工業機器人拆裝調試實訓臺,工業機器人實訓操作臺
2024-05-10 06:53 工業機器人的拆裝調試是一個相對復雜的過程,涉及多個步驟和專業知識。
一、拆裝過程
拆卸外殼:工業機器人拆裝需要先拆卸外殼,外殼使用螺絲固定,需要使用專門工具進行卸除。在拆卸過程中需要格外小心,避免損壞機器人內部的關鍵部件。
斷電:在拆卸工業機器人前需要徹底斷電,關閉外部電源和機器人電源開關,避免拆卸時電路板和電纜出現意外問題。另外,拆卸過程中工具使用也需要注意安全,避免觸電等危險情況的發生。
拆卸電路板:在拆卸完外殼并確定完全斷電之后,需要拆卸電路板。電路板上會有很多連接器需要拆卸,這個過程需要使用專業工具和技能。在拆卸之前需要將相關連接信息記錄好,便于后續組裝使用。
二、調試過程
硬件調試:在重新組裝機器人后,需要進行硬件調試。這包括檢查各個部件是否正確安裝,確保電路板和電纜沒有損壞或短路。同時,需要檢查機器人的電源和電機是否正常工作。
軟件調試:軟件調試是工業機器人調試的重要部分。在軟件調試過程中,需要對機器人的控制程序進行測試,確保機器人能夠按照預定的程序進行工作。這包括檢查機器人的動作是否準確,傳感器是否能夠正常工作等。
功能調試:功能調試是確保工業機器人能夠完成預定功能的關鍵步驟。在功能調試過程中,需要對機器人的各種功能進行測試,如抓取、碼垛、搬運等。同時,需要調整機器人的參數和配置,以確保機器人能夠滿足實際需求。
在調試過程中,需要注意以下幾點:
安全第一:在調試過程中,需要確保操作人員的安全。在機器人工作時,需要避免人員靠近機器人或接觸機器人的運動部件。
逐步調試:在調試過程中,需要逐步進行調試,不要一次性進行過多的操作或修改。這有助于及時發現和解決問題。
記錄信息:在調試過程中,需要記錄相關的信息和數據,如調試步驟、測試結果等。這有助于后續的分析和解決問題。
一、拆裝過程
拆卸外殼:工業機器人拆裝需要先拆卸外殼,外殼使用螺絲固定,需要使用專門工具進行卸除。在拆卸過程中需要格外小心,避免損壞機器人內部的關鍵部件。
斷電:在拆卸工業機器人前需要徹底斷電,關閉外部電源和機器人電源開關,避免拆卸時電路板和電纜出現意外問題。另外,拆卸過程中工具使用也需要注意安全,避免觸電等危險情況的發生。
拆卸電路板:在拆卸完外殼并確定完全斷電之后,需要拆卸電路板。電路板上會有很多連接器需要拆卸,這個過程需要使用專業工具和技能。在拆卸之前需要將相關連接信息記錄好,便于后續組裝使用。
二、調試過程
硬件調試:在重新組裝機器人后,需要進行硬件調試。這包括檢查各個部件是否正確安裝,確保電路板和電纜沒有損壞或短路。同時,需要檢查機器人的電源和電機是否正常工作。
軟件調試:軟件調試是工業機器人調試的重要部分。在軟件調試過程中,需要對機器人的控制程序進行測試,確保機器人能夠按照預定的程序進行工作。這包括檢查機器人的動作是否準確,傳感器是否能夠正常工作等。
功能調試:功能調試是確保工業機器人能夠完成預定功能的關鍵步驟。在功能調試過程中,需要對機器人的各種功能進行測試,如抓取、碼垛、搬運等。同時,需要調整機器人的參數和配置,以確保機器人能夠滿足實際需求。
在調試過程中,需要注意以下幾點:
安全第一:在調試過程中,需要確保操作人員的安全。在機器人工作時,需要避免人員靠近機器人或接觸機器人的運動部件。
逐步調試:在調試過程中,需要逐步進行調試,不要一次性進行過多的操作或修改。這有助于及時發現和解決問題。
記錄信息:在調試過程中,需要記錄相關的信息和數據,如調試步驟、測試結果等。這有助于后續的分析和解決問題。
工業機器人拆裝調試實訓臺
一、功能配置
工業機器人拆裝調試實訓臺選用先進的6關節機器人,作為學生對工業機器人核心部件和機械結構的認知平臺,從內部構成理解工業機器人的運動方式和動力傳遞,有助于機械相關學生通過真實設備消化理論知識,完善機械設計及運動控制的知識結構。
通過對6關節機器人本體的組裝與拆解、裝配與調試,學習機械的的工作原理與調試方法。通過機器人標定與測量,了解機器人特性,在實際應用中充分發揮機器人的性能。可以讓學生掌握:機器人本體結構(包括基座、手臂、手腕)、熟悉諧波減速器(包括諧波減速器工作原理、結構、安裝與維護)、機器人運動軸與坐標系(包括機器人主要技術參數、機器人運動軸的名稱、機器人坐標系的種類、機器人自由度)、機器人基本術語與圖形符號(包括機器人基本術語、圖形符號)、機器人調試(包括機器人零位、機器人精度測試)。
提供三維拆裝軟件學習,高仿真建模,真實的還原機器人插裝場景,并且包括工業機器人機械認知、原理認知、機械安裝與調試、常見故障排查,故障維修等精選內容。學員可以反復練習,快速掌握機器人拆裝技巧。
(一)工業機器人拆裝實訓臺
操作臺采用升降形式設計,桌體采用優質鋁型材搭建,臺面采用工業鋁型材拼接并鋪設防撞墊,底面用于放置機器人本體散件。
拆裝實訓臺技術參數
(二)六自由度工業機器人
(四)機器人本體器件認知
提供機器人本體所有器件的規格書,包括機器人本體尺寸圖,電機規格書、諧波減速機規格書等。可以認識機器人內部結構,比如機器人關節的結構組成,不同關節的設計差異。了解各關節的諧波減速機特性與參數。以及各關節電機的選型要求。
(五)機器人本體拆裝與調試
通過本體的拆裝與調試可以學習機器人結構原理、裝配、生產現場安裝、調試、故障排查及維護教學等。
本體可以拆裝到螺釘級,并提供拆裝散件的實物圖。配置詳細的“工業機器人本體拆裝手冊”和全流程視頻教程,詳細介紹各部分的機械安裝、拆解過程,以及注意事項 。
裝配好的機器人本體,可進行電氣調試,調試各關節的安裝是否良好。并可進行關節零位標定,標定后的機器人提供較高的軌跡精度
(六)機器人三維設計學習
提供全套的機器人本體設計3D資料,采用STEP格式。學生可以學習機器人本體設計,也可以在原來的3D文件基礎上,根據需求進行修改,開發自己的機器人本體結構。并把設計文件加工成實際的機械零件,DIY動手裝配自己的機器人本體。
二、機器人校準測試模塊
校準測試模塊主要由輸送校準模塊、軌跡標定模塊、立體倉儲模塊組成。機器人本體拆裝完成后,可進行編程、調試、校準功能。可根據機器人程序進行測試安裝的本體是否合格。
(一)輸送校準模塊
輸送校準模塊供料可以進行單一的上料或進行組合上料,并且可對上料速度快慢進行控制。安裝在型材實訓桌上,用于傳輸工件,工件在運送過程中,機器人可根據運行速度、工件屬性等條件進行工件輸送,體現工業機器人的智能處理與精確位置的標定功能
l 輸送校準模塊技術參數
(二)軌跡標定模塊
配備軌跡標定板,用于在規定的程序中進行軌跡檢驗
標定板采用鋁合金表面陽極噴砂氧化形式制造,尺寸250mm×150mm,包含三角形、S型、方形、長方形、圓形軌跡。
(三)立體倉儲模塊
模塊基體采用鋁板搭建,安裝在型材實訓桌上,可放置裝配、拋光的組件,設置分類放置的工件料庫。
三、拆裝工具車
每個拆裝工作臺區域設置一個監控攝像頭,可將學生的整個拆裝過程進行全程攝錄,作為學生的數據庫,統計學生的操作過程是否正確,是否規范。
視頻資源可隨時提取與截取,進行微課教學及資源庫整合,完成精品微課的資提取、結構框架清晰、現場效果明確的資源庫。
l 液晶屏幕技術參數
安全防護欄采用優質鋁型材搭建,中間部分為黃色網格。
l 安全防護欄技術參數
工業機器人拆裝調試實訓臺選用先進的6關節機器人,作為學生對工業機器人核心部件和機械結構的認知平臺,從內部構成理解工業機器人的運動方式和動力傳遞,有助于機械相關學生通過真實設備消化理論知識,完善機械設計及運動控制的知識結構。
通過對6關節機器人本體的組裝與拆解、裝配與調試,學習機械的的工作原理與調試方法。通過機器人標定與測量,了解機器人特性,在實際應用中充分發揮機器人的性能。可以讓學生掌握:機器人本體結構(包括基座、手臂、手腕)、熟悉諧波減速器(包括諧波減速器工作原理、結構、安裝與維護)、機器人運動軸與坐標系(包括機器人主要技術參數、機器人運動軸的名稱、機器人坐標系的種類、機器人自由度)、機器人基本術語與圖形符號(包括機器人基本術語、圖形符號)、機器人調試(包括機器人零位、機器人精度測試)。
提供三維拆裝軟件學習,高仿真建模,真實的還原機器人插裝場景,并且包括工業機器人機械認知、原理認知、機械安裝與調試、常見故障排查,故障維修等精選內容。學員可以反復練習,快速掌握機器人拆裝技巧。
操作臺采用升降形式設計,桌體采用優質鋁型材搭建,臺面采用工業鋁型材拼接并鋪設防撞墊,底面用于放置機器人本體散件。
拆裝實訓臺技術參數
序號 | 名稱 | 規格參數 |
1. | 外形尺寸 | 1200×500×800mm |
2. | 升降行程 | 800-1380mm |
3. | 升降助力形式 | 液壓助力 |
4. | 桌體材質 | 6262+4040鋁型材 |
5. | 桌面材質及規格 |
材質:工業鋁型材 結構:拼接為一個整體,臺面上布有T型槽,槽中心間距為20mm,可以使用M6快速拆卸的T型螺母和彈簧螺母塊 |
6. | 防撞墊性能 | 采用3mm軟玻璃PVC防水防燙防油免洗塑料透明防撞墊 |
1 | 品牌型號 | 六自由度工業機器人 | |
2 | 減速機 | 六關節諧波(J1,J2,J3,J4,J5,J6) | |
3 | 動作自由度 | 6 | |
4 | 最大負載 | 5kg | |
5 | 工作范圍 | 940mm | |
6 | 手腕法蘭面 | 80mm/8-M5均布安裝螺紋孔 | |
7 | 最大范圍 | J1 | ±180° |
8 | J2 | -100°~+90° | |
9 | J3 | -80°~+95° | |
10 | J4 | ±180° | |
11 | J5 | ±120° | |
12 | J6 | ±360° | |
13 | 最大運動速度 | J1 | 266°/s |
14 | J2 | 297°/s | |
15 | J3 | 300°/s | |
16 | J4 | 333°/s | |
17 | J5 | 500°/s | |
18 | J6 | 500°/s | |
19 | 重復定位精度 | ±0.05mm | |
20 | 本體重量 | 73kg | |
21 | 電源電壓 | 220V | |
22 | 能耗 | 2.8KW | |
23 | 安裝方式 | 地面安裝,支架安裝,倒置安裝 | |
24 | 應用 | 裝配、物料搬運、箱內堆疊等 | |
25 | 本體防護等級 | IP54 | |
26 | 電控柜防護等級 | IP54 |
(三)機器人控制器
1 | 品牌型號 | 與六度自由工業機器人配套 |
2 | 控制示教器 | 8寸真彩觸摸屏 |
3 | 模號的組成 | 一套模號中包含有一個主程序與 8 個子程序可根據實際情況對其進行選擇使用。 |
4 | 編碼器讀取方式 | “脈沖”、“CAN”、“RS485”三種。 |
5 | 原點指令作用 | 可設置軸回原點的順序機速度。 |
6 | 抱閘輸出 | 輸出電壓DC 24V |
7 | 通訊功能 | 網絡配置IP地址配選擇通訊方式。 |
8 | 輸入電源 | AC220V電源 50/60Hz |
9 | 溫度 | <50℃ |
10 | 可完成實訓 | 電機參數設定、結構參數設定、接線端口自行接線、驅動電纜接線等電氣部分拆裝實訓內容 |
提供機器人本體所有器件的規格書,包括機器人本體尺寸圖,電機規格書、諧波減速機規格書等。可以認識機器人內部結構,比如機器人關節的結構組成,不同關節的設計差異。了解各關節的諧波減速機特性與參數。以及各關節電機的選型要求。
(五)機器人本體拆裝與調試
通過本體的拆裝與調試可以學習機器人結構原理、裝配、生產現場安裝、調試、故障排查及維護教學等。
本體可以拆裝到螺釘級,并提供拆裝散件的實物圖。配置詳細的“工業機器人本體拆裝手冊”和全流程視頻教程,詳細介紹各部分的機械安裝、拆解過程,以及注意事項 。
裝配好的機器人本體,可進行電氣調試,調試各關節的安裝是否良好。并可進行關節零位標定,標定后的機器人提供較高的軌跡精度
(六)機器人三維設計學習
提供全套的機器人本體設計3D資料,采用STEP格式。學生可以學習機器人本體設計,也可以在原來的3D文件基礎上,根據需求進行修改,開發自己的機器人本體結構。并把設計文件加工成實際的機械零件,DIY動手裝配自己的機器人本體。
二、機器人校準測試模塊
校準測試模塊主要由輸送校準模塊、軌跡標定模塊、立體倉儲模塊組成。機器人本體拆裝完成后,可進行編程、調試、校準功能。可根據機器人程序進行測試安裝的本體是否合格。
(一)輸送校準模塊
輸送校準模塊供料可以進行單一的上料或進行組合上料,并且可對上料速度快慢進行控制。安裝在型材實訓桌上,用于傳輸工件,工件在運送過程中,機器人可根據運行速度、工件屬性等條件進行工件輸送,體現工業機器人的智能處理與精確位置的標定功能
l 輸送校準模塊技術參數
1 | 模塊尺寸 | 600mm*80mm*160mm |
2 |
光電傳感器 (3只) |
發光源:紅外光 檢測距離:0-300mm 工作電壓:12~24VDC 指示:360°LED指示 輸出模式:NPN or PNP 保護電路:電源反接保護 響應速度:0.5ms Max 防護等級:IP66 |
配備軌跡標定板,用于在規定的程序中進行軌跡檢驗
標定板采用鋁合金表面陽極噴砂氧化形式制造,尺寸250mm×150mm,包含三角形、S型、方形、長方形、圓形軌跡。
(三)立體倉儲模塊
模塊基體采用鋁板搭建,安裝在型材實訓桌上,可放置裝配、拋光的組件,設置分類放置的工件料庫。
1 | 倉位數量 | 9個(3層3列) |
2 | 倉位承重 | 2Kg |
3 | 外形尺寸 | 162×183×363mm |
4 | 定位裝置 | 每個倉格有唯一的定位裝置 |
5 | 工件材質 | 拋光件、焊接件等 |
序號 | 名稱 | 詳細描述 | 單位 | 數量 | 備注 |
1 | 預置式扭力扳手 |
品牌型號:TG-25 扭力范圍:5-25N·m; 分辨率:0.25 N·m; 長度:250mm;寬度:33mm;重量:0.34kg。 手柄:陽極氧化鋁合金防滑滾花設計,不生銹不掉色; 刻度:激光鐳射,清晰不掉色; 棘輪頭:可正反雙向報警; |
把 | 1 | |
2 | 內六角扳手 |
品牌型號:立昌 0803 90度直角彎折工藝彎曲到位,一次成型彎曲到位無反彈; 工業級S2鋼整體鍛造,整體熱處理,硬度高扭矩大; 棱角接觸面大,方便操作,不易打滑,更耐磨損; 噴水測試不生銹手感舒適,整體去毛刺處理,表面光滑平整; ABS塑殼,整體牢固,不易脫落,有對應插孔,不易損壞; 激光鐳射打標工藝,清晰可見,使用方便; 可選配加力棒,操作更便捷。 |
套 | 1 | |
3 | 百分表 |
品牌型號:上工 CV-6CA 表頭:量程0-10mm,分辨率0.01mm,表圈外徑58mm。 測量靈敏準確,下軸套防水、防塵;雙面讀數;外圈滾花設計,調整表盤,轉動輕松快捷;銅體銅芯結構,穩定耐用;加硬玻璃鏡蓋,防塵防劃,讀數清晰;可拆卸鋼制測頭,內嵌銅套設計;金屬限位裝置,帶緊固螺絲,讀數穩定準確;尺身帶有編碼,清晰可見; 表座:磁性表座,規格60kg,尺寸58*50*56,重量1 kg,工作磁力588N 對位夾表孔,可適應絕大部分的量表;金屬搖桿搭配旋緊螺絲輕松控制表盤方向;帶轉向開關底座操作方便,采用稀土永磁材料,吸附能力強不易退磁; |
套 | 1 | |
4 | 直尺 |
品牌型號:得力 8461 規格50cm;長53cm,寬2.8cm。 采用2Cr13不銹鋼制造,堅固耐用,耐磨耐摔;采用鐳射刻字工藝整;文字采用兩色印刷,雙色標記,清晰耐磨,背面刻有公式換算表,便于查找核對;表面亞光處理、美觀耐用、不易反光;尾端帶懸掛孔方便收納; |
把 | 1 | |
5 | 激光水平儀 |
品牌型號:目博士 MBS-8969 激光波長:激光線和水平線激光波長635nm 下對點1*650nm; 自動安平方位:±3°超范圍光線閃亮; 發射角度:120°; 水平精度:5m±1m; 垂直精度:5m±1m; 下對點精度:±+1mm/1.5m; 正交精度:±+1mm/3m; 線寬:2mm/5m; 工作環境:室內/室外; 電源:高容鋰電池; 專業光線處理芯片,提升復雜環境的工作準度; 寶石級玻璃鏡面,透光率強,硬度大,防刮性強; 機械擺錘一體化; 帶強光點;自動安平;金屬烤漆底座;搞震防水防摔;鐘表級360°微調;180°水平線轉換;EP電容觸摸按鍵。 |
臺 | 1 | |
6 | 螺絲擰緊力矩表 |
品牌型號:MXITA MT0.3-30Nm 扭力范圍:0.3-30N;材質:鉻釩合金鋼;制式:公制;精度:±2%;最小分辨率0.1Nm(0.1lb-ft);preset:1;記憶數量:50;扭力單位:Nm lb-ft kg-m;mode:trace/peak;alert:led&buzzer;battery:2pcs*AAA;長度:75mm;重量120g;待機自動關機70s。 |
臺 | 1 | |
7 | 周轉箱 |
品牌型號:耐奉 315 尺寸:635*425*150; PE材料,綠色環保,無毒無味; 舒適把手設計,方便提拿; 可疊加設計,便于收納,更好的利用空間;防滑設計,底部采用加厚網格設計,保護箱底不破損,具有防滑作用;加厚把手承重能力更強。 |
只 | 1 |
四、教學演示及實時監控糾正系統
本系統配置大屏顯示和視頻采集功能。通過將拆裝實訓臺接入到大尺寸液晶顯示系統中,可實現根據需要進行拆裝視頻觀看、拆裝仿真軟件步驟操作等。每個拆裝工作臺區域設置一個監控攝像頭,可將學生的整個拆裝過程進行全程攝錄,作為學生的數據庫,統計學生的操作過程是否正確,是否規范。
視頻資源可隨時提取與截取,進行微課教學及資源庫整合,完成精品微課的資提取、結構框架清晰、現場效果明確的資源庫。
l 液晶屏幕技術參數
1 | 安裝位置 | 不低于1.6米,按照人體工學結構設計,滿足學生正常視角觀看 |
2 | 安裝支架 | 采用型材結構,立體設計,滿足觀看視角正常、安裝牢固不晃動。 |
3 | 屏幕 | 55寸 4K 超高清屏 |
4 | 分辨率 | 3840*2160 |
5 | NTSC | 72% |
6 | 可視角度 | 178° |
7 | 刷新率 | 60Hz |
8 | CPU | Cortex A53 四核 高達1.5GHz |
9 | GPU | Mali-450 750MHz |
10 | HDR | HDR 10 和 HLG(Hybrid Log-Gamma) |
11 | 內存 | 2GB DDR |
12 | 閃存 | 8GB eMMC |
13 | 通訊功能 | 支持藍牙、紅外,無線wifi 雙頻 2.4/5GHz |
14 | 接口 | HDMI高清端口2個,USB接口2個,音頻接口、以太網、AV、模擬信號等接口 |
15 | 格式支持 | 支持各類常規視頻、音頻格式。 |
l 監控攝像頭技術參數
1 | 品牌 | 海康威視 |
2 | 型號 | DS-2DC2402IW |
3 | 電源 | DC12V 9W max |
4 | 工作溫度和濕度 |
-10℃-50℃ 濕度小于90% |
5 | 防護等級 |
TVS 4000V防雷、防浪涌、防突波 符合GB/T17626.5四級標準 |
6 | 安裝方式 | 多種安裝方式可根據應用環境進行選擇 |
7 | 聚焦模式 | 自動 |
8 | 信噪比 | 大于52dB |
9 | 焦距 | 2.8-6mm,2倍光學變倍 |
10 | 光圈數 | F1.8-F2.5 |
11 | 功能 |
水平范圍:360度監控無死角 垂直范圍:0-90度 支持比例變倍 300個預置點 巡航掃描8條 支持斷電記憶功能 守望功能:預置點/巡航掃描 |
12 | 紅外功能 |
紅外照射距離:30m 支持Smart IR |
五、安全圍欄
效果圖
拆裝實訓區設置安全防護欄,將工作區域與安全區域有效隔離。工作區域內各工作站之間也均隔離開來。出入口為門式結構并配置安全鎖,危險區域設置工業級安全光幕,有力保護人身安全。安全防護欄采用優質鋁型材搭建,中間部分為黃色網格。
l 安全防護欄技術參數
1 | 高度 | 1.3米 |
2 | 材質 | 框架為優質工業鋁型材,中間網格為優質抗剪切鋼絲 |
3 | 網格絲徑 | 4.0mm |
4 | 網格尺寸 | 60mm*60mm |