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                  HYRCZ-1工業機器人拆裝與調試實訓裝置

                  一、系統組成
                         工業機器人拆裝與調試實訓裝置選用了先進的6關節機器人,通過對6關節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。通過應用開發學習,掌握機器人在工業中的實際應用。
                  系統同時提供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、本線內線、拖地線、線環、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。
                  電控拆裝系統參數
                  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、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、生產現場安裝、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的硬件和軟件部分。在每一塊課程內容中,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機器人電氣知識的目的。
                  配置詳細的“工業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。電控調試的主要內容是機器人每個關節的交流伺服系統調校。交流伺服系統是一個復雜的閉環控制作系統。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“工業機器人電控調校手冊”,詳細講解了機器人每關節的交流伺服系統的調校,以及經驗參數。
                  4、機器人精度測量
                  重復定位精度是工業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。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誤差,并對機器人的零位與連桿參數進行修正,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。在開始執行前,機器人讀取數字位線傳感器的值,記為啟始值。當執行完成后,機器人讀取數字位線傳感器的值作為結束位置。上位機計算這二個差值,就是實際執行的距離。自動計算出執行的誤差。
                  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,建立完整真實展現機器人場景。同時,擁有高度逼近真實的表面外觀和細節感受,創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境,支持學生在虛擬場景下進行工業機器人機械認知、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機器人產業職業技能標準要求;
                  4.能模擬工業機器人本體拆卸、機器人本體裝配。具備拆裝實訓示范、練習和考核功能;
                  6.能模擬工業機器人整機調試內容。工業機器人裝配完成后,能對每個關節調試,了解調試要點;
                  7、具有工業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,可實現場景內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,建立一個與實際環境相同的虛擬開發環境,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數據,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化工具包,如碰撞檢查、工業機器人可達性、姿態奇異點、軸超限、節拍估算、軌跡自動調整優化等功能。
                  6、提供工業機器人虛擬示教器、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、工業機器人認知與基礎操作;
                  2、工業機器人機電系統結構;
                  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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