SBRBC-02工業(yè)機器人基礎(chǔ)實訓(xùn)設(shè)備(ABB機器人系統(tǒng))

一、工業(yè)機器人基礎(chǔ)實訓(xùn)設(shè)備概述：

工業(yè)機器人基礎(chǔ)實訓(xùn)設(shè)備(ABB機器人系統(tǒng)) 我公司經(jīng)多方調(diào)研及深度校企合作研發(fā)出系列機器人實訓(xùn)裝置，工業(yè)機器人應(yīng)用與維護實訓(xùn)考核系統(tǒng)設(shè)備。該系統(tǒng)符合"四個定位"：即職業(yè)技能競賽的定位；技能培訓(xùn)與鑒定的定位；教學(xué)做一體化教學(xué)改革的定位；符合高技能人才培訓(xùn)基地的定位；

該設(shè)備屬于基礎(chǔ)技能培訓(xùn)應(yīng)用設(shè)備，以6軸機器人為中心，根據(jù)任務(wù)要求配置不同任務(wù)載體，培養(yǎng)學(xué)生對機器人基礎(chǔ)知識的認(rèn)知。任務(wù)模型的開發(fā)融入了趣味性與娛樂性，可以增加學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，通過不斷的重復(fù)訓(xùn)練，強化學(xué)員對基本的點示教、直線、曲線等運動足跡的了解與掌握，學(xué)習(xí)精確點的定位及機器人運動路線選擇優(yōu)化；使學(xué)生對機器人應(yīng)用技術(shù)有初步了解與掌握。

該設(shè)備任務(wù)載體采用模塊化設(shè)計，具備獨立性、兼容性、可移植性等特點；并預(yù)留了擴展與升級的接口，根據(jù)市場需求進行不斷的開發(fā)升級或者學(xué)校用戶自行創(chuàng)新設(shè)計新的功能模塊。

二、工業(yè)機器人基礎(chǔ)工作站實訓(xùn)設(shè)備圖片

（圖片僅供參考、以實際配置為準(zhǔn)）

 描圖操作模型工件裝配操作模型

車窗涂膠裝配操作模型零件碼垛操作模型

圖塊搬運操作模型檢測排列操作模型

三、技術(shù)參數(shù)：

1、工作電源：單相三線220V±5%　50HZ

安全保護：漏電保護，過流保護，短路保護

2、額定功率：≤2KW

3、環(huán)境溫度：-10～50℃

4、相對溫度：≤85%

5、外形尺寸：L2300mm×W2800mm×H1200mm

四、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：

該設(shè)備主要由六軸工業(yè)機器人及底座、實訓(xùn)平臺、電氣控制板、軌跡訓(xùn)練模型、工件裝配模型、檢測排列模型、車窗涂膠裝配模型、零件碼垛模型、圖塊搬運模型、物料存儲箱、工具收納墻、安全護欄、基礎(chǔ)雙吸盤夾具、基礎(chǔ)繪圖筆夾具、基礎(chǔ)車窗吸盤夾具、基礎(chǔ)抓手吸盤夾具及耗材包組成。

六軸工業(yè)機器人及底座：機器人采用實際工業(yè)應(yīng)用的ABB機器人IRB120-3/0.58，有效負(fù)載3kg，臂展0.58米，配套工業(yè)緊湊型控制器，帶機器人控制軟件，底座由20mm厚鋼板焊接而成，堅固耐用。

視覺系統(tǒng)：工業(yè)級專用視覺相機與機器人配套專供、智能黑板相機、能檢測物料形狀輪廓、配套外置光源等。

實訓(xùn)平臺：平臺支撐板采用2mm厚鋼材經(jīng)過機械加工折彎成型，表面噴涂處理；臺面采用520×266×15mm厚鋼板加工而成，表面鍍鉻處理，間隔40×40mm開M4螺紋通孔，用于安裝不同任務(wù)模型；并在一側(cè)安裝電氣接口盒，提供一個急停按鈕用于緊急情況下使用，6位按壓式端子，使用于任務(wù)模型訓(xùn)練的輸入/輸出接線，方便快捷，一路氣路輸出口及氣壓調(diào)節(jié)控制，可對訓(xùn)練提供需要的氣源。

電氣控制板：操作面采用透明有機玻璃，利用操作與觀察，并有350×400mm的區(qū)域用于資料與書籍?dāng)[放的人性化設(shè)計；面板右側(cè)不銹鋼板蝕刻處理，安裝有斷路器用于對設(shè)備電源的控制，急停按鈕可應(yīng)急緊急情況的發(fā)生，轉(zhuǎn)換開關(guān)可對手動與自動之間切換，電源按鈕可控制設(shè)備啟停電路，16個鈕子開關(guān)用于手動狀態(tài)對機器人IO輸入的控制，16個LED指示燈顯示機器人運行狀態(tài)；背面網(wǎng)孔板不銹鋼把加工而成，用于安裝繼電器、開關(guān)電源等電器元件；整個控制板系統(tǒng)通過鋼架結(jié)構(gòu)安裝在安全護欄的框架上，離地高度1米左右，符合身體操作。

軌跡訓(xùn)練模型：不銹鋼加工制造，通過在平面、曲面上蝕刻不同圖形規(guī)則的圖案（直線、圓形、三角形、五角星螺旋形等線條），以筆形繪圖夾具描繪圖形，訓(xùn)練對機器人基本的點示教，直線、曲線運動足跡的掌握；

工件裝配模型：以一個固定在操作臺工件為"主體工件"；機器人通過抓手或吸盤拾取"裝配工件"并把"裝配工件"精確裝配到"主體工件"內(nèi)；而后機器人通過抓手或吸盤拾取"穿銷工件"并把"穿銷工件"從上至下穿入"主體工件"和"裝配工件"；或從側(cè)面穿入"主體工件"和"裝配工件"內(nèi)；"裝配工件"裝配到"主體工件"采用從上而下裝配，"穿銷工件"裝配有兩種方式，可以從上至下，也可以從側(cè)面穿入；訓(xùn)練對機器人精確定位及抓手吸盤夾具的學(xué)習(xí)。

檢測排列模型：車窗玻璃板原始存放在存儲倉內(nèi)，玻璃板采用梯形設(shè)計，擺放裝置采用長邊插入，分為左右兩個方向，檢測臺有光纖傳感器檢測玻璃板的長邊；機器人通過吸盤夾具拾取玻璃板到檢測臺檢測，根據(jù)檢測判斷玻璃長邊選擇插入方向；依次循環(huán)； 吸盤夾具依次拾取汽車車窗玻璃板；訓(xùn)練對機器人有不同結(jié)果選擇的精確定位應(yīng)用技能

車窗涂膠裝配模型：涂膠機、汽車模型、車窗工件板分別固定到操作臺上；機器人通過吸盤夾具拾取車窗工件板上汽車車窗；并對拾取車窗進行涂膠，完成后把車窗裝配到汽車上；而后拾取第二塊車窗，依次完成前窗、天窗、后窗的拾取、涂膠、裝配任務(wù)；練習(xí)對機器人點的示教、機器人運動軌跡選擇及與涂膠機的配合。

零件碼垛模型：鋁材加工氧化的物料擺放底板和碼垛底板固定到操作臺；根據(jù)要求物料塊被擺放到擺放底板上，機器人通過吸盤夾具按要求拾取物料塊進行碼垛任務(wù)； 物料塊有長方形和正方形兩種，操作者可根據(jù)需要選擇擺放；可根據(jù)需要自由組合碼垛出多種形狀； 練習(xí)對機器人碼垛、陣列的理解并快速編程示教的應(yīng)用技能。

圖塊搬運模型：多形狀物料搬運：機器人通過吸盤夾具依次把一個物料板擺放好的多種形狀物料（方形、圓形、五邊形、六邊形、五角星）拾取搬運到另一個物料板上；圓形物料搬運：機器人通過吸盤夾具依次把一個物料板擺放好的物料拾取搬運到另一個物料板上；物料板可以水平固定到操作臺，也可傾斜一點角度安裝到操作臺；圓形物料有兩種，一種金屬錢幣形物料，一種單面錐形物料；每個物料板對應(yīng)工位都蝕刻有物料編號；搬運形式可根據(jù)要求靈活組合，形式多樣，能滿足平面、斜面、陣列、指定編號位置、多種物料混合等要求；強化對機器人點位示教技能移訓(xùn)練。

物料存儲箱：尺寸：700 mm×350 mm×450mm；內(nèi)部分層存儲器件，每層有獨立拉手及支撐柱；最多可放3層，內(nèi)襯采用海棉材料；外殼和內(nèi)層板均采用ABS材料，模具一次成形；各箱子之間可層疊并方便扣鎖連成一體；隔層板每層承重20kg，整個箱體內(nèi)置可承60kg，箱體外部可承130kg。

工具收納墻：2.0mm優(yōu)質(zhì)厚鋼網(wǎng)板制作而成，能固定于墻體上；有10多個工具位置，每個工具位置帶有定制目視化管理標(biāo)識，用于存放各種工具及螺絲螺母等零件，形象直觀，存放方便，利于搬運，占用空間小，是工具零件存儲保管的理想載體。

安全護欄：隔離護欄，高1000mm，框架采用2mm厚灰色棟梁鋁合金型材，鋼化玻璃10mm厚；工作站全部通透利于觀察，玻璃中間沒有隔斷；并安裝一個側(cè)開門；門上安裝安全檢測元件，機器人自動運行必須在門關(guān)閉狀態(tài)下進行；系統(tǒng)工作站安裝有3個急停按鈕，分別位于操作控制臺、模型安裝臺、隔離護欄上，以備緊急情況使用。

基礎(chǔ)繪圖筆夾具：鋁材加工氧化處理，筆桿內(nèi)空，可裝入筆芯進行繪制。

基礎(chǔ)雙吸盤夾具：鋁材加工氧化處理，能滿足玻璃板、物料塊（圓形、方形、五角星、五邊形、六邊形、）、半球形、長條形物料等多種物料的拾取，做到多個任務(wù)夾具通用。

基礎(chǔ)車窗吸盤夾具：鋁材加工氧化處理，能滿足汽車模型玻璃窗、玻璃板、物料塊（圓形、方形、五角星、五邊形、六邊形、）、半球形物料等多種物料的拾取，做到多個任務(wù)夾具通用。

基礎(chǔ)抓手吸盤夾具：鋁材加工氧化處理，集成抓手與吸盤兩種功能，能對多種物料進行處理，學(xué)員可根據(jù)要求選擇一種方式或兩種方式同時使用，滿足教學(xué)多樣性及自主選擇性。

五、產(chǎn)品特點：

1.開放式設(shè)計：可根據(jù)實訓(xùn)內(nèi)容選擇機器人使用夾具及載體模型；并根據(jù)學(xué)員意愿選擇在實訓(xùn)平臺的安裝位置及方向；且具有很好的延伸型，客戶可根據(jù)自己的需求開發(fā)新模型及夾具。

2.模具化運用：所有模型及夾具全部裝入一次開模制作的物料存儲箱內(nèi)，使用保存方便快捷，節(jié)約空間，便于管理。

六、工業(yè)機器人基礎(chǔ)實訓(xùn)設(shè)備配置及參數(shù)

(1)機器人系統(tǒng)功能、參數(shù)及特點描述

1、ABB機器人IRB120-3/0.58，有效負(fù)載3kg，臂展0.58米，配套工業(yè)緊湊型控制器，帶機器人控制軟件；

2、底座由20mm厚鋼板焊接而成；

3、控制器220V電源，本體到控制器3～7m長電纜；

4、示教器具中文操作界面，本體到示教器3～7m長線纜；

5、帶DC24V 16in/16out IO卡；

6、集成視覺監(jiān)控軟件系統(tǒng)

7、遠程機器人系統(tǒng)備份與恢復(fù)功能；

8、具有自動工具重量與載荷檢測設(shè)定功能；

9、在機器人使用壽命內(nèi)，使用機器人離線軟件進行實時程序、IO、機器人3D動態(tài)動作監(jiān)控；

10、具有機器人全壽命保養(yǎng)自動維護檢測系統(tǒng)功能；

11、具有電池電量環(huán)保節(jié)省功能；

12、機器人控制系統(tǒng)原配固態(tài)存儲器容量1G，并支持USB擴展為副存儲器；

13、具有機器人運動軌跡實時微調(diào)功能；

14、提供終身機器人系統(tǒng)功能升級。

(1.1)單套配置

(2)操作控制系統(tǒng)板、功能、參數(shù)及特點描述

1、操作面采用透明有機玻璃，利于觀察，并有不小于350mm×300mm的空白區(qū)域用于存放資料；

2、操作控制區(qū)可進行電源控制，配漏電開關(guān)、急停按鈕、手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)、鈕子開關(guān)、LED指示燈，有漏電保護、過流保護、緊急停止等保護功能；

3、16個鈕子開關(guān)用于手動操作，與機器人輸入信號連接，便于手動控制機器人運行；

4、16個LED燈與機器人輸出信號連接，直觀指示機器人運行輸出狀態(tài)；

5、內(nèi)部安裝多個ABB繼電器用于機器人手動自動切換等功能；開關(guān)電源為設(shè)備運行提供必要的控制電源。

(2.1)單套配置

(3)操作對象承載平臺、功能、參數(shù)及特點描述

1、鋼制支撐架，弧形設(shè)計，用于地面固定于臺面安裝模型；

2、鋼制臺面底板，厚度12mm，表面鍍鉻處理，具有40×40mm網(wǎng)格 M4螺紋安裝孔，可牢靠安裝多種工作對象；

3、另配電氣接口盒，1路氣路控制接口、1個急停按鈕及1個模型信號接口。

(3.1)單套配置

(4)繪圖筆夾具、功能、參數(shù)及特點描述

鋁材加工氧化處理，筆桿內(nèi)空，可裝入筆芯進行繪制；可安裝到機器人上；用于軌跡訓(xùn)練模型夾具使用。

(4.1)單套配置

(5)抓手吸盤夾具、功能、參數(shù)及特點描述

鋁材加工氧化處理，集成抓手與吸盤兩種功能，能對3種物料進行處理，學(xué)員可根據(jù)要求選擇一種方式或兩種方式同時使用，滿足教學(xué)多樣性及自主選擇性。

(5.1)單套配置

(6)雙吸盤夾具、功能、參數(shù)及特點描述

鋁材加工氧化處理，能滿足玻璃板、（圓形、方形、五角星、五邊形、六邊形、）物料塊、球形物料等多種物料的吸取，做到多個任務(wù)夾具通用；

(6.1)單套配置

(7)描圖操作對象、功能、參數(shù)及特點描述

不銹鋼加工制造，通過在平面、曲面上蝕刻不同圖形規(guī)則的圖案，以筆形繪圖夾具描繪圖形，訓(xùn)練對機器人基本的點示教，直線、曲線運動足跡的掌握；學(xué)習(xí)點的定位及機器人運動路線選擇優(yōu)化。

(7.1)單套配置

(8)工件裝配操作對象、功能、參數(shù)及特點描述

1、以一個固定在操作臺工件為主體"工件3"；

2、機器人通過抓手或吸盤拾取"工件1"并把"工件1"精確裝配到主體"工件3"內(nèi)；

3、機器人通過抓手或吸盤拾取"工件2"并把"工件2"從上至下穿入"工件1"和"工件3"；或從側(cè)面穿入"工件1"和"工件3"內(nèi)；

4、"工件1"裝配到"工件3"采用從上而下裝配，"工件2"裝配有兩種方式，可以從上至下，也可以從側(cè)面穿入；

5、訓(xùn)練對機器人精確定位及抓手吸盤夾具的學(xué)習(xí)。

(8.1)單套配置

(9)車窗涂膠裝配操作對象、功能、參數(shù)及特點描述

1、涂膠機、固定汽車模型、車窗工件板分別固定到操作臺上；

2、機器人通過吸盤夾具到車窗工件板拾取汽車車窗；對拾取車窗到涂膠機進行涂膠，完成后把車窗裝配到汽車上；而后拾取第二塊車窗，依次完成前窗、天窗、后窗的拾取、涂膠、裝配任務(wù)；

3、練習(xí)對機器人點的示教、機器人運動軌跡選擇及與涂膠機的配合。

(9.1)單套配置

(10)零件碼垛操作對象、功能、參數(shù)及特點描述

1、鋁材加工氧化的物料擺放底板和碼垛底板固定到操作臺；

2、根據(jù)要求物料塊被擺放到擺放底板上，機器人通過吸盤夾具按要求拾取物料塊進行碼垛任務(wù)；

3、物料塊有長方形和正方形兩種，操作者可根據(jù)需要選擇擺放；可根據(jù)需要自由組合碼垛出多種形狀；

4、練習(xí)對機器人碼垛、陣列的理解并快速編程示教的強化訓(xùn)練。

(10.1)單套配置

(11)圖塊搬運操作對象功能、參數(shù)及特點描述

1、多形狀物料搬運：機器人通過吸盤夾具依次把一個物料板擺放好的多種形狀物料（方形、圓形、五邊形、六邊形、五角星）拾取搬運到另一個物料板上；

2、圓形物料搬運：機器人通過吸盤夾具依次把一個物料板擺放好的物料拾取搬運到另一個物料板上；物料板可以平放固定到操作臺，也可安裝斜面固定架安裝到操作臺；圓形物料有兩種，一種兩面金屬錢幣形物料，一種單面錐形物料；

3、每個物料板對應(yīng)工位都蝕刻有物料編號；

4、搬運形式可根據(jù)要求靈活組合，形式多樣，能滿足平面、斜面、陣列、指定編號位置、多種物料混合等要求；

5、強化對機器人點位移訓(xùn)練與理解。

(11.1)單套配置

(12)檢測排列操作對象、功能、參數(shù)及特點描述

1、車窗玻璃板原始存放在存儲倉內(nèi)，玻璃板采用梯形設(shè)計，擺放裝置采用長邊插入，分為左右兩個方向，檢測臺有光纖傳感器檢測玻璃板的長邊；

2、機器人通過吸盤夾具拾取玻璃板到檢測臺檢測，根據(jù)檢測判斷玻璃長邊選擇插入方向；依次循環(huán)。

吸盤夾具依次拾取汽車車窗玻璃板；

3、訓(xùn)練對機器人有不同結(jié)果選擇的精確定位。

(12.1)單套配置

(13)零件箱、功能、參數(shù)及特點描述

1、零件箱采用尺寸：700 mm×350 mm×450mm

2、內(nèi)部可分層存儲器件，每層有獨立拉手及支撐柱，內(nèi)襯采用海棉材料；

3、外殼和內(nèi)層板均采用ABS材料，模具一次成形；

4、各箱子之間可層疊并方便扣鎖連成一體；

5、隔層板每層承重20kg，整個箱體內(nèi)置可承60kg，箱體外部可承130kg。

(13.1)單套配置

(14)工具收納墻、功能、參數(shù)及特點描述

1、2.0mm優(yōu)質(zhì)厚鋼網(wǎng)板制作而成，能固定于墻體上；

2、有10多個工具位置，每個位置帶有定制目視化管理標(biāo)識；

3、用于存放各種工具及螺絲螺母等零件，形象直觀，存放方便，利于搬運，占用空間小，是工具零件存儲保管的理想載體；

(14.1)單套配置

(15)安全控制系統(tǒng)、功能、參數(shù)及特點描述

1、隔離護欄，總體高1200mm，框架采用2mm厚灰色鋁合金材料，其他全部安裝10mm厚透明鋼化玻璃；帶一個側(cè)開門，左右推拉式，占地2000～2300mm×2000～2300mm；

2、系統(tǒng)工作站安裝有3個急停按鈕，分別位于操作控制臺、模型安裝臺、隔離護欄上，以備緊急情況使用；

3、在隔離護欄、安全門、設(shè)備等顯眼位置粘貼多種安全標(biāo)識，實時提醒設(shè)備的安全運行。

(15.1)單套配置

(16)空氣壓縮機、功能、參數(shù)及特點描述

(16.1)靜音，12L

(17)使用說明書、設(shè)備配套

七、可開設(shè)的主要實訓(xùn)項目：

1、工業(yè)機器人的基本認(rèn)識。

2、工業(yè)機器人示教器運動操作。

3、工業(yè)機器人的點位示教。

4、工業(yè)機器人基本參數(shù)設(shè)置。

5、工業(yè)機器人基本運動指示學(xué)習(xí)。

6、工業(yè)機器人基于示教器的程序編輯。

7、工業(yè)機器人IO控制應(yīng)用。

8、工業(yè)機器人基本接線方法。

9、簡單軌跡運行編程與示教。

10、平面圓形描圖任務(wù)編程與示教。

11、平面矩形描圖任務(wù)編程與示教。

12、曲面圓形描圖任務(wù)編程與示教。

13、曲面矩形描圖任務(wù)編程與示教。

14、固定位置搬運編程與示教。

15、平面位置搬運裝配編程與示教 。

16、斜面位置搬運裝配編程與示教 。

17、平面矩陣立體碼垛編程與示教。

18、模型車窗涂膠裝配編程與示教。

19、汽車玻璃檢測與分類排列的編程與示教。

20、固定位置搬運編程與示教；

21、玻璃板檢測與分類排列的編程與示教；

22、工業(yè)機器人與抓手夾具配合是應(yīng)用；

23、工業(yè)機器人與吸盤夾具配合是應(yīng)用；