一. 设备外观 机械臂主要材质为铸铝混合材质,在操作臂完全展开时,体积不大于φ100mm*900mm的圆柱体;有效负载≦7kg,整机重量约56kg;关节重量不大于5kg;关节直径小于80mm;关节长度小于125mm。
平台外观 1600*1200*900mm工业铝型材搭建,钣金表面喷塑处理,带滚轮,平台重量约100kg左右。总共约156kg左右。
二. 机械组件 不少于6个关节,包括基座(1轴),肩部(2轴),肘部(3轴),腕部1(4轴),腕部2(5轴),腕部3(6轴);不少于1个控制柜和示教器;机器人安装座;不少于1个工作台。
三. 电子部件 每个关节需配有增量码盘、绝对码盘、制动器、力传感器、光电传感器,关节电机是绝对编码器伺服电机。
四 .性能指标 关节转动精度高于0.1arcmin,机械臂重复定位误差不大于±0.03mm,绝对定位误差不大于0.5mm;负载能力不低于7kg;基座运动范围不小于±170°,肩部不小于±100°,肘部不小于±146°,腕部1不小于±179°,腕部2不小于±179°,腕部3不小于±179°;关节额定转速不低于30rpm。
五 图像识别系统
1、工业视觉检测系统包括相机、镜头、处理软件、光源等组成。工业视觉检测系统放置在输送线一测,对工件进行颜色,尺寸,标识等信息检测。
2、检测结果通过总控通讯,为后续摆放等作业做好准备。
3、具体参数:1/3" CMOS 成像仪:彩色;S接口/M12镜头: 8 mm; 成像模式: 640×480;光源: 白色漫射LED环形灯;通信和I/O: EtherNet/IP、PROFINET、SLMP、SLMP扫描仪、Modbus TCP、TCP/IP、RS-232;防护等级: IP65防护级外壳;工作电源: 24 VDC ±10%,照明开启时,最大功率:48 W (2.0 A);工作温度: 0°C to 40°C (32°F to 104°F);电源电压:+24 VDC(22-26 VDC),电流:最大500mA。
4、镜头:与上述参照对应的标准配置。
5、连接电缆与支架
六 图像识别软件要求
1、软件可进行曝光时间,白平衡设置,提供上述功能软件截图。可进行四点相机标定,能快速读取标定模板的像素值,可进行获取机器人对应的位置值。
2、可进行日志显示,并可以清楚历史日志,提供上述功能软件截图。
3、可进行至少8个模板匹配,即触发1次拍照,匹配模板1,模板1匹配成功,发出模板1数据;若模板1未能匹配成功,视觉返回s1,0,0,0数据给机器人,机器人发命令继续匹配模板,提供上述功能软件截图;
f.可进行发送可接收数据显示。
4、软件输出4个数据:类型、X、Y、旋转量,支持绘制的模板可以进行集合运算;绘制模板可以使用长方形,圆形,自由绘制等方式进行绘制模板,提供上述功能软件截图;
5、在机器人视觉系统软件中,拍照的图像可以自由的拖动及放大,提供上述功能视频演示;支持实时采集及单独拍照;
6、在机器人视觉系统软件中,有红色十字光标方便安装调节相机位置,提供上述功能软件截图。
七 主控板 由PLC实现控制;用户储存 220M 控制轴数6轴,可以在-10℃~50℃下正常工作,处理器主频不低于主频1000MHz,支持512Mbyte ROM和512Mbyte RAM。外部至少有1个MicroSD接口,2个RJ45接口,2个USB,1个DB9 RS232串口、1个MicroUSB调试串口,1个RS485串口。具备视频和LED灯输出。驱动器支持典型供电电压:48V、24V。满足持续相电流8A,峰值大于14A。支持位置、速度和力矩模式。具备异常保护功能,包括欠压、过压、过流、堵转等情况。
八 电机 不少于6个伺服电机,且均采用直流形式,满足实验室环境使用。
传感器 数量不少于25个。包括增量码盘、绝对码盘、关节力传感器、光电传感器等。力传感器测量范围不小于0~100Nm,带宽大于200hz,灵敏度高于0.5Nm。
通信模块 不少于2种通信形式。包括TCP/IP、EtherCAT等。支持有线和无线通信。
产品布置及安全措施 产品应配有工作台、机械臂安装底座等组件;整体占地面积不大于2m*3m,且满足下图布置要求。支持异常检出功能:急停异常,伺服异常,用户坐标异常,工具坐标异常,机器人安全:外部急停,防碰撞、安全插销等接口,MC安全回路,伺服软化等安全维护,起弧异常等;
主要实训内容
机器人认知、机器人手动操纵、查看机器人信息、机器人数据的备份与恢复、机器人I/O通信、机器人的硬件连接、气源装置及气缸、电磁阀控制、机械手手动控制、上料模块的装调与操控、装配模块的装调与操控、机器检测模块的装调与操控、喷涂模块的装调与操控、光电传感器检测及调整、码垛模块的装调与操控、机器人轨迹运动模块装调。
此基础平台主要完成以下工作:来料、输送、码垛、分拣、装配、检测等,并搭载了TCP校点模块、焊接(涂胶)轨迹模拟模块。
此基础工作站以三种工件装配为一款产品为前提,通过来料来料储存单元在芯片组装机构实现物料组装,然后通过输送装置输出到后续工序。
物料储存在码垛模块,由机器人将物料分拣至分拣料盘,分拣好的产品有机器人再次送回码垛模块,完成整个循环。