智能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)基地
一、技術(shù)規(guī)格
1、鍵入開關(guān)電源：單相電三線～220V±10% 50Hz
2、辦公環(huán)境：環(huán)境溫度-10℃～ 40℃ 空氣濕度≤85%（25℃） 海拔高度＜4000m
3、設(shè)備容積：＜1.5kVA
4、實訓(xùn)基地規(guī)格：2300mm×1200mm×800mm，各部位采用高品質(zhì)鋁合金型材和不銹鋼機(jī)械加工成形，精確度高，外型無刮痕等。
5、控制箱規(guī)格（機(jī)器人）：540mm×410mm×800mm
6、安全防護(hù)：具備漏電保護(hù)器，安全性符合國家標(biāo)準(zhǔn)
二、機(jī)器設(shè)備結(jié)構(gòu)和構(gòu)成
智能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)基地采用ABB六自由度工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、程序控制器（PLC）系統(tǒng)、視覺效果檢測系統(tǒng)、快遞分揀系統(tǒng)、送料單元、生產(chǎn)加工系統(tǒng)、安裝系統(tǒng)、庫房單元、各種產(chǎn)品工件、電機(jī)控制柜、鋁型材實踐桌、鋁型材寫字桌等構(gòu)成。
1、六軸機(jī)器人（ABB）
6軸操縱機(jī)械臂：凈重不得超過25kg，最大載荷3kg，工作范疇達(dá)580mm，可以通過軟性（非剛性）自動化技術(shù)解決方法實行一系列工作，重復(fù)精度：0.01 mm，軸1轉(zhuǎn)動：工作范疇 165°～ -165°，軸2胳膊 110°～ -110°，軸3胳膊 70°～ -90°，軸4手腕子 160°～ -160°，軸5彎折 120°～ -120°，軸6旋轉(zhuǎn) 400°～ -400°。機(jī)器人相對高度：700 mm，機(jī)器人基座規(guī)格：180×180 mm。可能就機(jī)器人使用期限內(nèi)，應(yīng)用機(jī)器人線下手機(jī)軟件實時程序流程，IO，機(jī)器人3D動態(tài)性姿勢監(jiān)管。遠(yuǎn)程控制機(jī)器人系統(tǒng)備份與還原功能，全自動專用工具凈重與負(fù)載檢驗設(shè)置功能，在示教器完成人機(jī)交互頁面的開發(fā)，同時提供根據(jù)VB和C#的二次開發(fā)功能，機(jī)器人全使用壽命維護(hù)保養(yǎng)全自動維護(hù)保養(yǎng)檢驗系統(tǒng)功能，機(jī)器人軌跡即時調(diào)整功能，內(nèi)置IO自定可編按鍵，3D即時舒服遙桿手動控制系統(tǒng)，電池容量環(huán)境保護(hù)節(jié)約功能，終生機(jī)器人系統(tǒng)功能更新（高級用戶），適用RAPID計算機(jī)語言標(biāo)準(zhǔn)，并直接解釋執(zhí)行，適用ROBOTAPPS的開發(fā)，機(jī)器人操縱系統(tǒng)手機(jī)軟件務(wù)必根據(jù)WINCE服務(wù)平臺，機(jī)器人操縱系統(tǒng)正室固體存儲芯片容積不能低于1G，也支持USB拓展為副存儲芯片，機(jī)器人操縱系統(tǒng)必須支持運作ROBOTWARE6.0之上版本。
IRC5機(jī)械臂控制箱：規(guī)格258*450*580mm，單相電220V供電系統(tǒng)，監(jiān)控軟件RAPID,緊湊，防水等級IP20
機(jī)器人示教器：凈重1KG，五顏六色用戶界面觸摸顯示屏，操縱桿和緊急停止按鈕，左手和右手實際操作適用，USB存儲芯片適用。
配套設(shè)施：RW機(jī)器人實際操作系統(tǒng)，機(jī)器人與變頻電纜7米，示教器與機(jī)器人電纜線10米，機(jī)器人實際操作系統(tǒng)，路徑規(guī)劃手機(jī)軟件，主從關(guān)系通訊模塊，16進(jìn)16出數(shù)據(jù)輸出板。
2、程序控制器單元
配置程序控制器、數(shù)字信號拓展模塊、以太網(wǎng)通信模塊等，用以讀寫能力RFID系統(tǒng)的產(chǎn)品工件數(shù)據(jù)信息，操縱機(jī)器人、電動機(jī)、汽缸等執(zhí)行器姿勢，解決各單元檢測信號、傳送數(shù)據(jù)等任務(wù)。
3、工序送料單元
模塊規(guī)格400*400mm，由紅外傳感器、推料缸燈構(gòu)成，具備進(jìn)料工序給予原材料，促使試驗具備觀賞價值。
4、運輸單元
模塊規(guī)格1100*770mm，由平行線執(zhí)行機(jī)構(gòu)及工業(yè)機(jī)械手構(gòu)成，由多種多樣汽缸所組成的機(jī)械臂承擔(dān)工件爬取及放置。平行線執(zhí)行機(jī)構(gòu)由交流伺服電機(jī)及同步皮帶構(gòu)成，承擔(dān)推動機(jī)械臂精準(zhǔn)挪動，以此來實現(xiàn)將產(chǎn)品工件在各個單元間的精準(zhǔn)運送?？蛇\動與不得少于二個方位。
5、產(chǎn)品工件仿真模擬生產(chǎn)加工單元
模塊規(guī)格400*400mm，由轉(zhuǎn)動缸、生產(chǎn)加工缸及漸變色花燈等構(gòu)成，系統(tǒng)需裝有生產(chǎn)加工系統(tǒng)，有加工工藝的作業(yè)流程。生產(chǎn)加工時易具備生產(chǎn)加工提醒。
6、安裝單元
模塊規(guī)格400*400mm，由轉(zhuǎn)動缸、生產(chǎn)加工缸及漸變色花燈等構(gòu)成，必須要有原材料安裝全過程，能和原物料融合。安裝時易具備安裝提醒。
7、視覺檢測系統(tǒng)系統(tǒng)
模塊規(guī)格780*300mm，配置輸送帶、視覺效果照相機(jī)、光電傳感器、4軸機(jī)器人等，可識別物料色調(diào)及辨別商品是否合格，最終傳輸原材料到快遞分揀單元。
8、快遞分揀單元
模塊規(guī)格770*400mm，主要是由鋁型材基材、推料缸、紅外傳感器、顏色傳感器、貼近開關(guān)、光電傳感器等構(gòu)成。采用直流電機(jī)進(jìn)行運送功能，根據(jù)感應(yīng)器，運輸過程中根據(jù)PLC的計算對物料進(jìn)行快遞分揀工作中。實現(xiàn)對毛坯件材料、色調(diào)、相對高度的檢測并把不達(dá)標(biāo)產(chǎn)品工件驗出。
9、庫房單元
模塊規(guī)格320*220mm，將快遞分揀好一點的原材料進(jìn)行堆垛存儲的功能。
10、機(jī)器人電機(jī)控制柜
用以組裝機(jī)器人控制板、PLC、變頻調(diào)速器及變速控制板等電氣設(shè)備構(gòu)件，采用網(wǎng)孔板的構(gòu)造，有利于元器件拆卸、電氣設(shè)備合理布局，增強了機(jī)器的實踐特性。根據(jù)航空公司電纜與鋁型材實踐桌相接，強電弱電分離出來，聯(lián)接可以信賴。
11、視覺識別系統(tǒng)系統(tǒng)
視覺識別系統(tǒng)組織由識別攝像頭（規(guī)定敏感度1.8V/lux-sec@550nm，屏幕分辨率2048×1536，光譜儀回應(yīng)400nm～1000nm，幀數(shù)15fps @ 1600 x 1200/30 fps @ 800 x 600）、茶褐色亞克力板風(fēng)罩、LED填補燈源等構(gòu)成，配套設(shè)施視覺識別系統(tǒng)手機(jī)軟件，對物料進(jìn)行檢測是否合格。
12、當(dāng)代PLC電氣設(shè)備先進(jìn)控制云服務(wù)平臺
本平臺將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于將PLC信息內(nèi)容并把數(shù)據(jù)同步至云服務(wù)平臺，開展海量數(shù)據(jù)存儲，并提供豐富的統(tǒng)計分析工具便捷更加準(zhǔn)確的掌握數(shù)據(jù)與處理數(shù)據(jù)。需現(xiàn)場展示，本平臺可以實現(xiàn)以下幾種功能： 數(shù)據(jù)云系統(tǒng)提交，手機(jī)軟件數(shù)據(jù)統(tǒng)計，歷史數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計，手機(jī)微信反方向操縱。
機(jī)器人控制原理系統(tǒng)服務(wù)平臺：
(1)采用DS28335作為主要ic設(shè)計，3.5KW工業(yè)型推動模塊，配備制動系統(tǒng)，相位傳感器，交流伺服電機(jī)，具備轉(zhuǎn)速控制，位置控制，采用LABVIEW等語言表達(dá)做為上位機(jī)軟件操縱系統(tǒng)，采用7寸彩色觸摸屏表明，適用程序設(shè)計語言MATLAB開發(fā)服務(wù)平臺，客戶不用C語言及硬件知識，可專注于算法研究。
(2)、A/D和D/A安全通道：除DSP自身所帶的A/D安全通道外，還需要附加拓展4路之上12位D/A變換安全通道，可編形成隨意波型，電壓范疇較大為±10V。3)、外伸I/O：除DSP自身的I/O舌側(cè)，需拓展多通道線性光耦導(dǎo)出口（6路之上）、多通道線性光耦鍵入口（6路之上）
(3)、工業(yè)觸摸屏：采用7寸之上彩色觸摸屏，表明電動機(jī)即時轉(zhuǎn)速比、工作頻率，現(xiàn)階段的日期、方式等。給予人機(jī)對戰(zhàn)互換頁面及上位機(jī)，完成運行、終止、工作頻率調(diào)整、給出轉(zhuǎn)速比調(diào)整、PID控制等操縱；與此同時上位機(jī)軟件可實時觀測電流量、速度反饋等。
(4)、上位機(jī)：根據(jù)上位機(jī)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)運行、終止、工作頻率調(diào)整、給出轉(zhuǎn)速比調(diào)整、PID主要參數(shù)設(shè)置等功能；同時還可以實時觀測電流量、速度反饋等波型。
(5)、串行通訊接口：1個CAN插口，1個USB接口，1個10M/100M千兆以太網(wǎng)，方便用戶拓展。
(6)、輸出功率模塊：采用IPM模塊，輸出功率3.5kW。
(7)、維護(hù)功能：具備過電壓、過電流與高溫保護(hù)功能，當(dāng)維護(hù)發(fā)生的時候馬上封禁PWM脈沖輸出。
(8)、能夠提供源碼供學(xué)生實驗前進(jìn)行程序修改調(diào)節(jié)，并提供一些的實驗指導(dǎo)書。開放一部分PWM插口（6路之上）、I/O口、CAP口、AD、DA 這些外圍電路插口，供不一樣試驗拓展應(yīng)用，即DSP板應(yīng)該給開放可二次開發(fā)板。運用DSP燒錄器將不同的控制系統(tǒng)下載到DSP芯片中，各種各樣通信接口（SCI、JTAG等），表明模塊，捕捉單脈沖造成單元，光碼信號分析單元，開關(guān)電源，電機(jī)控制系統(tǒng)單元，電機(jī)驅(qū)動芯片以等，支持多種電機(jī)控制系統(tǒng)，適用24V系統(tǒng)和髙壓系統(tǒng)。
14.3D模擬仿真系統(tǒng)：本系統(tǒng)采用三維設(shè)計，模擬真實度高，與設(shè)備1：1配套設(shè)施，全零件拆卸，布線，程序執(zhí)行模擬仿真等，給予相片及試驗（含各機(jī)器的聯(lián)動）的演試，具備有關(guān)的電路原理圖。
三、實驗室需完成實驗課題
新項目一 PLC程序編寫與調(diào)節(jié)
新項目二 工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人步態(tài)分析單元應(yīng)用
新項目三 工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人軟件應(yīng)用
新項目四 工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人基本上命令實際操作
新項目五 工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人工件追蹤爬取
新項目六 工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人動作程序編寫運用
新項目七、原材料快遞分揀的程序編寫運用
新項目八、全部系統(tǒng)的程序編寫及應(yīng)用
新項目九、設(shè)備視覺識別系統(tǒng)系統(tǒng)
新項目十、機(jī)器人操縱系統(tǒng)基本原理最底層開發(fā)
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