JGY-CX01 型 工業(yè)機(jī)器人智能制造實(shí)訓(xùn)平臺(tái)
一、產(chǎn)品概述：
JGY-CX01 型 FMS 工業(yè)機(jī)器人智能制造實(shí)訓(xùn)平臺(tái)以小型的柔性制造系統(tǒng)為載體，主要特點(diǎn)是占地空間小，是由一臺(tái)工 業(yè) 6 軸自由度機(jī)器人、一臺(tái)柔性數(shù)控車床、 PLC 觸摸屏編程模、材料倉庫組成，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化上下料無人工作站， 機(jī)器人按指令給數(shù)控車床送料、取料；該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)機(jī)器人上下料工作站系統(tǒng)的編程、上下料系統(tǒng)的集成、 PLC 系統(tǒng)編程、通訊實(shí)訓(xùn)、機(jī)器人編程、數(shù)控編程、數(shù)控加工等環(huán)節(jié)。讓學(xué)生輕松掌握工業(yè) 6 軸機(jī)器人與數(shù)控機(jī) 床組建 FMS 上下料工作站加工系統(tǒng)，能滿足學(xué)生對(duì)工業(yè)機(jī)器人學(xué)習(xí)及操作的需要，實(shí)現(xiàn)和工廠實(shí)際情況無縫對(duì) 接，涉及的知識(shí)點(diǎn)豐富、綜合，系統(tǒng)性強(qiáng)，學(xué)生通過該套系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，對(duì)智能無人工的組建整體性應(yīng)用有 全面的了解與體驗(yàn)。
二、平臺(tái)特點(diǎn)
1 、綜合性強(qiáng)：集機(jī)器人操作與編程、廣數(shù) 980 數(shù)控加工系統(tǒng)、 PLC 應(yīng)用、通訊于一體，將執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及各 專業(yè)學(xué)科有機(jī)結(jié)合；
2 、設(shè)備安全便于操作：以小型數(shù)控機(jī)床為柔性制造系統(tǒng)為載體，主要特點(diǎn)是占地空間小、使用安全、利于學(xué)生動(dòng) 手參于操作等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)系統(tǒng)采取了多重安全防護(hù)措施，保證了學(xué)習(xí)者的安全；
3 、模塊化：采用分層和模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分別對(duì)不同的功能需要設(shè)計(jì)不同程序，在這些功能模塊的相互協(xié)調(diào)下實(shí) 現(xiàn)不同的功能，這些功能既可以單獨(dú)運(yùn)行，也可以與其他模塊組成系統(tǒng)。
4 、擴(kuò)展性強(qiáng)：除了完成機(jī)器人上下料系統(tǒng)的功能，本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)還可以通過改變被控機(jī)器人執(zhí)行末端，變成其他功 能的機(jī)器人工作站，提高了設(shè)備的使用率。
5 、設(shè)備支持 MES 系統(tǒng)功能，支持 ModbusTcp 通訊協(xié)議讀取數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)。
三、平臺(tái)運(yùn)行流程
工業(yè)機(jī)器人從倉庫取出原材料，由 6 自由度工業(yè)機(jī)器人送置數(shù)控車床端，數(shù)控車床自動(dòng)打開門，機(jī)器人送料置數(shù) 控車床上夾緊材料，機(jī)器人收到信號(hào)離開機(jī)床端，數(shù)控車床的自動(dòng)關(guān)上門開始車削加工，零件加工完畢后，機(jī)床 自動(dòng)開門，零件由機(jī)器人送置倉庫成品區(qū)。學(xué)生在熟練掌握該系統(tǒng)的操作與編程以后，也可以對(duì)零件類型和加工工藝進(jìn)行調(diào)整。
四、云智能實(shí)驗(yàn)室安全管理系統(tǒng)
本平臺(tái)將 無線傳輸 、信息處理等 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 應(yīng)用用于自動(dòng)化遠(yuǎn)程控制。設(shè)備端運(yùn)行狀態(tài)、數(shù)據(jù)參數(shù)等上傳至云平臺(tái)。 物聯(lián)網(wǎng) 系統(tǒng)的傳感層、傳輸層和應(yīng)用層關(guān)聯(lián)掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù)。
、; ★電壓、電流等模擬量數(shù)據(jù)顯示
、; 輸入開關(guān)監(jiān)控，輸出開關(guān)等數(shù)字量控制。
、; ★遠(yuǎn)程控制啟停狀態(tài)，給定輸出電壓值的。
、; 顯示輸入輸出電壓值的歷史數(shù)據(jù)
、; 可按照日期、日間進(jìn)行查詢歷史數(shù)進(jìn)行查詢。
、; ★報(bào)警信號(hào)為 PLC 主機(jī)模擬量采集數(shù)值或者開關(guān)量可以自由設(shè)定，如當(dāng)模擬量輸入超過設(shè)定電壓時(shí)產(chǎn)生報(bào)警，通過物聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用軟件將報(bào)警信號(hào)上傳到云平臺(tái)，通過云平臺(tái)向設(shè)置的終端推送報(bào)警信號(hào)，每臺(tái)設(shè)備可對(duì)應(yīng)多個(gè)終端設(shè)備。
、; ★通過手機(jī)端可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制 PLC 的輸出及監(jiān)視 PLC 的輸入狀態(tài)變化。
、; 數(shù)據(jù)顯示畫面：畫面顯示輸入電壓數(shù)值，輸出電壓監(jiān)控，開關(guān)狀態(tài)輸入，開關(guān)控制輸出，以及云端連接二維碼。
、; 聯(lián)網(wǎng)設(shè)置界面：設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)連接云平臺(tái)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫管理。
五、三維設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)
通過本系統(tǒng)軟件了解組成智能制造生產(chǎn)線的電氣、氣動(dòng)、 PLC 等元件的工作原理并對(duì)機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析進(jìn)行虛擬仿真。通過選擇元件利用符合繪制二維回路圖或利用三維模型在系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)智能制造的動(dòng)作而進(jìn)行虛擬仿真。本系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)工廠的三維仿真使虛擬現(xiàn)實(shí)仿真更加逼真，而且把通過仿真驗(yàn)證的控制邏輯單元可用作監(jiān)視及控制模塊，使能夠?qū)崿F(xiàn)并行工程及軟件、硬件的并行設(shè)計(jì)。
仿真基本模塊包括：
1 、反饋控制和順序控制系統(tǒng)
2 、指示燈的與門 (AND) 控制
3 、物品傳送裝置
4 、單向氣缸控制
5 、雙缸聯(lián)動(dòng)控制
6 、帶式輸送裝置系統(tǒng)
7 、滾筒式輸送裝置系統(tǒng)
8 、指示燈順序閃爍回路
9 、自動(dòng)控制標(biāo)記打印操作控制
10 、電梯控制
11 、氣壓控制移動(dòng)裝置
12 、工業(yè)機(jī)器人控制
13 、帶式傳送帶實(shí)習(xí)裝置
14 、氣壓傳動(dòng)流水線實(shí)驗(yàn)裝置
六、實(shí)驗(yàn)室智能電源管理系統(tǒng)
實(shí)訓(xùn)室總體智能電源管理系統(tǒng)由主電路、控制電路、檢測(cè)保護(hù)電路、顯示電路、語音報(bào)警電路等組成。
主要功能：
★ 1 、上電前合閘條件檢測(cè)：輸入過壓、欠壓、對(duì)地漏電、過流、任一故障存在不合閘；并且進(jìn)行語音報(bào)警；
★ 2 、運(yùn)行檢測(cè)保護(hù)：輸入過壓、欠壓、輸出過流、漏電，任一故障出現(xiàn)將自動(dòng)跳閘，實(shí)施保護(hù)，并且進(jìn)行語音報(bào)警；保護(hù)閥值現(xiàn)場(chǎng)可設(shè)置；
3 、漏電功能測(cè)試：按下漏電測(cè)試按鈕，裝置會(huì)自動(dòng)提供一個(gè)漏電測(cè)試信號(hào)，使保護(hù)器跳閘，重新進(jìn)行上電合閘條件檢測(cè)，語音提示“開機(jī)自檢中”，故障消除后，實(shí)訓(xùn)室總體智能電源管理系統(tǒng)自動(dòng)合閘，恢復(fù)供電。
★ 4 、過壓保護(hù)：運(yùn)行中，出現(xiàn)輸入過壓，實(shí)訓(xùn)室總體智能電源管理系統(tǒng)將跳閘，并且對(duì)應(yīng)的“過壓”指示燈以紅綠色交替顯示進(jìn)行提醒，語音播報(bào)“電源過壓，請(qǐng)注意”；
5 、過流保護(hù)：運(yùn)行中，三相電流中任一相出現(xiàn)過流，實(shí)訓(xùn)室總體智能電源管理系統(tǒng)將跳閘，且對(duì)應(yīng)的“過流”指示燈以紅綠色交替顯示進(jìn)行提醒，語音播報(bào)“過流，請(qǐng)注意”；
6 、漏電保護(hù)：運(yùn)行中，三相中任一相發(fā)生漏電，實(shí)訓(xùn)室總體智能電源管理系統(tǒng)將跳閘，并且對(duì)應(yīng)的“漏電”指示燈以紅綠色交替顯示進(jìn)行提醒，語音播報(bào)“有漏電，請(qǐng)注意”。
七、教學(xué)課件資源
1 、工業(yè)機(jī)器人課程資源
、; 工業(yè)機(jī)器人的概述：工業(yè)機(jī)器人的定義、發(fā)展與應(yīng)用、基本組成及技術(shù)參數(shù)、工業(yè)機(jī)器人的分類；
、; 工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械系統(tǒng)：工業(yè)機(jī)器人的 1 軸結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的 2 軸結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的 3 軸結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的 4 軸結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的 5 軸結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的 6 軸結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的機(jī)身結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的行走結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置和傳動(dòng)單元；
、; 工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)：工業(yè)機(jī)器人的連桿參數(shù)和齊次坐標(biāo)變換矩陣。
、; 工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)：工業(yè)機(jī)器人控制裝置、工業(yè)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置、工業(yè)機(jī)器人檢測(cè)裝置；
、; 工業(yè)機(jī)器人的編程：工業(yè)機(jī)器人的編程方式、工業(yè)機(jī)器人的示教編程、工業(yè)機(jī)器人的編程語言、工業(yè)機(jī)器人的語言系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和基本功能、常用工業(yè)機(jī)器人編程語言、工業(yè)機(jī)器人的離線編程、工業(yè)機(jī)器人的離線編程仿真軟件及編程示例；
、; 工業(yè)機(jī)器人的典型應(yīng)用：焊接機(jī)器人的應(yīng)用、搬運(yùn)機(jī)器人的應(yīng)用、碼垛機(jī)器人的應(yīng)用、涂裝機(jī)器人的應(yīng)用、裝配機(jī)器人的應(yīng)用；
、; 提供汽車生產(chǎn)線工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的高清視頻。
2 、 PLC 編程教學(xué)課件資源
（ 1 ） PLC 的認(rèn)知： PLC 簡(jiǎn)介、 PLC 工作原理及運(yùn)行模式、 PLC 特點(diǎn)、 PLC 擴(kuò)展功能、 PLC 應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)；
（ 2 ）軟件的使用：集成軟件開發(fā)平臺(tái)、集成軟件簡(jiǎn)介、入門實(shí)例；
（ 3 ）控制單元的程序設(shè)計(jì)、指令編寫、硬件選型和設(shè)計(jì)、課后思考與練習(xí)等內(nèi)容。模塊至少包括：八路搶答器、三相異步電機(jī)的星三角降壓?jiǎn)?dòng)、運(yùn)料小車往返控制、十字路口交通燈的控制、電動(dòng)機(jī)組的啟停控制、 HMI 控制液體混合、變頻器的電機(jī)控制。
★（ 4 ）小型自動(dòng)化生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)
課件資源具有產(chǎn)品的搬運(yùn)、檢測(cè)和傳輸分揀功能，整個(gè)系統(tǒng)由送料單元、機(jī)械手搬運(yùn)單元、步進(jìn)電機(jī)多點(diǎn)定位輸送單元和傳送帶輸送分揀單元等組成。具體的項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求如下：
1 ）本設(shè)計(jì)的要求使用通過觸摸屏與控制臺(tái)按鈕操作，控制生產(chǎn)線的自動(dòng)運(yùn)行。生產(chǎn)線通電以后，系統(tǒng)自行檢測(cè)初始狀態(tài)是否滿足運(yùn)行條件，如不滿足則自行復(fù)位或手動(dòng)調(diào)整，若滿足則觸摸屏顯示準(zhǔn)備就緒；
2 ）在準(zhǔn)備就緒的情況下，按下啟動(dòng)按鈕，生產(chǎn)線開始按順序運(yùn)行，供料單元開始工作，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤將工件送到物料臺(tái)上；電機(jī)運(yùn)行 10 秒后，若物料臺(tái)光電開關(guān)沒有檢測(cè)到物料，說明已沒有物料，開始報(bào)警；若檢測(cè)到物料，則一號(hào)搬運(yùn)機(jī)械手開始動(dòng)作；
3 ）物料臺(tái)有料，一號(hào)機(jī)械手臂伸出并下降夾取工件，夾取到工件后機(jī)械手上升縮回并旋轉(zhuǎn)到右側(cè)限位；然后機(jī)械手伸出下降將工件放到步進(jìn)電機(jī)輸送單元的供料臺(tái)上，一號(hào)搬運(yùn)機(jī)械手恢復(fù)到初始狀態(tài)，等待下一次運(yùn)行；
4 ）當(dāng)步進(jìn)電機(jī)輸送單元傳感器檢測(cè)到供料臺(tái)工件后，步進(jìn)電機(jī)前往高度檢測(cè)單元進(jìn)行檢測(cè)；到達(dá)后通過超聲波傳感器進(jìn)行高度檢測(cè)，檢測(cè)完畢后；步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行到二號(hào)搬運(yùn)機(jī)械手位置；
5 ）到達(dá)二號(hào)搬運(yùn)機(jī)械手位置后；二號(hào)搬運(yùn)機(jī)械手伸出、爪夾取工件，機(jī)架臺(tái)上升，旋轉(zhuǎn)到右限位，伸出手臂，機(jī)架臺(tái)下降，手爪放松，將工件放到傳送帶上，同時(shí)二號(hào)搬運(yùn)機(jī)械手復(fù)位；
6 ）當(dāng)傳送帶單元傳感器檢測(cè)到工件時(shí)，傳送帶開始工作，根據(jù)工件的顏色、材料進(jìn)行分揀；分揀結(jié)束后，供料臺(tái)回到供料位置，等待下一次運(yùn)行。
★課件資源提供詳細(xì)的配件實(shí)物圖片及參數(shù)功能介紹、硬件組成圖解、程序指令、程序設(shè)計(jì)、氣動(dòng)原理圖、電氣原理圖、硬件組態(tài)等，圖文并茂。投標(biāo)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)演示帶★項(xiàng)課件內(nèi)容。
八、主要配置
序號(hào) |
名稱 |
數(shù)量 |
型號(hào) |
1 |
工業(yè) 6 軸高速機(jī)器人本體 |
1 臺(tái) |
JGL-604 |
2 |
數(shù)控車床 |
1 臺(tái) |
JG210-FM |
3 |
材料倉庫 |
1 個(gè) |
CS01 |
4 |
西門子 PLC 控制器 |
1 個(gè) |
6ES7 214- 1HG31-0XB0 |
5 |
西門子 PLC 擴(kuò)展 IO 模塊 |
1 個(gè) |
6ES7 223- 1PL30-0XB0 |
6 |
觸摸屏中控臺(tái) |
1 個(gè) |
MT8102IP |
7 |
歐姆龍繼電器模組 |
2 個(gè) |
BMZ-R1 |
8 |
電子手脈 |
2 個(gè) |
HLI6 |
9 |
數(shù)控系統(tǒng) |
1 套 |
廣數(shù) 980TB |
10 |
XZ 電機(jī) |
2 套 |
|
11 |
驅(qū)動(dòng)器 |
2 套 |
|
12 |
6 軸機(jī)器人控制系統(tǒng) |
1 套 |
GR-C |
13 |
三爪氣動(dòng)卡盤 |
1 套 |
SMC |
14 |
機(jī)器人氣動(dòng)夾具 |
1 套 |
SH01 |
15 |
機(jī)床智能自動(dòng)門推拉系統(tǒng) |
1 套 |
JGY-002 |
16 |
屏蔽電纜 |
3 條 |
|
17 |
氣源空壓站 |
1 臺(tái) |
|
18 |
鋁合金工作臺(tái) |
1 套 |
|
五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1 、工業(yè)機(jī)器人的基本認(rèn)識(shí)
2 、工業(yè)機(jī)器人示教器運(yùn)動(dòng)操作
3 、工業(yè)機(jī)器人的點(diǎn)位示教
4 、工業(yè)機(jī)器人基本參數(shù)設(shè)置
5 、工業(yè)機(jī)器人基本運(yùn)動(dòng)指示學(xué)習(xí)
6 、工業(yè)機(jī)器人基于示教器的程序編輯
7 、工業(yè)機(jī)器人 I/O 控制應(yīng)用
8 、工業(yè)機(jī)器人基本接線方法
9 、簡(jiǎn)單軌跡運(yùn)行編程與示教
11 、機(jī)床上下料實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)
12 、機(jī)床上下料實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的使用操作
13 、數(shù)控系統(tǒng)的編程
14 、數(shù)控上下料的加工操作
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