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HYRCZ-1工業(yè)機器人拆裝與調試實訓裝置
一、系統(tǒng)組成
工業(yè)機器人拆裝與調試實訓裝置選用了先進的6關節(jié)機器人,通過對6關節(jié)機器人本體的組裝與拆解,以及電氣柜的組裝與調試,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(fā)揮機器人的性能。在掌握機器人基礎知識后,增加了機器人常用應用操作,如機器人精度測量、標定、機器人軌跡訓練、工件搬運操作、寫字操作等。通過應用開發(fā)學習,掌握機器人在工業(yè)中的實際應用。
系統(tǒng)同時提供3D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(yè)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(nèi)容。學員可以反復練習,快速掌握機器人拆裝技巧。
1、本體器件與拆裝臺
由操作桌、機器人本體散件、控制器散件、工具箱,配件組成。
機器人本體散件:鋼體、減速機、電機、本線內(nèi)線、拖地線、線環(huán)、各種小配件、如螺絲等。
控制器配件:機箱,運動控制器,伺服驅動器,電源,線束等;
工具箱:包含了拆裝需要的各種工具。
組裝完成后的機器人本體,在電控柜的驅動下,能實際完成應用操作。
電控拆裝系統(tǒng)參數(shù)
1、輸入電源:單相三線~220V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度≤85%(25℃) 海拔<4000m
3、裝置容量:<1.5kVA
4、電控臺尺寸:1500mm×800mm×1400mm
5、安全保護:具有漏電保護,安全符合國家標準
二、拆裝實訓內(nèi)容
1、機器人本體認知及拆裝
本實訓平臺是學習機器人結構原理、裝配、生產(chǎn)現(xiàn)場安裝、調試、故障排查及維護教學一體的綜合實訓平臺。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(yè)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 。
2、機器人電控認知及拆裝
學員可以非常直觀的觀察和學習機器人電控系統(tǒng)的硬件和軟件部分。在每一塊課程內(nèi)容中,均將理論與實際操作同時施教,讓學員在學習理論的同時通過實訓平臺實際操作,達到學生學習整個工業(yè)機器人電氣知識的目的。
配置詳細的“工業(yè)機器人電控柜拆裝手冊”和全流程視頻教程,詳細介紹各部分功能,電氣原理圖,組裝工藝要求等。
3、機器人電控系統(tǒng)調校
完成電控柜組裝后,需要結合機器人本體進行電控調試。電控調試的主要內(nèi)容是機器人每個關節(jié)的交流伺服系統(tǒng)調校。交流伺服系統(tǒng)是一個復雜的閉環(huán)控制作系統(tǒng)。調校的結果直接決定了機器人運行的平滑性。一個良好的調校,能使機器人在不同的運動速度下,以及不同的動作引起的負載變化,都具有良好的魯棒性。
配置詳細的“工業(yè)機器人電控調校手冊”,詳細講解了機器人每關節(jié)的交流伺服系統(tǒng)的調校,以及經(jīng)驗參數(shù)。
4、機器人精度測量
重復定位精度是工業(yè)機器人最重要的性能指標之一。 是指機器人在重復一個動作5~10次,每次在同一個點的位置的偏差。測試重復精度的方便很多,比如激光干涉儀。本方案采用工程最常用有效的方法進行測量。
5、機器人標定
雖然機器人的絕對精度很高,但如果未進行標定,那么其軌跡精度一般比較差。機器人的標定操作,是在機器人上運行一段測試程序,驅動機器人運行多個不同位置,并從精度測試儀中讀取相應的距離參數(shù)。通過上位機的標定軟件算法分析,計算出機器人的零位誤差或連桿參數(shù)誤差,并對機器人的零位與連桿參數(shù)進行修正,從而使用提高機器人的軌跡精度。
具體操作見“機器人標定手冊”;
6、機器人精度自動測量
根據(jù)機器人絕對精度測量原理,編寫機器人程序,讓機器人運行指定長度。在開始執(zhí)行前,機器人讀取數(shù)字位線傳感器的值,記為啟始值。當執(zhí)行完成后,機器人讀取數(shù)字位線傳感器的值作為結束位置。上位機計算這二個差值,就是實際執(zhí)行的距離。自動計算出執(zhí)行的誤差。
在不同位置,不同角度,不同運行距離,自動測量精度誤差,可以總體評估一個機器人的精度精況。
三、系統(tǒng)軟件
1、本體拆裝與調試軟件
本體拆裝3D仿真軟件,采用實際機器人本體型號為原型,進行高仿真建模,建立完整真實展現(xiàn)機器人場景。同時,擁有高度逼近真實的表面外觀和細節(jié)感受,創(chuàng)造出身臨其境般的實訓體驗。使用3D虛擬引擎技術模擬實際操作環(huán)境,支持學生在虛擬場景下進行工業(yè)機器人機械認知、原理認知、機械安裝與調試、常見故障排查,故障維修等操作。
軟件特點:
1.采用先進的虛擬仿真技術,采用實際的工業(yè)機器人3D模型,模擬機器人本體拆卸與裝調等操作實訓過程;
2.具備情景化、游戲化實訓設計,多個實訓項目場景,每個項目教學設計過程涵蓋實訓示范、演練、測試模塊;
3.實訓與教學技能符合工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)職業(yè)技能標準要求;
4.能模擬工業(yè)機器人本體拆卸、機器人本體裝配。具備拆裝實訓示范、練習和考核功能;
6.能模擬工業(yè)機器人整機調試內(nèi)容。工業(yè)機器人裝配完成后,能對每個關節(jié)調試,了解調試要點;
7、具有工業(yè)機器人常見故障排查與維修功能,能模擬大部分故障,提高機器人維修能力;
8、在練習,考核模塊中具有對實訓過程中操作實時錄制功能,并可隨時對操作記錄進行查看;
9、使用真實的拆裝實訓場景,并采用3D實時渲染技術,可實現(xiàn)場景內(nèi)360度旋轉,可實時通過鼠標與場景進行交互操作。場景中布置大量機器人知識展板,方便自主學習。
2、機器人離線編程軟件
RobotBuilder是一套功能強大的機器人離線編程仿真軟件。RobotBuilder可從CAD模型獲取工件軌跡,優(yōu)化后自動生成機器人代碼。并可直接倒入目標機器人中運行,也支持目標機器人語言直接編程。從模型到執(zhí)行代碼一站式解決。通過集成的3D仿真功能,建立一個與實際環(huán)境相同的虛擬開發(fā)環(huán)境,并集成了豐富的工藝應用工具包。RobotBuilder是一套解決機器人系統(tǒng)設計、仿真、離線編程的工具,能夠適應各種機器人。
軟件特點
1、具有離線編程功能,能夠直接生成各種品牌機器人的代碼。
2、支持多種格式的三維CAD機器人模型倒入。
3、軌跡生成可基于CAD數(shù)據(jù),簡化軌跡生成過程,提高精度,可利用實體模型、曲面或曲線直接生成運動軌跡。
4、包含豐富的工藝應用工具包,如打磨、噴涂、焊接等。
5、包含豐富的軌跡調整優(yōu)化工具包,如碰撞檢查、工業(yè)機器人可達性、姿態(tài)奇異點、軸超限、節(jié)拍估算、軌跡自動調整優(yōu)化等功能。
6、提供工業(yè)機器人虛擬示教器、虛擬示教、自動生成仿真運動視頻。
7、支持外接真實示教器,通過實際示教器,可控制虛擬機器人,增強體驗感。
8、具有機器人外部軸運動,能夠實現(xiàn)7、8軸的離線編程功能。
9、支持機器人的虛實同步,虛擬機器人與實際機器人同步運行。
10、支持多臺機器人同時仿真,支持復雜應用。
四、實驗項目
1、工業(yè)機器人認知與基礎操作;
2、工業(yè)機器人機電系統(tǒng)結構;
3、基本運動指令與簡單程序;
4、機器人坐標系設定;
5、典型搬運碼垛應用實驗-夾取式;
6、典型搬運碼垛應用實驗-真空吸附式;
7、進階指令教學;
8、應用偏移指令的搬運實驗;
10、電氣元件認知實驗;
16、基礎應用綜合實驗;
17、視覺色度檢測實驗;
18、視覺尺寸檢測實驗;
19、離線編程仿真軟件操作實驗;
20、離線軟件真實示教器編程操作;
21、機器人寫字操作實驗;
22、機器人IO擴展模塊實驗;
23、機器人軌跡精度測試實驗;
24、機器人標定操作實驗;
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