DLDS-1508工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)拓展方案技術(shù)說明

DLDS-1508工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)拓展方案技術(shù)說明

-DLDS-3717工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)

技術(shù)文件

一、拓展目的

以原有1508產(chǎn)品做為基礎(chǔ)，通過升級、更換、增加模塊等形式，使其在

滿足第三屆全國工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用技能大賽競賽平臺技術(shù)要求的同時，還可

滿足日常工業(yè)機(jī)器人專業(yè)教學(xué)，升級后的產(chǎn)品為模塊化結(jié)構(gòu)，可根據(jù)日常訓(xùn)練

及教學(xué)需求，選取不同的模塊進(jìn)行訓(xùn)練，暫時不用的模塊存放于貨架之中。

二、拓展原則

L傳承性

拓展以第一屆、第二屆全國工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用技能大賽平臺為基礎(chǔ),

既保持了前兩屆國賽平臺的優(yōu)點(diǎn)，又在原平臺上進(jìn)行了功能提升：

>增加移動輸送系統(tǒng)，引入自動化物流技能考核；

>AGV、四軸工業(yè)機(jī)器人SCARA和六軸工業(yè)機(jī)器人協(xié)同配合；

＞智能視覺相機(jī)的作用，不僅僅進(jìn)行顏色識別，還做到尺寸檢測同、缺陷

檢測、ORC文字識別，同時增加六軸工業(yè)機(jī)器人任務(wù)的裝配難度，使平臺在拓

寬對高技能復(fù)合型人才技能要求的同時，又深化工業(yè)機(jī)器人專項技能的考核。

2.訓(xùn)I練任務(wù)多樣化

拓展升級后的平臺采用模塊化、開放式結(jié)構(gòu)，由工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實訓(xùn)臺和功

能執(zhí)行模塊組成；其中，工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實訓(xùn)臺又可分為1#操作平臺和2#操作

平臺。

1#操作平臺主要由六軸機(jī)器人、四軸機(jī)器人、工業(yè)視覺相機(jī)、PLC控制單

元、觸摸屏、托盤支架等組成，主要完成各種工任務(wù)產(chǎn)品的識別、裝配、檢測與

入庫工作。

六8?機(jī)器人怔、

Y型呼冰

1#操作平臺2#操作平臺

2#操作平臺主要由移動輸送系統(tǒng)、原料區(qū)托架、緩存區(qū)托架組成，主要功

能為各個任務(wù)模塊提供原材料的儲存及運(yùn)輸工作。

1#操作平臺+2#操作平臺組合

功能執(zhí)行模塊可完成7種競賽任務(wù)的實現(xiàn)，競賽任務(wù)即可以在1#操作平臺

上實現(xiàn)，又可以增大難度、改變?nèi)蝿?wù)流程后由1#操作平臺和2#操作平臺組合后

實現(xiàn)，可實現(xiàn)多種不同任務(wù)流程，且任務(wù)難度基本一致，可以滿足大賽多種賽題

任務(wù)的需求。

功能集成模塊主要由任務(wù)對象、原料托盤、裝配平臺、成品庫等組成；每

個任務(wù)對象分別對應(yīng)相配套的原料托盤、裝配平臺與成品庫。

3.先進(jìn)性

平臺詮釋基于工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的數(shù)字化工作站系統(tǒng)概念，將"工件運(yùn)輸（移

動輸送系統(tǒng)）+物料檢測、定位與識別分揀（視覺系統(tǒng)）+機(jī)器人自動分揀和搬

運(yùn)（四關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人）+機(jī)器人自動裝配與工件入庫（六關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人）”

完美融合，對移動輸送系統(tǒng)、四關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人、六關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人、視覺系統(tǒng)

以及控制系統(tǒng)進(jìn)行綜合集成應(yīng)用，全方位展示了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在新時代智能制

造領(lǐng)域的應(yīng)用。

4.工業(yè)化

為了進(jìn)一步增強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)高技能人才與崗位職業(yè)能力的協(xié)調(diào)發(fā)展，所

有訓(xùn)練任務(wù)均采用工業(yè)產(chǎn)品的真實生產(chǎn)、工藝流程，考核的核心技能就是工業(yè)機(jī)

器人行業(yè)高技能人才在工業(yè)生產(chǎn)中所需要掌握的基本技能。

5.涵蓋應(yīng)用廣

目前桌面型工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用于3c行業(yè)中物料的搬運(yùn)、裝配、碼垛、打

磨、涂膠等工序，結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場實際，該方案采用七大任務(wù)模塊通過工業(yè)現(xiàn)場實

際部件的裝配、加工、打磨、檢測等環(huán)節(jié)巧妙的融合了工業(yè)機(jī)器人所有軌跡運(yùn)動

和點(diǎn)對點(diǎn)運(yùn)動的典型應(yīng)用。

6.可持續(xù)性

由于升級拓展后的平臺為模塊化結(jié)構(gòu)，因此可隨著新技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢，

及時增加仿真、人工智能等最新設(shè)計模塊。

二、升級項目列表

序號升級模塊名稱升級升級原有模塊備注

內(nèi)容辦法處置方案

1六軸機(jī)器人模塊控制器升更換控制箱、原控制箱返廠

級升級軟件

2四軸機(jī)器人模塊控制器升更換控制箱、原控制器返廠

級升級軟件

3視覺光源模塊升級新增加視覺原視覺返廠

光源模塊

4PLC更換更換PLC模原PLC返廠

塊

5觸摸屏模塊更換更換觸摸屏原觸摸屏返廠

模塊

6按鈕裝配任務(wù)模塊不變保持不變保留，做為新以原

產(chǎn)品一個模塊有模

塊為

7七巧板識別碼垛任務(wù)升級大部分保持大部分保留，

準(zhǔn)

模塊不變，更換七做為新產(chǎn)品一

巧板，更換四個模塊。原四

軸用吸盤軸吸盤模塊返

r

8移動輸送系統(tǒng)新增

9指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工新增

作站任務(wù)模塊

10數(shù)字鍵盤全自動裝配新增

生產(chǎn)線任務(wù)模塊

11工件自動打磨工作站新增

任務(wù)模塊

12機(jī)器人全自動禮品包新增

裝工作站任務(wù)模塊

13基于雙機(jī)器人協(xié)同的新增

無線鼠標(biāo)裝配任務(wù)模

塊

14書簽全自動分揀工作新增

任務(wù)模塊

15模塊存儲貨架新增

162#操作平臺新增

17機(jī)器人夾具新增

18其他原設(shè)備可用模塊充分利用這些

模塊，避免資

源浪費(fèi)

三、升級后的產(chǎn)品技術(shù)方案

DLDS-3717工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)

技術(shù)文件

一、背景技術(shù)

當(dāng)前國內(nèi)、外工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)平臺，工業(yè)機(jī)器人完成的功能均較單一，

只能完成固定的任務(wù)和動作流程，學(xué)員無法在同一個訓(xùn)練平臺上學(xué)習(xí)、訓(xùn)I練

工業(yè)機(jī)器人其它任務(wù)及動作，造成學(xué)校和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)重復(fù)購置功能相近的平臺

或設(shè)備，形成投資浪費(fèi)，學(xué)員的技能也無法得到多方面訓(xùn)練與提高。

二、設(shè)備概述

本系統(tǒng)采用模塊化、開放式設(shè)計，由工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實訓(xùn)臺和集成訓(xùn)練

模塊組成；其中，工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實訓(xùn)臺主要由六軸機(jī)器人、四軸機(jī)器人、

工業(yè)視覺相機(jī)、移動輸送系統(tǒng)、PLC控制單元、觸摸屏等組成，主要功能為

完成各種集成訓(xùn)練模塊產(chǎn)品的傳輸、識別、裝配、檢測與入庫任務(wù)；集成訓(xùn)

練模塊根據(jù)裝配任務(wù)的不同，分為七個訓(xùn)練模塊，分別為：指尖陀螺壓裝模

塊、數(shù)字鍵盤全自動裝配模塊、雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配模塊、工件全

自動打磨模塊、機(jī)器人全自動禮品包裝模塊、多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛模塊和

書簽全自動分揀模塊。其中訓(xùn)練模塊由相對應(yīng)的原材料庫、成品庫、傳送機(jī)

構(gòu)和工裝夾具構(gòu)成；在進(jìn)行不同的裝配任務(wù)訓(xùn)練中，只需將對應(yīng)訓(xùn)練模塊

安裝到操作平臺上即可。

三、設(shè)備組成

DLDS-3717工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)組成：

1.工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)操作臺

1#操作平臺2#操作平臺

由六軸機(jī)器人、四軸機(jī)器人、工業(yè)視覺相機(jī)、PLC控制單元、觸摸屏、AGV

等組成，1#操作平臺可單獨(dú)使用，也可配合2#操作平臺組合使用，主要功能為

完成各種集成訓(xùn)練模塊產(chǎn)品的傳輸、識別、裝配、檢測與入庫任務(wù)。

通用模塊

序號名稱圖片說明

1視覺光源放置在緩存區(qū)托架旁

模塊邊，配合四軸機(jī)器人,

進(jìn)行物料分揀和定位。

2托盤支架可放置成品托盤或原料

托盤。共2件。

3六軸機(jī)器

人

4快換夾具用于放置快換夾具。

支架

轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)放置在四軸和六軸機(jī)器

人之間，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)物料,

由伺服電機(jī)驅(qū)動諧波減

速機(jī)提供旋轉(zhuǎn)動力。

緩存區(qū)托

架

緩存區(qū)托

架及光源

10四軸機(jī)器

人底座A

2.各工作站任務(wù)說明

(1)基于機(jī)器人自動上下料的指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工作任務(wù)

任務(wù)選用模塊：主要由指尖陀螺模型、陀螺原料托盤、陀螺成品托盤、沖壓

裝配平臺和工裝夾具組成。

陀螺夾具沖壓模塊與轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)組合

陀螺轉(zhuǎn)運(yùn)倉

1.基于機(jī)器人自動上下料的指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工作站組合形式1:

方案簡述：1#操作平臺作為任務(wù)平臺，工作人員通過觸摸屏選擇所需要的

模型顏色和成品放置位置后，然后啟動設(shè)備，視覺模塊從陀螺原料托盤中識別出

所需要的陀螺顏色，，四軸工業(yè)機(jī)器人抓取符合要求的陀螺主體和配件，放置到

轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的相應(yīng)位置，完成壓裝上料操作，然后轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)把陀螺原料送給六軸機(jī)

器人進(jìn)行裝配；裝配完成后，轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)把半成品送回氣缸的正上方，進(jìn)行沖壓將

配件和主體安裝牢固。之后再伺服電機(jī)動作，把成品轉(zhuǎn)運(yùn)到六軸機(jī)器人的合適位

置，六軸機(jī)器人按照觸摸屏的參數(shù)設(shè)置完成壓裝下料操作，將成品放入成品托盤。

基于機(jī)器人自動上下料的指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工作站

組合方案1設(shè)備組成

基于機(jī)器人自動上下料的指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工作站組合形式1方案參考流程

如下圖：

2.基于機(jī)器人自動上下料的指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工作站組合形式2:

方案簡述：任務(wù)平臺由1#操作平臺和2#操作平臺組成。設(shè)備復(fù)位后移動輸

送系統(tǒng)回原點(diǎn)位置，啟動前在觸摸屏上選擇所需要的陀螺顏色和成品放置位置,

啟動后由AGV從原料庫ABC區(qū)任意一區(qū)中把陀螺原料托盤托起，并運(yùn)送到緩存

區(qū)托架上。視覺光源模塊從陀螺原料托盤中識別出所需要的陀螺顏色，四軸工業(yè)

機(jī)器人抓取符合要求的陀螺主體和配件，放置到轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)相應(yīng)位置，如緩存區(qū)原

料托盤上的配件數(shù)量無法滿足裝配要求，則AGV再次啟動，將挑選完成的陀螺原

料托盤送回至原料庫ABC區(qū)相對應(yīng)位置，并托起下一區(qū)域位置的陀螺原料托盤

送至緩存區(qū)托架上，直至轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)平臺原料符合裝配要求，然后由轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)把陀

螺原料送給六軸機(jī)器人裝配位進(jìn)行裝配；裝配完成后,轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)把半成品送回氣

缸的正上方，進(jìn)行沖壓，將配件和主體安裝牢固。之后伺服電機(jī)再次動作，把成

品送至六軸機(jī)器人抓取范圍內(nèi)，六軸機(jī)器人按照觸摸屏的參數(shù)設(shè)置將成品放置成

品托盤規(guī)定位置，完成壓裝下料操作。AGV把緩存區(qū)中的原料托盤運(yùn)回原料庫。

護(hù)欄四軸機(jī)器人

基于機(jī)器人自動上下料的指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工作站

組合形式2設(shè)備組成

基于機(jī)器人自動上下料的指尖陀螺壓裝生產(chǎn)工作站組合形式2方案參考流程

如下圖：

（二）數(shù)字鍵盤全自動裝配生產(chǎn)線工作站

任務(wù)選用模塊：主要由鍵盤訓(xùn)練模型、鍵盤帽托盤、數(shù)字鍵盤托盤、鍵盤裝

配轉(zhuǎn)運(yùn)倉、鍵盤工裝夾具等組成。

鍵盤轉(zhuǎn)運(yùn)倉數(shù)字鍵盤托盤

1.數(shù)字鍵盤全自動裝配生產(chǎn)線工作站組合形式1:

方案概述：1#操作平臺作為任務(wù)平臺，設(shè)定鍵盤數(shù)字裝配位置與順序，啟動

設(shè)備，智能視覺系統(tǒng)從鍵盤帽托盤中識別出所需要的各個獨(dú)立按鍵及其所在位置,

四軸機(jī)器人抓取符合要求的獨(dú)立按鍵，放置到轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)上的相應(yīng)轉(zhuǎn)運(yùn)倉，完成數(shù)

字鍵盤的上料操作，然后由伺服電機(jī)把鍵盤配件送至六軸機(jī)器人裝配位，六軸機(jī)

器人選取合適夾具進(jìn)行裝配，裝配完成后再次更換夾具拾取成品放入鍵盤成品托

盤，完成流程。

數(shù)字鍵盤全自動裝配生產(chǎn)線工作站組合形式1設(shè)備組成

數(shù)字鍵盤全自動裝配生產(chǎn)線工作站組合形式1設(shè)備流程圖如下:

2.數(shù)字鍵盤全自動裝配生產(chǎn)線工作站組合形式2:

方案概述：任務(wù)平臺由1#操作平臺和2#操作平臺組成。設(shè)備復(fù)位后移動輸

送系統(tǒng)（AGV）回原點(diǎn)位置，設(shè)定鍵盤數(shù)字裝配位置與順序，啟動后由AGV從

原料庫ABC區(qū)任意一區(qū)中把鍵盤帽托盤托起，并運(yùn)送到緩存區(qū)托架上；智能視

覺系統(tǒng)從鍵盤帽托盤中識別出所需要的各個獨(dú)立按鍵及其所在位置，四軸機(jī)器人

抓取符合要求的獨(dú)立按鍵，放置到轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的相應(yīng)轉(zhuǎn)運(yùn)倉，如緩存區(qū)的托盤上配

件無法滿足裝配要求，則AGV再次啟動，將挑選完成的鍵盤帽托盤送回至原料庫

ABC區(qū)相對應(yīng)位置，并托起下一區(qū)域位置的鍵盤帽托盤送至緩存區(qū)托架，直至

裝配轉(zhuǎn)運(yùn)平臺原料符合裝配要求，完成數(shù)字鍵盤的上料操作，然后把鍵盤配件送

至六軸機(jī)器人裝配位，六軸機(jī)器人選取合適夾具進(jìn)行裝配，裝配完成后再次更換

夾具拾取成品放入數(shù)字鍵盤托盤，完成流程。

快換夾具

數(shù)字鍵盤全自動裝配生產(chǎn)線工作站組合形式2設(shè)備組成

數(shù)字鍵盤全自動裝配生產(chǎn)線工作站組合形式2參考流程如下圖：

系統(tǒng)運(yùn)行

(=)工件全自動打磨工作站任務(wù)

任務(wù)選用模塊：主要由工件-泵蓋、原料托盤A、打磨件成品托盤、打磨拋光

平臺、打磨模塊以及打磨件夾具組成。

打磨拋光平臺打磨件成品托盤

1.工件全自動打磨工作站組合形式1:

方案概述：1#操作平臺作為任務(wù)平臺，啟動后四軸機(jī)器人從原料托盤中選

取打磨件坯料，放到打磨拋光平臺上，平臺下方安裝有夾緊氣缸，用于固定打磨

件，防止工作時竄動，六軸機(jī)器人動作，打磨機(jī)啟動，打磨工件圓弧面，六軸機(jī)

器人把成品放入打磨件成品托盤。如下圖：

六軸機(jī)器人

打磨模塊

四軸機(jī)器人

打磨拋光平臺

緩存區(qū)托架

及光源

打磨件成品托盤

工件全自動打磨工作站組合形式1設(shè)備組成

工件全自動打磨工作站組合形式1參考工藝流程:

系統(tǒng)運(yùn)行

是

▼

退出體統(tǒng)）

2.工件全自動打磨工作站組合形式2:

方案概述：任務(wù)平臺由1#操作平臺和2#操作平臺組成。設(shè)備復(fù)位后移動輸

送系統(tǒng)（AGV）回原點(diǎn)位置，啟動設(shè)備，AGV從原料庫ABC區(qū)任意一區(qū)中把原

料托盤A托起，并運(yùn)送到緩存區(qū)托架上；智能視覺系統(tǒng)從原料托盤A中提取出所

需要的工件位置，原料托盤A中識別出所需要打磨的工件，四軸工業(yè)機(jī)器人抓

取符合要求的工件，放置到打磨拋光平臺，如緩存區(qū)托盤無工件，則AGV再次啟

動，將挑選完成的原料托盤送回至原料庫ABC區(qū)相對應(yīng)位置，并托起下一區(qū)域

位置的原料托盤送至緩存區(qū)托架上，直至有合適工件；六軸機(jī)器人動作，打磨機(jī)

啟動，打磨工件圓弧面，打磨結(jié)束后，對打磨面進(jìn)行拋光，全部結(jié)束后，四軸機(jī)

器人把成品放入打磨件成品托盤，流程結(jié)束。

打磨模塊

原料托盤A

工件全自動打磨工作站組合形式2設(shè)備組成

工件全自動打磨工作站組合形式2參考工藝流程

（四）機(jī)器人全自動禮品包裝工作站任務(wù)

任務(wù)選用模塊：主要由紀(jì)念幣、紀(jì)念幣原料托盤A、包裝盒供料庫、木盒轉(zhuǎn)

運(yùn)倉、紀(jì)念幣成品庫和工裝夾具組成。

包裝盒供料庫包裝盒吸盤夾具

f

四軸單吸盤D20

機(jī)器人全自動禮品包裝工作站組合形式:

任務(wù)平臺由1#操作平臺和2#操作平臺組成。設(shè)備復(fù)位后移動輸送系統(tǒng)

(AGV)回原點(diǎn)位置，啟動前在觸摸屏選擇選擇所需要的禮品圖案，啟動設(shè)備,

紀(jì)念幣包裝盒供料庫動作，推出包裝盒，六軸工業(yè)機(jī)器人拾取包裝盒，放置到木

盒轉(zhuǎn)運(yùn)倉，吸盤繼續(xù)提供真空壓力，吸盤帶動盒蓋水平移動，提起盒蓋，完成包

裝盒底、蓋分離動作，轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)帶動包裝盒底旋轉(zhuǎn)180度,準(zhǔn)備接收來自四軸機(jī)

器人的紀(jì)念幣；

同時AGV小車從原料庫ABC區(qū)任意一區(qū)中把禮品原料托盤托起，并運(yùn)送到

緩存區(qū)；視覺模塊從禮品原料托盤中識別出所需要的禮品圖案及位置，四軸工業(yè)

機(jī)器人從中抓取符合要求的禮品，放置到包裝盒中，如緩存區(qū)原料托盤無符合指

定圖案的紀(jì)念幣，則AGV再次啟動，將挑選完成的原料托盤送回至原料庫ABC

區(qū)相對應(yīng)位置，并托起下一區(qū)域位置的原料托盤送至緩存區(qū)托架，直至有符合要

求的紀(jì)念幣，轉(zhuǎn)盤再次旋轉(zhuǎn)180度，到達(dá)六軸機(jī)器人工作位；六軸機(jī)器人完成

放蓋動作，然后吸盤吸取整個包裝盒，放到成品倉庫，完成裝配。

機(jī)器人全自動禮品包裝工作站組合形式設(shè)備組成

機(jī)器人全自動禮品包裝工作站組合形式參考流程圖：

是

t

c退出系統(tǒng)

（五）多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛工作站任務(wù)

任務(wù)選用模塊：主要由七巧板模型、七巧板原料托盤、切割工藝模擬裝

置、七巧板轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)和畫筆、吸盤工裝夾具組成。

工件-七巧板原料托盤B

切割工藝模擬裝置七巧板轉(zhuǎn)運(yùn)倉

1.多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛工作站組合形式1:

方案概述：1#操作平臺作為任務(wù)平臺，工作人員通過觸摸屏選擇一個

所需要繪制的圖案，啟動設(shè)備，六軸機(jī)器人選用繪圖工具，在切割工藝模擬

裝置上繪制所需要的圖案，完成后，六軸機(jī)器人更換夾具；同時視覺模塊從

物料原料托盤中識別出所需要的物料形狀及顏色及位置，放置到物料轉(zhuǎn)盤機(jī)

構(gòu)的轉(zhuǎn)運(yùn)倉相應(yīng)位置，轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)180。,六軸機(jī)器人執(zhí)行拼圖及碼垛任務(wù)。

多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛工作站組合形式1設(shè)備組成

多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛工作站組合形式1參考流程圖

系統(tǒng)運(yùn)行

是

t

退出系統(tǒng)

2.多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛工作站組合形式2:

任務(wù)平臺由1#操作平臺和2#操作平臺組成設(shè)備復(fù)位后AGV回原點(diǎn)

位置，啟動前在觸摸屏中選擇一個需要繪制的圖案，啟動設(shè)備，六軸機(jī)器人

選用繪圖工具，在切割工藝模擬裝置上繪制任務(wù)所需要的圖案，完成后，六

軸機(jī)器人更換夾具；同時AGV小車從原料庫ABC區(qū)任意一區(qū)中把原料托盤

托起，并運(yùn)送到緩存區(qū)；視覺模塊從物料原料托盤中識別出所需要的物料形

狀及顏色及位置，放置到轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)運(yùn)倉相應(yīng)位置，如緩存區(qū)原料托盤無

符合要求的物料，則AGV再次啟動，將挑選完成的原料托盤送回至原料庫

ABC區(qū)相對應(yīng)位置,并托起下一區(qū)域位置的原料托盤送至緩存區(qū)托架，直至

有合適的物料，轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)180°,六軸機(jī)器人執(zhí)行拼圖及碼垛任務(wù)，直至

完成。

多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛工作站組合形式2設(shè)備組成

多品種物料轉(zhuǎn)運(yùn)及碼垛工作站組合形式2參考流程圖

系統(tǒng)運(yùn)行

（六）基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配任務(wù)

任務(wù)選用模塊：主要由無線鼠標(biāo)、鼠標(biāo)原料托盤、鼠標(biāo)成品托盤、過渡平臺

和鼠標(biāo)工裝夾具組成。

1.基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配工作站組合形式1:

方案概述：1#操作平臺作為任務(wù)平臺，設(shè)定鼠標(biāo)顏色與成品放置位置，啟

動設(shè)備，智能視覺系統(tǒng)從鼠標(biāo)原料托盤中識別出所需要的各配件顏色，四軸機(jī)器

人依次抓取符合要求的鼠標(biāo)配件，并完成鼠標(biāo)的裝配工作，裝配完成后，四軸機(jī)

器人把成品鼠標(biāo)取出，放置到過渡平臺，六軸機(jī)器人抓取成品鼠標(biāo)，并按觸摸屏

設(shè)定要求放至鼠標(biāo)成品庫，流程完成。

基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配工作站組合形式1設(shè)備組成如下圖：

基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配工作站組合形式1設(shè)備組成

基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配工作站組合形式1參考流程圖如下：

是

是

退出系統(tǒng)

2.基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配工作站組合形式2:

方案概述：任務(wù)平臺由1#操作平臺和2#操作平臺組成。設(shè)備復(fù)位后AGV

回原點(diǎn)位置，啟動前在觸摸屏設(shè)定鼠標(biāo)顏色與成品放置位置，啟動設(shè)備，AGV

小車從原料庫ABC區(qū)任意一區(qū)中把鼠標(biāo)原料托盤托起，并運(yùn)送到緩存區(qū)托架，

AGV小車返回原點(diǎn)；智能視覺系統(tǒng)從鼠標(biāo)原料托盤中識別出所需要的各配件顏

色，四軸機(jī)器人從夾具庫中選取合適的吸盤/夾具，從緩存區(qū)托架中把符合要求

的鼠標(biāo)底座取出，六軸機(jī)器人動作，接收四軸機(jī)器人送來的鼠標(biāo)底座并夾緊，四

軸機(jī)器人吸盤夾具釋放物料，更換夾具，再次拾取符合觸摸屏設(shè)定要求的配件，

四軸機(jī)器人和六軸機(jī)器人協(xié)同動作完成鼠標(biāo)裝配。裝配完畢后四軸機(jī)器人再次變

換夾具，拾取成品鼠標(biāo)，放入到過渡平臺，六軸機(jī)器人拾取過渡平臺內(nèi)的成品放

入成品倉，AGV小車把緩存區(qū)托架中的托盤搬運(yùn)回鼠標(biāo)原料托盤中并回到原點(diǎn)

位置，流程完成。

成品庫

基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配工作站組合形式2設(shè)備組成

基于雙機(jī)器人協(xié)同的無線鼠標(biāo)裝配工作站組合形式2參考流程圖

系統(tǒng)運(yùn)行

是

■

（七）書簽全自動分揀工作站

任務(wù)選用模塊：主要由書簽、書簽供料、包裝盒供料庫、木盒轉(zhuǎn)運(yùn)倉、書簽

成品庫和工裝夾具組成。

包裝盒供料庫包裝盒吸盤夾具

方案概述：任務(wù)平臺由1#操作平臺和2#操作平臺組成。啟動前在觸摸屏選

擇所需要的書簽顏色，啟動設(shè)備，上料機(jī)構(gòu)開始運(yùn)行；同時書簽包裝盒供料庫動

作，推出包裝盒，六軸工業(yè)機(jī)器人拾取包裝盒，放置到轉(zhuǎn)盤槽位，吸盤繼續(xù)提供

真空壓力，吸盤帶動盒蓋水平移動，提起盒蓋，完成包裝盒底、蓋分離動作，轉(zhuǎn)

盤機(jī)構(gòu)帶動包裝盒底旋轉(zhuǎn)180度，準(zhǔn)備接收來自四軸機(jī)器人的書簽；

視覺模塊從物料輸送帶上識別出所需要的書簽顏色及位置，四軸工業(yè)機(jī)器人

從輸送帶上抓取符合要求的書簽，放置到包裝盒中，轉(zhuǎn)盤再次旋轉(zhuǎn)180度，到

達(dá)六軸機(jī)器人工作位；六軸機(jī)器人完成放蓋動作，然后吸盤吸取整個包裝盒，放

到成品庫，完成包裝。

書簽全自動分揀工作站設(shè)備組成圖如下：

書簽全自動分揀工作站設(shè)備組成圖

書簽全自動分揀工作站參考流程圖：

系統(tǒng)運(yùn)行

是

四、系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)

（一）輸入電源：單相三線AC220V±10%50HZ,

（二）工作環(huán)境：溫度-10℃-+40℃,相對濕度＜85%（25℃）,無水珠凝結(jié)

海拔＜4000m

（三）輸出電源：直流穩(wěn)壓電源：24V/3A。

（四）設(shè)備尺寸：

1#操作平臺：1700*1000*1600（L*W*H）

2#操作平臺：1700*950*1200（L*W*H）

（五）安全保護(hù)功能：有短路保護(hù)、過載保護(hù)、急停保護(hù)等。

（六）觸摸屏：7寸

（七）六關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人

1.六關(guān)節(jié)機(jī)器人技術(shù)規(guī)格

序號項目參數(shù)

1軸數(shù)6

2最大運(yùn)動范圍628mm

3最大負(fù)載3kg

4重復(fù)定位精度±0.02mm

J1軸230%ec

J2軸230°/sec

J3軸250°/sec

5最大運(yùn)動速度

J4軸320%ec

J5軸320%ec

J6軸420%ec

J1軸±167°

J2軸+907-130°

J3軸+1017-71°

6最大運(yùn)動范圍

J4軸±180°

J5軸±113°

J6軸±360°

J4軸4.45Nm

7腕部最大允許扭矩

J5軸4.45Nm

J6軸2.2Nm

J4軸0.27gm2

8腕部最大允許慣量J5軸0.27kgm2

J6軸0.03kgm2

數(shù)字量輸入端子

98個

DIM

數(shù)字量輸出端子

108個

DO數(shù)量

11通信方式TCP/IP,Modbus-TCP

（八）SCARA四軸工業(yè)機(jī)器人技術(shù)規(guī)格

序號項目參數(shù)

1軸數(shù)4

2臂長400mm

3Z軸行程150mm

5X/Y軸±0.01mm

重復(fù)定位精度

Z軸±0.01mm

R軸±0.005°

X軸600%

Y軸600%

X、Y

7最大運(yùn)動速度6.3m/S

軸合成

Z軸1.3m/S

R軸1667%

X軸±127°

8最大運(yùn)動范圍Y軸±142°

Z軸150mm

R軸±360°

數(shù)字量輸入端子

928個

DI數(shù)量

數(shù)字量輸出端子

1026個

DOM

11通信方式

MODBUS-TCP,TCP/IP、

含動態(tài)追蹤功能

機(jī)器人控制器

12擴(kuò)展功能

自帶PLC功能

機(jī)器人控制器

13擴(kuò)展功能

自帶外部軸控制功能

（九）PLC技術(shù)規(guī)格

序號項目指標(biāo)

1輸入點(diǎn)數(shù)16

2輸出點(diǎn)數(shù)14

可根據(jù)需要擴(kuò)展AD,DA,PT,TC

3可擴(kuò)展性

模塊和遠(yuǎn)程模塊

TCP/IP、ModbusTCRModbusRTU,

4通信方式

支持無線WIFI

（十）HMI技術(shù)規(guī)格

序號項目指標(biāo)

1尺寸27寸

2通信月式ModbusTCRRS485

3擴(kuò)展功能支持SD卡擴(kuò)展

四、系統(tǒng)詳細(xì)配置列表

主要功能和

序

名稱品牌數(shù)量備注

號

技術(shù)參數(shù)

1700*1000*1600

1.1#操作平臺棟梁1套

(L*W*H)

1700*950*1200

2.2#操作平臺棟梁1套

(L*W*H)

尺寸：

1500*750*800,臺

3.裝配桌棟梁1套

面：灰色復(fù)合桌面，

兩抽屜吊箱

560*410*860mm

4.電腦桌棟梁1套

(L*W*H)

5.模塊存儲貨架棟梁用來放置閑置模塊1套

平臺高197,上方安

裝有2個定位銷釘，

6.托盤支架棟梁2套

可快速更換多種物料

托盤。

用于承接AGV運(yùn)送

過來的托盤，兩側(cè)可

7.緩存區(qū)托架棟梁1套

選擇性安裝視覺輔助

光源。

每個托盤上可完整存

8.陀螺原料托盤棟梁3套

放3套陀螺原材料。

用于存放陀螺成品，

9.陀螺成品托盤棟梁1套

共有8個工位。

10.陀螺夾具棟梁配合陀螺抓取和裝配2套

黑色底板，利于視覺用于紀(jì)念幣和工

11.原料托盤A棟梁3套

系統(tǒng)的使用。件打磨

用于存放七巧板等物

12.原料托盤B棟梁3套

料

用于放置鍵盤帽，并

13.鍵盤帽托盤棟梁做防滑處理，另外預(yù)3套

留一處緩存區(qū)。

可存放三套數(shù)字鍵

14.鍵盤成品托盤棟梁1套

盤。

15.鍵盤夾具棟梁用來抓取鍵盤1套

鍵盤帽六軸

16.棟梁用來抓取鍵盤帽1套

吸盤

鍵盤帽四軸

17.棟梁用來搬運(yùn)鍵盤帽1套

機(jī)器人吸盤D10

用于工業(yè)機(jī)器人的切

18.切割工藝模擬裝置棟梁割工藝模擬和分揀碼1套

垛實訓(xùn)。

19.七巧板六軸機(jī)器人夾具棟梁配合模擬切割和裝配1套

三層立體倉庫，共六

20.書簽/紀(jì)念幣成品庫棟梁1套

個工位

21.包裝盒吸盤夾具棟梁用于搬運(yùn)、包裝1套

用于放置打磨件，共

22.打磨件成品托盤棟梁1套

六個工位

用于工件打磨任務(wù)，

23.打磨拋光平臺棟梁1套

下方安裝有夾緊氣

缸，周邊有透明防護(hù)

玻璃。

24.打磨模塊棟梁用來打磨泵蓋1套

25.打磨件夾具棟梁用來抓取泵蓋1套

26.四軸機(jī)器人吸盤D20棟梁抓取工件1套

伺服電棚區(qū)動，通過

諧波減速機(jī)，帶動大

27.轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)棟梁1套

轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，運(yùn)行穩(wěn)定、

定位精確

28.夾具快換支架棟梁擺放快換夾具1套

29.四軸機(jī)器人底座A棟梁與機(jī)器人配合使用1套

30.四軸機(jī)器人底座B棟梁與機(jī)器人配合使用1套

31.四軸機(jī)器人底座C棟梁與機(jī)器人配合使用1套

含:AGV小車、

32.移動輸送系統(tǒng)（AGV）棟梁3429101套AGV電池、RFID

卡、磁條

使用直流無刷電棚區(qū)

動，并串聯(lián)編碼器，

33.物料輸送帶棟梁1套用于書簽?zāi)K

可及時準(zhǔn)確的把運(yùn)行

情況傳送給主控PLC

每個托盤上可完整存

34.鼠標(biāo)原料托盤棟梁3套用于鼠標(biāo)模塊

放2套鼠標(biāo)原材料。

可放置六個安裝好的

35.鼠標(biāo)成品托盤棟梁1套用于鼠標(biāo)模塊

鼠標(biāo)

鼠標(biāo)六軸

采用氣動手指夾取鼠

36.棟梁1套用于鼠標(biāo)模塊

標(biāo)

機(jī)器人夾具

鼠標(biāo)四軸

用來抓取鼠標(biāo)底座和

37.棟梁1套用于鼠標(biāo)模塊

配件

機(jī)器人夾具

MVL-HF0828M-6

8mm焦距，用于

38.鏡頭2?？低昅P用于調(diào)節(jié)焦距和1個

書簽?zāi)K

透光度

39.PLC模塊信捷XD5E-30T4-E1套CPU模塊

40.斷路器德力西DZ47-C322P1個

41.斷路器德力西DZ47-C62P2個

42.斷路器德力西DZ47-C102P2個

啟動、停止、復(fù)位、

43.帶燈按鈕指示燈一佳急停、伺服使能、手1套DC24V

自動、報警

44.觸摸屏信捷TGM765S-ET1套7寸

歐姆龍繼電器，龍牌

45.電氣輔材歐姆龍