàn)物料搬運碼垛工藝仿真，即通過設置工藝過程機器人可抓取模擬物料從A點抓取后搬運到B點并放下，11) 可實現(xiàn)將編程結(jié)果仿真運行過程并輸出動畫，上傳云端自動生成而二維碼，通過瀏覽器可直接播放，臺64《工業(yè)機器人裝調(diào)與維修》、《工業(yè)機器人虛擬仿真技術(shù)》課程資源建設開發(fā)由文字教材、教學課件、案例匯編、習題庫、試題庫、系列參考書和輔助教材等構(gòu)成資源集。

專業(yè)教學資源庫主要根據(jù)課程要求，完成項目建設素材庫建設，包括如下內(nèi)容：

職業(yè)信息庫（行業(yè)企業(yè)案例介紹、崗位工作情景介紹、新技術(shù)、新動態(tài)介紹、相關(guān)標準、規(guī)范等）

教學文件庫（專業(yè)介紹、教學案例、課程標準、培訓資料、課程等）

試題習題庫（包含理論、實操兩大部分，內(nèi)含省市、國家等競賽題庫）

教案庫（各種課程教案）

案例庫（承載行業(yè)企業(yè)典型案例）

課件庫(PPT、圖片、動畫等形式)

文本庫（電子書籍、技術(shù)資料、典型工作任務生產(chǎn)資料等）門25虛擬機器人機械裝調(diào)與維修虛擬機器人本體：外形尺寸與真實機器人完全相同，并擁有高度逼真的外觀。表面可見結(jié)構(gòu)、零部件與真實機器人一致，內(nèi)部零部件同樣采用真實尺寸，包括不同型號尺寸的高精度編碼電機及RV減速器、諧波減速器。示教器、電控柜：虛擬示教器、控制柜外形尺寸與真實示教器、電控柜相同，不僅擁有高度逼真的外觀還用有逼真的內(nèi)部。電機：J1-J6軸電機安裝順序、安裝方法及注意事項；電機插頭的連接。減速器：J1-J3軸RV減速器安裝方法及安裝不同軸的順序；J4-J6軸諧波減速器安裝方法及安裝順序。J1-J6軸：J1軸-J6軸安裝順序、安裝方式及注意事項；與其對應的減速器、電機安裝的步驟。調(diào)試：J1軸-J6軸的單軸調(diào)試、整機調(diào)試、出廠調(diào)試、精度調(diào)試、速度調(diào)試；電機及其他元件接線檢查。認知：機器人各軸的名稱及運動方向、運動方式；RV減速器與諧波減速器的區(qū)別及工作原理、特性；伺服電機原理及特性，各軸運動方式J5、J6軸通過皮帶與減速器及諧波減速器配合驅(qū)動軸的運動。日常保養(yǎng)：機器人6軸6處注油口的位置及注油方法機械原理：通過示教器指令發(fā)出指令信號經(jīng)總線傳輸?shù)妮斎?、輸出信號，伺服?qū)動與電機驅(qū)動完成機器人指令的運動過程。常見故障：機器人精度偏差、機器人失效、機器人參數(shù)異常、機器人碰撞故障的現(xiàn)象、原因分析及故障排除方法。故障排查：故障報錯、常見參數(shù)設置、零件更換門16虛擬機器人電氣裝調(diào)與維修虛擬控制柜：外形尺寸與真實機器人控制柜完全相同，并擁有高度逼真的外觀。表面可見結(jié)構(gòu)、零部件與真實控制柜一致，內(nèi)部零部件同樣采用真實尺寸，包括控制柜內(nèi)部控制器、I/O模塊、斷路器、接觸器、繼電器、線路。機器人、示教器：虛擬機器人、示教器外形尺寸與真實機器人、示教器相同，不僅擁有高度逼真的外觀還用有逼真的內(nèi)部元件包括減速器、電機、皮帶等?？刂茊卧和ㄟ^示教器命令控制繼電器及斷路器的通斷，使機器人電機得電，進而驅(qū)動機器人運動。伺服單元：由伺服驅(qū)動裝置與伺服電機組成，通過伺服使能系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)再通過驅(qū)動輸出數(shù)據(jù)，完成機器人指令控制。I/O單元：用于總線通信，控制端子CN1、CN2與伺服為構(gòu)成以太網(wǎng)傳輸閉環(huán)而形成的連接網(wǎng)絡。接線：將模塊單元的串聯(lián)及并聯(lián)線路、電源線路、控制線路、以太網(wǎng)網(wǎng)線連接。安裝：將機器人J1-J6軸控制器依次安裝并將電源線及總線輸入、輸出線路連接；I/O模塊安裝位置及安裝方法；電源控制單元繼電器、接觸器、斷路器的安裝及接線；調(diào)試：通過電源通斷及相間電壓量取觀察電源指示燈及示教器的開機來判斷電源，及控制器的POWER指示燈判斷工作狀態(tài)。認知：示教器面板按鈕及控制柜按鈕的名稱、作用