1、工业机器人教学实训系统概述
工业机器人教学实训系统是采用虚拟工业机器人软件结合真实手持示教器,实现工业机器人虚拟实训教学平台。该实训系统主要用于学生根据教师传授的工业机器人相关知识,通过手持示教器操作计算机中构建的虚拟六自由度工业机器人,巩固所学的基础知识、工作原理、在线编程等知识要点。
2、工业机器人教学实训系统技术指标:
2.1、工业机器人教学实训系统配置
1
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工业机器人控制系统
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1套
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2
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虚拟工业机器人软件
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1套
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3
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工业机器人手持示教器
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2套
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4
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编程平台
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1台
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5
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实训桌
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1台
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2.2、工业机器人教学实训系统功能要求:
(1) 工业机器人教学实训系统,即利用计算机技术构建虚拟的六自由度工业机器人,教师可以使用手持示教器,操作虚拟场景内机器人,实现虚拟环境下机器人示教、在线编程等方面知识教学;
(2) ★该实训系统12套,其中1套实训系统配仿ABB、FANUC、KUKA、NACHI四种品牌真实的工业机器人手持示教器,另外11套实训系统配仿ABB、FANUC两种不同品牌真实的工业机器人手持示教器,通过更换手持示教器能够对以上几种品牌工业机器人进行现场示教编程训练。
(3) ★该工业机器人理论考核实训系统具备随机练习和组卷考试模式,满足了按章节出题,试题分析和及时判分等功能。
2.3、 工业机器人教学实训系统具体技术要求:
(1)工业机器人控制系统:
1) 控制器采用ARM处理器,具有以太网、CAN、RS485接口,支持CanOpen、TCP/IP 通许协议。该控制器采用基于CAN总线的CIA301及DSP402标准协议。外形尺寸: 190*145*45mm
2) 控制系统能同时(或分别)控制计算机中虚拟工业机器人和真实工业机器人的运动。
3) 控制轴数:6轴。
4) ★工业机器人控制器能够和ABB、FANUC、KUKA、NACHI四大品牌工业机器人手持示教器通讯,通过更换手持示教器能够对ABB、FANUC、KUKA、NACHI四大品牌工业机器人进行虚拟示教与编程,做到一个控制器可带四大家族手持示教器,拓展性、兼容性高。
5) 工业机器人控制系统具有自主知识产权;
(2)虚拟工业机器人软件
工业机器人在线仿真软件要求:
a、硬件需求:
CPU 2.5GHz及以上;
内存2GB及以上;
显卡建议使用1G及以上。
b、功能要求:软件可模拟工业机器人的示教、再现过程,通过真实的机器人手持盒编辑工业机器人的程序,并动态模拟工业机器人的运动过程,观察工业机器人的运动结果,检验所编写工业机器人程序的正确性。
c、模型库:拥有国际主流品牌机器人模型10个以上,且机器人模型(可定制);拥有数十种生产设备及辅助设备模型(可定制)。
d、物理仿真:为了增加学生学习趣味性,软件能够为机器人、生产设备等设定声音、光、烟雾等效果。部分场景虚拟设备自带动画效果,增加教学的趣味性和真实性。
例如:
1)焊接时焊枪末端产生火花、并伴有焊机工作时产生的声音。
2)搬运过程中,松开被抓取的物体时,物体自动下落,焊接场景中会有声音和光效。
e、内置实训场景:为了方便教学,软件需内置5种以上典型案例场景,仅需用鼠标选择对应场景即可开始练习,无需多余操作。场景包括:轨迹练习、搬运练习、焊接练习、机床上下料练习、工作站综合练习等。
(3)、工业机器人虚拟装配软件要求:
★1)、软件可以在手机平台和计算机双平台上运行,能现场用PC、手机两种平台演示该虚拟装配软件(现场提供演示)。
2)、软件采用3D技术与交互式动画相结合的方式,能够3D仿真装配工业机器人的机械结构总成。可以对每个轴独立的零部件进行装配,让学生掌握工业机器人的硬件组成、机器人结构分析、机器人电机安装、RV减速器、谐波减速器安装等机器人装配、维护技巧。
(4)工业机器人手持示教器要求:
采用完全真实的工业机器人手持示教器。
A、手持示教器2:(仿ABB)
1)、采用工业级7寸液晶触摸屏
2)、3D摇杆控制
3)、键盘采用优质薄膜开关,方便后期维护
4)、具有方式选择、急停、使能开关
5)、示教器的外形、键盘、开关及指令与ABB机器人示教器一致,
能够对ABB工业机器人的示教编程进行教学;
6)、具有USB接口;
7)、供电要求:DC24V
★8)、ABB示教器可以通过工业机器人控制器控制ABB公司的RoboStudio软件环境,实现操作RoboStudio软件环境中工业机器人做关节、线性、重定位等动作,可以实现对RoboStudio软件环境中工业机器人进行编程操作,I/O参数的实时监控与配置等。
9)、具有工业机器人示教器操作系统软件著作权(提供相关证明)
B、手持示教器3:(仿FANUC)
1)、采用工业级5.6寸液晶显示器;
2)、键盘采用优质薄膜开关,方便后期维护;
3)、具有急停、3位使能开关;
4)、示教器的外形、键盘、开关及指令与FANUC机器人示教器一致,能够对FANUC工业机器人的示教编程进行教学;
5)、供电要求:DC24V
6)、具有SD卡接口;
7)、具有工业机器人示教器操作系统软件著作权(提供相关证明)
C、手持示教器1:(仿KUKA)
★ 1)、全触摸屏操作,配备急停开关,6D摇杆及三段式安全开关;
2)、采用工业级8.4寸液晶显示器;
3)、键盘采用薄膜开关,方便后期维护;
4)、示教器的外形、键盘、开关及指令与KUKA机器人示教器一致,能够对KUKA工业机器人的示教编程进行教学;
5)、具有U盘接口;
6)、供电要求:DC24V
7)、具有工业机器人示教器操作系统软件著作权(提供相关证明)
D、手持示教器4:(仿NACHI)
1) 、采用工业级5.6寸液晶显示器;
2) 、键盘采用优质薄膜开关,方便后期维护;
3) 、具有急停、3位使能开关;
4) 、示教器的外形、键盘、开关及指令与NACHI机器人示教器一致,能够对NACHI工业机器人的示教编程进行教学;
5) 、具有U盘接口;
6) 、供电要求:DC24V
7) 、具有工业机器人示教器操作系统软件著作权(提供相关证明)
以上四种品牌真实的手持示教器需带至招标现场进行演示。
(5)编程器
1) Intel 处理器
2) windows 7及以上操作系统
3) 显示器:21英寸
4) 4GB 内存
5) 500GB 硬盘
6) 1G 显卡
7) 光电鼠标
(6)实训桌
1) 材质:采用冷轧板制作,厚度1.2mm。
2) 表面处理:表面采用整体磷化及烤漆。
3) 尺寸:700*500*1250mm。
4) 桌面配有电源按钮、USB接口及手持示教器选择开关,
5) 内置2个AC220V电源插口和1个以太网转换接口
2.4、基本设施要求
输入电源:AC220V±10%(单相三线);配AC220V 三眼插座1个
整体功率:<400VA;
工作环境:温度-5ºC~+40ºC;湿度85%(25ºC);海拔<4000m;
安全保护:具有漏电保护,安全符合国家标准
2.5、能够开设的实训内容
应用性实训:(ABB为例)
(1)、虚拟软件的用法和认识示教器实训
(2)、机器人点动实训
(3)、工具坐标系(tooldata)实训
(4)、程序结构、系统备份和原点校准实训
(5)、指令编程和调试1实训
(6)、指令编程和调试2实训
(7)、工件坐标系与运动指令实训
(8)、指令编程和调试3实训
(9)、数字量I/O的使用实训
(10)、IF、For指令实训
(11)、while指令和可编程按键实训
(12)、分拣实训
(13)、工作站A练习实训
2.6、培训主要内容
理论教学内容
(1)、工业机器人运动指令
(2)、工业机器人轨迹的编写
(3)、工业机器人程序的创建
(4)、工业机器人型号的选择
(5)、工业机器人的区别
技能实训内容
(1)、工业机器人速度及运动模式虚拟工作场景的设置实训
(2)、工业机器人运动指令的应用实训
(3)、工业机器人示教点的正确记录实训
(4)、工业机器人程序的创建及编辑实训
(5)、工业机器人简单轨迹编程实训
(6)、工业机器人紧急停止及恢复的应用实训
2.7、配套资料
工业机器人实验指导书
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