工業(yè)機器人應用操作與維護實訓平臺

發(fā)布時間：2021-06-28 丨 瀏覽次數(shù)：

工業(yè)機器人應用操作與維護實訓平臺

一、技術(shù)性能

1.輸入電源：兩相三線～220V±10% 50Hz

2.裝置容量：≤2.0kVA

3.設(shè)備參考尺寸：長寬高=1560*1180*1300mm

4.安全保護：實驗室安全保護采用互聯(lián)網(wǎng)+安全監(jiān)測系統(tǒng)，具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線WIFI和有線以太網(wǎng)與手機APP（支持安卓和蘋果）和PC端云平臺通訊。

4.1進線柜：具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線WIFI和有線以太網(wǎng)與手機APP（支持安卓和蘋果）和PC端云平臺通訊。

（1）進線柜以32位ARM為核心，采用不小于7寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設(shè)備運行情況，提供WIFI、485等多種通信模式，具備語音播報功能。

（2）能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。

（3）能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示；界面可自行編輯。

4.2移動端軟件：用電狀態(tài)界面實時顯示當前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等；用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)，設(shè)置界面能設(shè)置限定電能值、負載值、設(shè)備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復時間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等。

4.3 PC端軟件：具有多個子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計、一鍵全屏投影等功能；具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能。

二、主要配置及功能

1.工業(yè)機器人

1.1自由度不少于6自由度，有效負載不小于3kg，重復定位精度不低于±0.01mm，本體重量不超過20kg，最遠可到達0.55米。

1.2其他參數(shù)：1.3工業(yè)機器人控制器柜和示教盒性能：基于自身軟件平臺具有各種功能強大的專用軟件，在使機器人的操作變得更加簡單的同時，也使系統(tǒng)具有徹底免疫計算機病毒的功能。高集成度的電器元件和最新型的彩色液晶屏，使其重量減輕10%；采用最新彩色液晶屏和電器元件，省電10%；示教器USB端口支持軟件由可選項變?yōu)闃藴使δ茼?；顯示方式支持水平方向的雙/三屏顯示方式。

1.4.機器人底座：材料優(yōu)質(zhì)鋁板采用噴砂氧化工藝，參考尺寸250mm×250mm×15mm。

2.快換工具模塊

工具快換系統(tǒng)：機器人手臂安裝有法蘭端快換模塊，可實現(xiàn)不同工具間無需人為干涉自動完成切換，不少于6路氣動信號，不少于9路電極信號，額定負載不少于3kg。畫筆工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，外殼為POM材質(zhì)，可以配合軌跡模塊實現(xiàn)模擬零件外殼涂膠的軌跡編程實訓，配合創(chuàng)意模塊可進行繪畫、畫圖等拓展編程，可更換筆芯設(shè)計且筆芯可16mm竄動防止碰撞損壞。夾爪工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，可穩(wěn)固抓取搬運碼垛物料，夾頭為鋁合金材質(zhì)，采用氣動驅(qū)動，內(nèi)徑10mm，重復精度±0.1mm，閉合夾持力14N。吸盤工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，結(jié)構(gòu)為鋁合金材質(zhì)，12mm直徑吸盤3個，可穩(wěn)固抓取各種形狀的芯片零件及蓋板。激光工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，主要用于機器基礎(chǔ)軌跡訓練。

3.井式供料模塊

井式上料裝置采用垂直順序落料式設(shè)計，由折彎件支架、光電傳感器1套、推料氣缸1只、調(diào)速閥2只、磁性開關(guān)1只、單控電磁閥1只、倉庫、折彎推料塊等組成。氣缸驅(qū)動折彎推料塊作為動力，逐一將倉庫內(nèi)的工件推出，送至皮帶輸送機構(gòu)上。料倉安裝光電傳感器，用于檢測內(nèi)部工件有無。

4.變頻傳輸線模塊

變頻輸送模塊由井式上料氣推出庫裝置、尼龍工件、變頻輸送機、鋁材支架等組成。氣缸逐次推出倉庫內(nèi)的工件，送至皮帶輸送機構(gòu)上。變速皮帶輸送機由鋁合金型材搭建，同步帶輸送機輸送尼龍工件。

5.多功能軌跡模塊

基礎(chǔ)軌跡模塊由循跡平板、描圖標牌等組成，其中三角形、矩形、圓形可變換平面軌跡和空間軌跡兩種形態(tài)，實現(xiàn)其循跡描圖的多樣化，加深學生對軌跡指令的理解；配三角形、矩形、圓形不銹鋼鈑金，可與軌跡模塊配合模擬焊接鋼管焊機。

6.搬運/編碼/裝配模塊

主要由模塊底座、編碼平臺、編碼板材等組成，編碼平臺依樣件形狀加工凹槽定位，可固定擺放樣件。搬運編碼模塊可與其他擴展模塊相互更換。搬運編碼模塊實現(xiàn)裝配與編碼配對組裝。含底座、上蓋、裝物料（三角形、圓形、正方形、長方形各有四種顏色）進行裝配，并放到指定的位置。

7.碼垛模塊

提供A、B兩個碼垛平臺，A和B兩個碼垛平臺分布在運動軸兩側(cè)，可對傳輸線上的物塊進行碼垛。

8.創(chuàng)意模塊

能夠?qū)崿F(xiàn)機器人投籃、拼字母、繪畫，拼七巧板繪圖；模塊平臺由繪圖調(diào)節(jié)支架、繪圖平板等組成，支架可進行多角度調(diào)節(jié)，以便于學生對工件坐標的理解，并采用防滑設(shè)計穩(wěn)固可靠。提供配套繪圖軟件，圖像文字通過系統(tǒng)后臺處理轉(zhuǎn)化為機器人軌跡數(shù)據(jù)，實體控制器和虛擬控制器上均能運行，且支持在線圖像和字體的繪制，為增強實訓效果及確保軟件產(chǎn)品的性能可靠性。 七巧板拼圖模塊，每個模塊采用防呆設(shè)計，以確保定位準確無誤。

9.立體倉儲模塊

由鋁合金型材與鈑金板材加工而成，有2層3列共6個倉位，由鋁合金支架、倉位平板、檢測傳感器組成。

10.視覺模塊

AI視覺智能開發(fā)設(shè)計系統(tǒng)可以快速高效構(gòu)建機器視覺解決方案，簡化機器視覺系統(tǒng)實現(xiàn)的復雜度。用戶無需編寫任何代碼，只需要拖拽組合，就可以實現(xiàn)各種機器視覺檢測任務。投標時提供工業(yè)機器視覺正規(guī)出版社配套教材。

10.1多任務、多工位：不僅適配于一個檢測工位的使用，也可同時連接一條產(chǎn)線的多個工位或多個產(chǎn)線，所有的測任務可集中在一個系統(tǒng)中運行，檢測結(jié)果也可在同一界面展示。支持相機多點標定、一鍵標定、多相機聯(lián)合標定、畸變矯正、俯仰角矯正、光場矯正等標定及矯正算法。

10.2業(yè)務流程構(gòu)建能力：支持直線定位、圓定位、模板定位、斑點定位、輪廓定位等特征定位算法，支持數(shù)值計算、條件判斷、字符串生成、數(shù)列計算、數(shù)值范圍判斷等基礎(chǔ)計算工具；支持閾值處理、圖像增強、邊緣增強、形態(tài)學、比較、配準、前背景分離等圖像處理算法；支持EAN碼、39碼、交叉25碼、UPC碼、128碼、93碼、ISBN碼、Codabar碼等類型的一維碼識別；支持QR碼、DM碼、PDF417碼等類型的二維碼識別；支持行（列）投影、矩陣統(tǒng)計等代數(shù)運算算法；支持裂紋劃痕等缺陷的檢測

10.3廣泛的相機支持：該軟件可適配多種相機，通用性高?？芍苯幼鳛槎ㄎ粶y量軟件使用，也與其他檢測設(shè)備配套使用，支持VB、C++、C#等語言，擴展性高，支持Basler、Baumer、Dalsa、?？?、大華等十多種品牌，工業(yè)相機支持USB和網(wǎng)口接入。

10.4簡單易上手：在幫助中有常用的示例可以直接載入，幫助新手了解和使用，鼠標放置指令停留5s，會有使用動畫提示。

10.5鏡頭f數(shù)f2.8-f16，最大靶面1/1.8'',C-Mount接口，光學畸變-0.38%；相機采用5百萬千兆COMS卷簾快門相機，相元尺寸2.4μm*2.4μm，靶面尺寸1/1.8''；光源控制器采用高性能穩(wěn)壓可調(diào)控制器，功率70W,光源采用白色光源。

10.6投標時提供功能演示。為保護軟件知識產(chǎn)權(quán)和方便后期維護升級，提供AI視覺系統(tǒng)軟件著作權(quán)證書,帶原件備查。

11.安全光幕：安全防護欄門左右兩側(cè)裝有安全光柵，對射式光電安全保護裝置是由發(fā)光器和受光器，以及控制器組成，反應速度更快，能夠有效檢測出進入光幕區(qū)域的任何超過檢測精度的不透明物體經(jīng)過。自檢功能完善：當安全光幕保護器出現(xiàn)故障時，確保不向所控制的電器發(fā)送錯誤的信號?？垢蓴_能力強：系統(tǒng)對電磁信號，頻閃燈光，周圍的光源具有良好的抗干擾能力。安裝調(diào)試方便，配線簡單，外形美觀。

12.虛擬仿真系統(tǒng)

12.1虛擬仿真在PC上構(gòu)建3D虛擬環(huán)境，且具有AI智能音效，運行時現(xiàn)場音效大小隨距聲源的距離變化而變化。系統(tǒng)中集成有工業(yè)元素，庫中部少于65個元件，種類不少于7種至少集成傳送帶、機器人、氣動缸、圍欄、絲桿、型材、傳感器、普通按鈕、急停按鈕等，元件之間支持裝配固定，標準化場景不少于傳輸線基礎(chǔ)控制、傳輸線裝配控制、傳輸線阻擋控制、電梯控制控制、行架機器人碼垛控制、立體倉庫控制、流水線并線控制、流水線分揀控制、液位控制（模擬量PID控制）18個，元件庫中的模型和元素都可以拖動到場景中，元素和模型可以進行深化自由搭建。投標文件中提供不少于10個場景圖片。

12.2元件庫中的元素和模型支持第一人稱360度無死角觀看，可進行放大縮小，支持自定義前移、后移、左移、右移、跳躍、正轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、縮放、翻轉(zhuǎn)、慢速等19項功能快捷鍵。

12.3虛擬場景的I/O口與采集卡端口的對應關(guān)系可以自由分配，操作方式采用拖拽方式，方便快捷，可在線強制場景中的數(shù)字量和電機的轉(zhuǎn)速。

12.4軟件支持虛實在線仿真功能，外PLC編程軟件可對虛擬PLC進行編程，控制虛擬3D模型，外部PLC編程軟件可進行強制和監(jiān)視相應的變量。也可與實物PLC通訊進行數(shù)據(jù)交互，從而控制虛擬場景。

12.5開標現(xiàn)場提供軟件工程虛擬運行控制及功能演示。

13.外圍控制器套件

13.1主機PLC ：系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)采用國際知名品牌PLC控制，100 KB 工作存儲器；24VDC 電源，板載 DI14 x 24VDC 漏型/源型，DQ10 x 24VDC 和 AI2；板載 6 個高速計數(shù)器和 4 路脈沖輸出；信號板擴展板載 I/O；多達 3 個用于串行通信的通信模塊；多達 8 個用于 I/O 擴展的信號模塊；0.04ms/1000 條指令；PROFINET 接口，用于編程、HMI 以及 PLC 間數(shù)據(jù)通信，擴展模塊8點輸入/8點輸出。配西門子博圖V16正版編程開發(fā)軟件，包含品牌全系列主機授權(quán)。

13.2人機界面：采用一套以先進的Cortex-A8 CPU為核心（主頻600MHz）的高性能嵌入式一體化人機界面。該產(chǎn)品設(shè)計采用了7英寸高亮度TFT液晶顯示屏（分辨率1024×600），四線電阻式人機界面（分辨率4096×4096）。同時還預裝了嵌入式組態(tài)軟件，具備強大的圖像顯示和數(shù)據(jù)處理功能。

14.靜音氣泵

工作站配置無油靜音氣泵，排量大，噪音低。輸出壓力：最大0.8Mpa；額定流量:116L/min；儲氣罐容量:24L；壓縮機：220V/50 Hz；0.55Kw

15.型材電腦桌

采用鋁型材結(jié)構(gòu)，采用雙層亞光密紋板，帶有屏幕保護裝置、抽屜，機箱托盤，下方帶四個萬向輪方便移動；外形尺寸：560mm×600mm×1065mm

16.機器人離線仿真軟件

（1）支持機器人的整個生命周期，使用圖形化編程、編輯和調(diào)試機器人系統(tǒng)來創(chuàng)建機器人的運行，并模擬優(yōu)化現(xiàn)有的機器人程序。

（2）可方便地導入各種主流CAD格式的數(shù)據(jù)，包括IGES、STEP、VRML、VDAFS、ACIS及CATIA等。

（3）通過使用待加工零件的CAD模型，僅在數(shù)分鐘之內(nèi)便可自動生成跟蹤加工曲線所需要的機器人位置（路徑）。

（4）可生成機器人程序，使用戶能夠在Windows環(huán)境中離線開發(fā)或維護機器人程序，可顯著縮短編程時間、改進程序結(jié)構(gòu)。

（5）軟件可自動檢測出來并發(fā)出報警，從而防止機器人在實際運行中發(fā)生這種現(xiàn)象?？梢詫CP速度、加速度、奇異點或軸線等進行優(yōu)化，縮短周期時間。

（6）通過Autoreach可自動進行可到達性分析，使用十分方便，用戶可通過該功能任意移動機器人或工件，直到所有位置均可到達，在數(shù)分鐘之內(nèi)便可完成工作單元平面布置驗證和優(yōu)化。

（7）虛擬示教臺功能。是實際示教臺的圖形顯示，其核心技術(shù)是VirtualRobot。所有可以在實際示教臺上進行的工作都可以在虛擬示教臺（QuickTeach）上完成。

（8）程序執(zhí)行期間，可直接觀察工作單元的I/O狀態(tài)?？蓪/O連接到仿真事件，實現(xiàn)工位內(nèi)機器人及所有設(shè)備的仿真。

（9）碰撞檢測功能可避免設(shè)備碰撞造成的嚴重損失。選定檢測對象后，RobotStudio可自動監(jiān)測并顯示程序執(zhí)行時這些對象是否會發(fā)生碰撞。

（10）可采用VBA改進和擴充功能，根據(jù)用戶具體需要開發(fā)功能強大的外接插件、宏，或定制用戶界面。

（11）整個機器人程序無需任何轉(zhuǎn)換，便可直接下載到實際機器人系統(tǒng)。

（12）為方便整班化基礎(chǔ)教學，要求提供所投設(shè)備1:1仿真工程，招標現(xiàn)場提供工程運行演示。

17.互聯(lián)網(wǎng)+設(shè)備運維系統(tǒng)

（1)服務端分為PC機和手機APP兩個版本，使用更加多元化、靈活化，管理人員使用PC版，更加高效快速。

（2)設(shè)備信息包括產(chǎn)品型號、名稱、出廠日期、過保日期、出廠報告、廠商聯(lián)系方式、設(shè)備裝箱單、實驗指導書等，并且根據(jù)老師需求來添加需要顯示的項目；

（3)手機掃描后就可以快速提交服務需求，能夠通過文字、現(xiàn)場照片和視頻精準描述設(shè)備故障，并且能自動顯示設(shè)備所在位置，讓保修更加精準；

（4)客戶端發(fā)送服務情況后，服務端就會收到提醒信息，并且生成服務工單，工單指派給相應服務人員后，系統(tǒng)將自動發(fā)送服務短信給保修客戶，讓客戶及時了解服務人員信息和預計到達時間；

（5)服務過程跟蹤管理，系統(tǒng)自動發(fā)送的服務短信內(nèi)容包括服務人員姓名、聯(lián)系方式、工單進度鏈接，客戶可以通過鏈接了解服務進度；

（6)服務完成后，客戶可以在服務人員手機上簽字確認本次服務，同時系統(tǒng)自動發(fā)送服務短信給客戶，告知客戶本次服務已經(jīng)完成，還可以通過回訪短信的方式對本次服務進行評價留言，也可以通過鏈接對本次服務進行評價留言，可以通過鏈接查服務報告，服務報告可以存儲到網(wǎng)盤、微信、郵箱等能夠存取信息的應用當中，方便客戶保存和后期查閱，改變了傳統(tǒng)的紙質(zhì)確認和存放，讓我們的信息永不丟失；

（8)設(shè)備信息和客戶每次的服務需求都應永久存儲，只需要用手機掃描就可以快速便捷的查看。