一、産品概述
     本設備包含六自由度工業機器人(rén)、智能視覺檢測系統、RFID數據傳輸系統、PLC控制系統及一套供料、輸送、裝配、倉儲機構，可(kě)以實現對高(gāo)速傳輸的(de)工件進行分(fēn)揀、檢測、搬運、裝配、存儲等操作。
     該平台各組件均安裝在型材桌面上，機械結構、電氣控制回路、執行機構相對獨立，采用(yòng)工業标準件設計。通(tōng)過此平台可(kě)以進行機械組裝、電氣線路設計與接線、PLC編程與調試、智能視覺流程編輯、工業機器人(rén)編程與調試、RFID數據傳輸應用(yòng)等多(duō)方面訓練，适合職業院校、技工學校自動化(huà)類相關專業《工業機器人(rén)與控制技術》、《自動化(huà)技術》等課程的(de)實訓教學，适合自動化(huà)技術人(rén)員進行工程訓練及技能比賽。 二、技術性能
    1. 輸入電源：單相三線～220V±10% 50Hz
    2. 工作環境：溫度-10℃～+40℃  相對濕度≤85%（25℃）  海拔＜4000m
    3. 裝置容量：＜1.5kVA
    4. 實訓平台尺寸：2000mm×1200mm×1500mm
    5. 控制櫃尺寸：600mm×600mm×1400mm
    6. 安全保護：具有漏電保護，安全符合國家标準
三、設備結構與組成
    該實訓平台由STEP SD500型六自由度工業機器人(rén)系統、歐姆龍智能視覺檢測系統、可(kě)編程控制器（PLC）系統、RFID數據傳輸系統、工具換裝單元、四工位供料單元、環形輸送單元、直線輸送單元、工件組裝單元、立體倉庫單元、廢品回收框、各類工件、電氣控制櫃、型材實訓桌、型材電腦桌等組成。
    1. 新時達STEP SD500型六自由度工業機器人(rén)系統
    由機器人(rén)本體、機器人(rén)控制器、示教單元、輸入輸出信号轉換器和(hé)抓取機構組成，裝備多(duō)種夾具、吸盤、量具、工具等，可(kě)對工件進行抓取、吸取、搬運、裝配、打磨、測量、拆解等操作，也(yě)可(kě)以抓取智能視覺相機對工件、裝配過程進行實時視覺檢測操作。
1) 機器人(rén)本體由六自由度關節組成，固定在型材實訓桌上，具有6個自由度，串聯關節型工業機器人(rén)安裝方式包括地面安裝、挂裝、倒裝
2) *大(dà)的(de)工作半徑爲500mm
3) 有效負載5kg
4) 機器人(rén)示教單元有液晶顯示屏、使能按鈕、急停按鈕、操作鍵盤，用(yòng)于參數設置、手動示教、位置編輯、程序編輯等操作。
    2. 歐姆龍智能視覺檢測系統
    配備一套歐姆龍ZFX-C10智能視覺系統，由視覺控制器、視覺相機及監視顯示器等組成。用(yòng)于檢測工件的(de)特性，如數字、顔色、形狀等，還可(kě)以對裝配效果進行實時檢測操作。通(tōng)過I/O電纜連接到PLC或機器人(rén)控制器，也(yě)支持串行總線和(hé)以太網總線連接到PLC或機器人(rén)控制器，對檢測結果和(hé)檢測數據進行傳輸。
    3. 三菱可(kě)編程控制器單元
    配備三菱FX3U可(kě)編程控制器、數字量擴展模塊、模拟量輸出模塊、232串行通(tōng)信模塊、以太網通(tōng)信模塊等，用(yòng)于讀寫RFID系統的(de)工件數據，控制機器人(rén)、電機、氣缸等執行機構動作，處理(lǐ)各單元檢測信号，管理(lǐ)工作流程、數據傳輸等任務。
    4. RFID數據傳輸系統
    采用(yòng)西門子RFID數據傳輸系統，安裝在環線輸送單元的(de)左端圓弧處，電子标簽已埋在工件内部，檢測距離爲40mm。當工件從環線輸送單元經過左端圓弧處時，RFID檢測系統可(kě)以準确地讀取工件内的(de)标簽信息，如編号、顔色、高(gāo)度等信息，該信息通(tōng)過工業現場數據總線傳輸給PLC，用(yòng)來實現工件的(de)分(fēn)揀操作。
    5. 工具換裝單元
    由大(dà)口氣夾、真空發生器、吸盤工裝、視覺工裝、定位工裝、工裝支架等機構組成。大(dà)口氣夾、真空發生器安裝機器人(rén)本體上，受機器人(rén)控制，大(dà)口氣夾不僅可(kě)以夾取工件，還可(kě)以夾取三種工裝進行功能性操作。大(dà)口氣夾一側前端裝有光(guāng)纖傳感器，用(yòng)于檢測前方有無物(wù)體，另一側裝有氣動對接裝置，用(yòng)于将氣動信号自動導入到氣動工裝（吸盤工裝）上。吸盤工裝上裝有真空吸盤和(hé)氣動對接裝置，當大(dà)口氣夾夾取吸盤工裝時，真空吸盤的(de)動作由機器人(rén)控制，可(kě)以随之移動，吸取任意可(kě)到達位置内的(de)工件。視覺工裝上裝有視覺相機，當大(dà)口氣夾夾取視覺工裝時，視覺相機可(kě)以随著(zhe)機器人(rén)的(de)移動拍(pāi)攝不同位置、方向的(de)工件或場景。定位工裝上設有定位針，用(yòng)于精确定位工件的(de)位置。工裝支架安裝在型材實訓桌上，用(yòng)于機器人(rén)自動放置和(hé)取用(yòng)不同的(de)工裝。
    6. 四工位供料單元
    由井式料庫、推料氣缸、頂料氣缸和(hé)光(guāng)電傳感器組成，安裝在型材實訓桌上，用(yòng)于将工件庫中的(de)工件依次推出到環形輸送線。提供不同編号、高(gāo)度、顔色的(de)标準工件，以及編号缺少筆畫、雜色疊加等不合格工件。多(duō)工位的(de)供料設計，使得(de)供料方式多(duō)樣化(huà)，可(kě)以進行單一的(de)上料，也(yě)可(kě)以進行不同編号、高(gāo)度、顔色的(de)組合上料，以及對上料速度進行控制，實現上料形式的(de)多(duō)樣化(huà)。
    7. 環形輸送單元
    包含一套交流調速系統，由變頻器、三相交流電機、環形闆鏈（傳送帶）、對射傳感器等組成，安裝在型材實訓桌上，用(yòng)于傳輸工件。
    8. 直線輸送單元
    包含一套直流調速系統，由直流電機、高(gāo)精度編碼器、調速控制器、同步帶輪等組成，安裝在型材實訓桌上，用(yòng)于傳輸工件（工件跟蹤抓取時用(yòng)）。
    9. 工件組裝單元
    由工件盒送料機構及工件蓋送料機構組成，安裝在型材實訓桌上，用(yòng)于裝配工件。具有3個工件盒組裝位置，能同時對3個工件盒進行裝配操作。工件盒内設有4個工件槽用(yòng)于放置工件，工件盒和(hé)工件蓋四個角帶有磁性粘合，可(kě)以使工件盒與工件蓋緊密組合在一起。設有多(duō)個傳感器，可(kě)以檢測工件盒/工件蓋的(de)有無、方向是否裝反。機器人(rén)可(kě)以進行工件盒/工件蓋裝反時的(de)修正、工件按序裝配、工件拆解等操作。
    10. 立體倉庫單元
    由鋁質材料加工而成，配有9個倉位（3×3），安裝在型材實訓桌上，用(yòng)于放置裝配完的(de)組件，也(yě)可(kě)以通(tōng)過機器人(rén)對裝配完成的(de)組件進行拆裝，并分(fēn)類放置到相應的(de)工件料庫。
    11. 廢品回收框
    安裝在型材實訓桌左後側，用(yòng)于機器人(rén)自動放置被檢測出來的(de)無用(yòng)工件或不合格品。
    12. 電氣控制櫃
    用(yòng)于安裝機器人(rén)控制器、PLC、變頻器及調速控制器等電氣部件，采用(yòng)網孔闆的(de)結構，便于拆裝。通(tōng)過兩根電纜線與型材實訓桌相連，兩端使用(yòng)航空插頭，強弱電分(fēn)離，連接安全可(kě)靠。
    13. 以太網路由器
    以太網路由器将PLC、機器人(rén)控制器、智能視覺控制器組成一個以太網局域網，進行數據的(de)相互傳輸，實現工業現場控制系統的(de)高(gāo)層次應用(yòng)，同時可(kě)以培養和(hé)考核學生對工業網絡的(de)使用(yòng)技能。
四、軟件介紹
1. 機器人(rén)調試編程仿真軟件
    本設備使用(yòng)機器人(rén)專用(yòng)調試編程軟件，可(kě)以對機器人(rén)進行編程和(hé)調試。該軟件具有文本編輯區、位置列表區、屬性指示區、項目管理(lǐ)區等窗(chuāng)口，可(kě)以對機器人(rén)進行在線和(hé)離線調試。在線調試時可(kě)對機器人(rén)進行如下(xià)操作：程序編輯、伺服開和(hé)關、運行速度設置、各關節位置給定、運行和(hé)停止、單步執行指令、連續執行指令、程序跳轉執行等。離線調試時可(kě)調用(yòng)模拟窗(chuāng)口，使用(yòng)三維仿真機器人(rén)模型，逼真地模拟當前選擇的(de)本型号機器人(rén)，可(kě)對機器人(rén)進行如下(xià)操作：程序編輯、伺服開和(hé)關、運行速度設置、各關節位置給定、運行和(hé)停止、單步執行指令、連續執行指令、程序跳轉執行等。同時該軟件提供底層驅動接口函數，可(kě)供用(yòng)戶進行二次開發使用(yòng)及進行深層次機器人(rén)控制技術的(de)研究。
2. 工件裝配流程編輯軟件
    提供一個本設備專用(yòng)的(de)工件裝配流程編輯軟件，通(tōng)過PLC下(xià)載口與PLC進行數據傳輸，可(kě)以将工件的(de)裝配流程進行随意編輯，并下(xià)發給PLC。每組的(de)三個工件盒，每個工件盒的(de)四個工位都可(kě)以設置成需要的(de)工件，可(kě)選編号、顔色、高(gāo)度，不同位置可(kě)選相同工件。軟件配合PLC和(hé)機器人(rén)程序，實現工件裝配流程的(de)多(duō)樣化(huà)。
3. RFID讀寫軟件
    提供一個本設備專用(yòng)的(de)RFID讀寫軟件，可(kě)以對西門子RFID讀寫器進行操作，包括讀寫器的(de)啓動、停止，标簽的(de)初始化(huà)、數據寫入、數據讀取等功能。
五、配置清單

序号	名  稱	主要部件、器件及規格	數量	備注
1	電氣實訓櫃	600mm×600mm×1500mm	1台
2	實訓平台	2000mm×1200mm×1400mm	1台
3	工業機器人(rén)	6軸工業機器人(rén)本體：SD500	1台	上海STEP
		機器人(rén)控制器：SRC3.1	1套
4	智能視覺系統	視覺控制器：ZFX-C10	1台	歐姆龍
		視覺相機：ZFX-SC10	1台
5	RFID系統	讀寫器：RF260R	1套	西門子
		電子标簽：A20	36個
6	可(kě)編程控制器系統	PLC主機：FX3U-64MT	1隻	三菱
		數字量輸入模塊：FX2N-8EX	1隻
		模拟量輸出模塊：FX2N-2DA	1隻
		232通(tōng)信模塊：FX3U-232-BD	1隻
		以太網通(tōng)信模塊：FX3U-ENET-L	1隻
7	交流調速系統	變頻器：FR-D720S-0.4kW	1套
		交流減速電機：01K3GN-D/0GN50K
8	直流調速系統	PID調節控制器：AQMD3620NS	1套
		直流電機：DM-06-2GN-24
10	路由器	4P以太網路由器	1台
11	實訓模塊	四工位供料單元、環形輸送單元、直線輸送單元、工件組裝單元、工具換裝單元、立體倉庫單元等	1套
12	氣泵	靜音(yīn)氣泵	1台

六、實訓項目
    1. 工業機器人(rén)示教單元使用(yòng)
    2. 工業機器人(rén)軟件使用(yòng)
    3. 工業機器人(rén)基本指令操作與位置點設置
    4. 工業機器人(rén)工件的(de)跟蹤抓取
    5. 工業機器人(rén)成品組裝與入庫
    6. RFID數據讀寫編程與調試
    7. 智能視覺圖像輸入編輯與調試
    8. 智能視覺結果給出編輯與調試
    9. 智能視覺顔色比對測量
    10. 智能視覺編号比對測量
    11. 智能視覺尺寸比對測量
    12. 智能視覺角度測量
    13. 智能視覺系統與工業機器人(rén)綜合應用(yòng)
    14. PLC程序編程與調試
    15. RFID、智能視覺系統與工業機器人(rén)綜合應用(yòng)