一、 技术性能要求
1.输入电源:单相三线~220V±10% 50Hz
2.装置容量:<1.5kVA
3.实训平台尺寸(含护栏):2600mm(L)×1800mm(W)×1500mm(H)(要求误差控制在3%以内)。
二、 设备安全要求
1. 平台前面装有模拟安全门和安全光幕,当打开门或人的手或身体进入该区域时设备就会停止运行,离开后恢复正常,确保学生上课时不被碰到。
2. 平台左右两侧和后方装有安装护栏,护栏上设有检修安全门,护栏装有警示灯,可指示当前设备的运行状态。
3. 安全保护:具有接地保护、断电保护、漏电保护功能、环境监测功能,安全性符合相关国家标准。
4. 机械类实训室安全教育仿真软件:要求以Flash动画与3D虚拟仿真相结合,生动地展示各类机械设备的安全操作方法,安全注意事项,机械伤害和易发生的机械事故,常见事故的发生原因、防止措施以及各种安全标志、安全色及标牌等。(1).理论知识:包含安全教育概述、安全基础知识、事故预防知识、救护与自救知识、案例分析。(2).动画演示:包含动画演示、案例分析。(3).答题互动:包含消防知识课堂、安全知识答题闯关、安全标志连连看。★为增强实训效果及确保软件产品的性能可靠性,投标文件中提供该机械类实训室安全教育仿真软件由第三方有权机构出具的软件测评报告和软件评估证书扫描件。
三、 设备结构与组成要求
(1) 工业机器人系统
(1)特性
集成信号源:手腕设10路信号
集成气源:手腕设4路空气(5 bar)
重复定位精度:0.01mm
机器人安装:任意角度
防护等级:IP30
(2)轴运动
轴1旋转:工作范围+165° ~ -165°,最大速度250°/s
轴2手臂:工作范围+110° ~ -110°,最大速度250°/s
轴3手臂:工作范围+70° ~ -90°,最大速度250°/s
轴4手腕:工作范围+160° ~ -160°,最大速度320°/s
轴5弯曲:工作范围+120° ~ -120°,最大速度320°/s
轴6翻转:工作范围+400° ~ -400°,最大速度420°/s
(3)性能
1kg拾料节拍
25×300×25mm:0.58s
TCP最大速度:6.2m/s
TCP最大加速度:28m/s2
加速时间0-1m/s:0.07s
(4)电气连接
电源电压:200-600V,50/60 Hz
变压器额定功率:3.0Kva
功耗:0.25Kw
(5)物理特性
机器人底座尺寸:180×180mm
机器人高度:700mm
重量:25kg
(6)机器人控制器及示教器
电源:单相220V 50-60Hz。
IO卡:16位I/O板(DSQC652 IO模块 16input/16output)。
特性:采用多处理器系统,PCI 总线,大容量闪存(256M),20s UPS 备份电源。
(2) 电气操作盘
电气操作盘采用铝型材做为框架,框架上安装网孔板,网孔板上安装有漏保、保险丝、指示灯、交流接触器、断路器、开关电源、IO转接板、安全继电器、转换继电器、安全开关、电源启动、电源关闭、急停按钮、电源指示灯、机器人输出指示灯、机器人输入开关及启动、停止、复位按钮等,用于机器人IO外围电气线路的连接,实现输出显示和模拟输入,强化机器人IO的使用练习。
(3) 电气控制部分
电气控制部分配有PLC、触摸屏、继电器等,PLC采用可编程控制器(CPU 1214C),具有14点输入/10点输出,用于控制机器人、电机、气缸等执行机构动作,处理各单元检测信号,管理工作流程等任务;触摸屏采用10寸触摸屏,用于设备的运行控制和状态显示。
(4) 工件输送线
工件输送线主体采用铝型材框架,输送线长宽高为约780mm×90mm×121mm,由220V异步电机、调速控制器、输送带、输送轮等组成,安装在型材实训桌上,用于传输工件。投标文件中提供工件输送线三维效果图扫描件。
(5) 井式送料机构
该设备有2个井式送料机构,主体采用铝型材和金加工件(表面阳极氧化处理)组装而成。一个为圆柱体工件送料机构(整体尺寸约170mm×201mm×438mm),安装在一条输送线上的左端;一个为长方体工件送料机构(整体尺寸约204mm×357mm×478mm),安装在输送线靠左位置。投标文件中提供两种井式送料机构三维效果图扫描件。
各井式送料机构由井式料库、推料气缸(长方体工件还有顶料气缸)和传感器组成,用于将工件库中的工件定向输出到输送线上。每个气缸均配有磁性开关,可检测气缸的到位情况。每个井式料库底部均有光电传感器,用于检测料库中有无工件;其中圆柱体和圆环的井式料库有两层传感器,上层传感器可以用于预警。
(6) 模拟压铸机构
模拟压铸机构主体采用铝型材和铝金加工件(表面阳极氧化处理)组装而成,整体尺寸约232.5mm×340mm×395.5mm,包括一个双联气缸带动的双导轨滑台(用于平移工件摆放台)、一个气夹(用于固定工件)、一个薄型气缸(模拟压铸动作)。工件摆放台边上装有光电传感器,用于检测压铸台上有没有工件。气缸上装有伸缩到位检测传感器。
模拟压铸操作说明:压铸前先将双导轨滑台往外推,机器人搬运一个圆柱体工件到压铸台上的摆放位置,接着再搬运一个圆环工件到摆放台上方,与圆柱体工件套在一起;之后双导轨滑台往里推,到位后,薄型气缸模拟压铸动作;压铸完成后,双导轨滑台再次往外推,机器人取走合体工件。投标文件中提供模拟压铸机构三维效果图扫描件。
(7) 定位练习台
定位练习由轨迹板、支架和底板组成,三者均采用铝合金金加工而成,表面阳极氧化处理,轨迹板上有圆形、椭圆形、三角形、波浪线、长方形等图形。轨迹练习台用于机器人TCP标定、基本定位和运动轨迹练习。投标文件中提供轨迹练习台三维效果图扫描件。
(8) 立体仓库
立体仓库采用铝型材、不锈钢板、铝金加工件组装而成,铝型材作为仓库的整体框架,不锈钢板作为仓库的层板,层板支撑架跟库位隔条采用铝金加工件(表面阳极氧化处理)。仓库共分为3层,每层4工位,且间距相等。仓库的整体尺寸长宽高约为379mm×122mm×396.5mm,仓库的库位尺寸约为75mm×120.5mm,尺寸兼顾各种工件,既可以放圆柱形工件,也可放长方体工件,增加了仓储操作的多样性。投标文件中提供立体仓库三维效果图扫描件。
(9) 模拟工件
为满足项目实训要求该设备配备了两种不同形状的工件,分别为圆柱体、长方体工件。圆柱体工件为白色的尼龙材质加工而成。工件的多样化可以实现分拣、装配、拆解、加工、仓储等操作,使设备更具实训内容的多面性。
长方体工件为ABS工程塑料材质,采用开模后注塑加工而成,尺寸为100mm(L)×70mm(W)×65mm(H),用于码垛操作,有蓝、红、黄三种颜色,可使码垛操作多样化。
(10) ★所投产品符合中国技能大赛---“振兴杯”全国青年职业技能大赛“电工(维修电工)”赛项工业机器人配线模块竞赛规程,大赛试题要求能够在所投产品上完成。
四、 配套软件要求
(1) 多品牌工业机器人离线编程仿真软件
多品牌工业机器人离线编程仿真软件,可实现实训设备的1:1仿真模拟运行,支持多个品牌多个型号工业机器人从3D模型导入-轨迹规划-运动仿真-机器人轨迹和工艺双重代码输出,实现离线编程,同时集成碰撞检测、关节限位调整、轨迹补偿、动画输出于一体,可快速生成效果逼真的模拟动画。广泛应用于打磨、去毛刺、焊接、激光切割等领域。
1)支持多种品牌工业机器人离线编程操作,控制各轴运动,根据设计轨迹仿真运行;
2)支持机器人运动点位信息的后置输出;能够直接生成代码,导入控制柜,控制实体机器人(包括但不限于abb、Kuka,Efort、Fanuc等品牌的机器人);
3)支持虚拟传感器的建模与仿真,支持视觉,激光距离,力传感等传感器等传感器的仿真,效果接近真实传感器的效果;
4)支持二次定制开发,提供超过300种不同的应用编程接口函数
5)支持动力学仿真。通过设置各对象的质量、质心位置、惯性等参数进行动力学计算。提供Bullet引擎、ODE引擎、Vortex引擎、Newton引擎可供选择;
6)支持基于碰撞检测的自动路径规划功能,可以根据设置的障碍物自动规划出安全的路径,并实现机器人语言的输出,输出的代码可以在机器人上直接运行;
7)支持半实物仿真:真实示教器能够控制离线编程软件中的虚拟机器人运动,并保持示教器中的点位数据和离线编程软件中的点位完全一致。离线编程软件中虚拟机器人运动仿真时,真实示教器能够实时显示离线编程软件中虚拟机器人的位置;
8)支持与Simulink的交互。可从外部对场景中的机器人进行末端点的位置控制;
9)支持多视图切换功能,可将场景切换到不同的视角进行操作。也可以在当前场景下选择多个视角显示。
(2) AR工业机器人仿真软件
1)可以360度旋转、放缩3D视角
2)支持虚拟拆装、焊接、码垛、喷涂等多种机器人、多种工艺
3)工艺场景支持纯软件仿真演示,也支持示教器控制仿真软件运行
4)软件有安卓端、PC端版本,软件功能完全一致,并且能完全同步显示
5)示教器控制模式下,能同时控制VR端、安卓端、PC端仿真软件运行
6)免费升级工业机器人工艺实训内容,持续更新
(3) 传感器3D仿真实训软件
本软件采用全3D虚拟仿真技术,在电脑屏幕上构建了三维传感器的结构,具有拆卸和组装功能,可加深学生对传感器内部结构的了解,培养学生的动手能力。★为增强实训效果及确保软件产品的性能可靠性,投标文件中需提供该传感器3D仿真实训软件由第三方有权机构出具的软件测评报告及软件评估证书扫描件。
1)本系统采用全3D仿真技术,界面生动美观、易学易用,以此学生学习的兴趣,加深学生对知识的理解和运用。
2)系统通过产品说明、零件展示、装配演示、原理展示四个方面,讲述了霍尔位移传感器、霍尔转速传感器、压电传感器、湿敏传感器、气敏传感器、电涡流传感器、磁电传感器、差动电容传感器、差动变压器、金属箔应变传感器、扩散硅压力传感器、光纤位移传感器、光电转速传感器、集成温度传感器、K型热电偶、E型热电偶、PT100铂电阻等17个常用传感器。
3)零件展示:单独展示传感器的各个组成元件,观察零件的结构、材质以及材质类型。
4)装配演示:以3D仿真的形式展示传感器的装配过程,让学生直观了解传感器的组成结构和装配方法。具有快速装配、慢速装配、放大、缩小、旋转视图等功能。
5)原理展示:通过位移测量、振动测量、转速测量、环境测量等具体应用实例来展示传感器的基本原理,并可动态显示实验结果,以此加深学生对传感器的了解。
五、 其他要求
1、★大赛实际操作考试题库:中国技能大赛---“振兴杯”全国青年职业技能大赛“电工(维修电工)”赛项工业机器人配线模块实操竞赛试卷,要求能够在设备上完成该试卷,总数不少于20套。
2、★大赛理论知识考试题库:中国技能大赛---“振兴杯”全国青年职业技能大赛“电工(维修电工)”赛项工业机器人配线模块理论竞赛试题,总数不少于200道试题。
六、 实训项目
项目1 工业机器人控制器供电线路的连接与调试
项目2 工业机器人急停安全回路的连接与调试
项目3 工业机器人IO连接回路的连接与调试
项目4 输送线的控制回路的连接与调试
项目5 工业机器人夹具气动回路的连接与调试
项目6 工业机器人的基本认识工作任务
项目7 工业机器人示教器操作工作任务
项目8 工业机器人的点位示教工作任务
项目9 工业机器人基本参数设置工作任务
项目10 工业机器人基本运动指令工作任务
项目11 工业机器人基于示教器的程序编辑工作任务
项目12 工业机器人IO控制应用工作任务
项目13 工业机器人基本接线方法工作任务
项目14 工业机器人软件使用
项目15 工业机器人工件的抓取和搬运
项目16 工业机器人工件的码垛
项目17 简单轨迹运行编程与示教
项目18 平面圆形描图任务编程与示教
项目19 平面矩形描图任务编程与示教
项目20 固定位置搬运编程与示教
项目21 平面位置搬运装配编程与示教
项目22 平面矩阵立体码垛编程与示教
项目23 工业机器人与抓手夹具配合应用
项目24 工业机器人与吸盘夹具配合应用
注:★中标人在合同签订后3个工作日内,须将所投设备运至学校演示,如果与投标文件响应情况不符,采购人有权终止合同,由此产生一切后果由中标人自行承担。
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