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工業機器人PCB異形插件實訓平臺以桌面式關節型六軸串聯工業機器人為核心，在操作平臺的四周合理分布有4種不同工藝應用的機器人工具以及涂膠單元、搬運碼垛單元、異形芯片原料單元、異形芯片裝配單元、視覺檢測及光源單元、螺絲供料單元、總控系統及操作面板等組件。工業機器人PCB異形插件實訓平臺深度集成了離線編程技術，軟件中不僅包含了與硬件平臺的相符三維模型資源，還大大簡化了涂膠及搬運碼垛工藝實現的編程應用過程、提高軌跡復現精度、避免發生碰撞干涉。工業機器人PCB異形插件工作站包含了涂膠工藝、搬運碼垛工藝、分揀工藝、裝配工藝等工業機器人最典型應用，不僅滿足了職業院校不同專業學生針對工業機器人的操作和編程的教學需求，完全來源于工業應用現場的特征也使該工作站更加適合于作為職業技能競賽平臺。
一、組成及參數
1、六自由度機器人工作站由機器人本體、機器人控制器、示教盒等組成。
2、機器人控制器參數
（1）控制器功能按邏輯劃分為控制、軸驅動和過程控制等三個獨立模塊，因而可優化工作單元布置，升級或更換某個模塊時對其它模塊影響很小。
（2）運動控制技術是精度、速度、周期時間、可編程性以及與外部設備同步性等機器人性能指標的重要保證。
（3）TrueMove的路徑精度和QuickMove的短周期時間是上述優良特性的重要基礎，MultiMove的引入進一步鞏固了ABB在先進機器人系統和功能方面的領先地位，可確保多達4臺機器人（位于同一工作單元）協同運行。
3、機器人示教器參數
（1）三維操縱桿使用簡易、方便、快捷；
（2）仿Windows操作界面，會使用電腦的您，同樣能輕易掌握操作；
（3）和機器人本體配套，示教盒控制電路的主要功能是對操作鍵進行掃描并將按鍵信息送至控制器,同時將控制器產生的各種信息在顯示屏上進行顯示。
4、底座參數
采用優質A3鋼板，尺寸250mm×250mm×15mm。
（1）工具快換系統：機器人手臂安裝有法蘭端快換模塊，可實現不同工具間無需人為干涉自動完成切換，6路氣動信號，額定負載3kg，厚度38mm，重量125g。
（2）膠槍工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，總長140mm，外殼為鋁合金材質，可以配合軌跡圖紙實現模擬零件外殼涂膠的軌跡編程實訓。
（3）夾爪工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，可穩固抓取搬運碼垛物料，總長140mm，夾頭為鋁合金材質，采用氣動驅動，內徑20mm，重復精度±0.01mm，閉合夾持力45N，開閉行程10mm。
（4）吸盤工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，總長110mm，結構為鋁合金材質，4mm直徑吸盤1個，20mm直徑吸盤2個，可穩固抓取各種形狀的芯片零件及蓋板。
（5）鎖螺絲工具：含有工具端快換模塊與法蘭端快換模塊配套，結構為鋁合金材質，總長360mm，扭力0.19Nm～0.78Nm，轉速2200r/min。
5、涂膠單元參數
（1）3D軌跡圖板尺寸450mm×250mm，采用POM材質，厚度10mm。
（2）軌跡路徑包含圓形、三角形、六邊形、復雜輪廓和樣條曲線，以及不同位置、不同指向的基準坐標系。
（3）提供工具TCP參數標定用尖錐，材質不銹鋼，可以隨意固定在3D軌跡圖板的任何位置。
6、碼垛單元參數要求
（1）原料臺由鋁型材配合導槽構成，利用高度差實現物料自動排列，可滿足最多6個物料的存儲。
（2）碼垛臺由臺面和支撐構成，臺面為POM，尺寸140mm×110mm×10mm，采用鋁合金型材支撐，高度160mm，可滿足多種形式的碼垛。
（3）包含模擬物料，材質PVC，尺寸60mm×30mm×15mm，數量6個，采用工形設計方便夾爪夾持，可實現在兩個碼垛臺間的搬運、碼垛實訓。
7、視覺檢測單元參數
（1）視覺檢測采用CCD拍照檢測，像素1600×1200，彩色檢測，攝像面積7.1mm×5.4mm，場景數128個，可存儲圖像數43張，可利用流程編輯功能制作處理流程，支持串行RS-232C和網絡Ethernet通訊，提供高速輸入1點、高速輸出4點、通用輸入9點和通用輸出23點的并行通信，提供DVI-I監控輸出。
（2）環形光源，內圓直徑90mm，外圓直徑120mm，供電電壓24V，供電電流440mA。
（3）視覺檢測結果和采集圖像信息通過12英寸顯示器即時顯示，方便視覺檢測參數調整和狀態監控。
8、裝配檢測單元參數
（1）安裝檢測單元內含4個功能相同的裝配檢測工位，可與工業機器人配合完成PCB異形芯片的安裝及檢測功能，4個工位的安裝由鋁型材搭建的框架支撐。
（2）安裝檢測工位整體尺寸為420mm×200mm×215mm，結構為鋁合金材質，分為底板、安裝平臺和檢測支架。
（3）安裝平臺安裝在雙列線性滑軌上，寬度18mm，長度400mm，采用氣動驅動，內徑16mm，有效行程300mm，安全保持力180N。
（4）檢測支架升降由氣動驅動，內徑16mm，有效行程20mm，安裝有LED導光板，尺寸為40mm×60mm×1.5mm，可在檢測過程中亮起。
（5）底板安裝有紅、綠兩色指示燈，用于在檢測完成后提示安裝是否有誤、芯片是否有缺陷。
（6）檢測區有藍色有機玻璃防護罩，模擬真實檢測暗室環境，保證檢測環境不受外界光干擾。
9、螺絲供料單元參數
（1）包含送料系統和分配系統，可通過管道將螺絲排序并輸送分配到電動鎖螺絲工具上，采用渦輪方式將螺絲排序到震動導軌上，通過氣管壓力將螺絲分配到工具鎖嘴處。
（2）外形尺寸360mm×250mm×160mm；
（3）輸送速度0.5s/顆；
（4）適用螺絲規格M2~M5，最大螺絲長度25mm；
10、原材料庫參數
（1）單層共4個料區，可分別用于存放異形芯片零件、蓋板和PCB電路板。
（2）整體弧形設計，內圓半徑500mm，方便機器人抓取物料。
11、電子產品PCB電路板參數
（1）電子產品PCB電路板由異形芯片零件、PCB電路板和蓋板組成，PCB電路板和蓋板由螺絲緊固。
（2）異形芯片零件，包括圓形、小矩形、大矩形、方形等不同形狀和不同顏色的芯片，用以代表CPU、集成電路、電阻、電容、三極管等元件。
（3）PCB電路板，尺寸120mm×120mm，厚2mm，上繪制了模擬電路線路圖，留有不同異形芯片零件的安裝位置，每個PCB電路板的線路圖和芯片零件安裝位置都不相同，代表不同電子產品，四角提供螺釘孔
（4）蓋板，尺寸120mm×120mm，厚5mm，外殼雕刻文字代表不同電子產品，四角提供螺釘孔。
12、操控面板參數
（1）工作站啟動、停止、模式控制和急停按鈕，可實現對設備運行操作；
（2）故障及設備運行狀態指示燈；
（3）多個故障設置點，可模擬不同情況下的故障；
（4）多個電路信號及氣路信號的快接插口，可以方便完成電氣接線及調試訓練；
（5）包含工業HMI觸摸屏作為人機交互接口，TPC7062TX，是一套以先進的Cortex-A8 CPU為核心（主頻600MHz）的高性能嵌入式一體化觸摸屏。該產品設計采用了7英寸高亮度TFT液晶顯示屏（分辨率800×480），四線電阻式觸摸屏（分辨率4096×4096）。同時還預裝了MCGS嵌入式組態軟件（運行版），具備強大的圖像顯示和數據處理功能。
13、總控系統參數
（1）采用新一代PLC實現集成控制，國際知名品牌，模塊化設計，可進行I/O模塊化擴展，提供RS485接口，共包含數字量44點輸入/40點輸出。
（2）電氣控制元件采用國內知名品牌優質產品，包含濾波、短路保險等安全機制。
（3）工作臺正面提供運行安全裝置，采用光柵傳感器，光軸數量8，光軸間距40mm。
（4）操作過程可通過攝像頭采集記錄，焦距2.8mm，焦段廣角，清晰度720p，感光面積1/3英寸，IP66防水防塵，可通過WiFi連接云端監控，監控信息可存儲在擴展存儲卡中。
（5）供氣系統功率550W，排氣量40L/min，最大壓力8bar，儲氣罐16L，靜音無油，配套知名品牌氣路控制元件和真空元件。
14、工作臺架參數
（1）鋁合金框架，雙抽屜結構，抽屜上放置網孔板，用于安裝電氣器件；
（2）整體尺寸2000mm×1200mm×700mm；
（3）安裝臺面為鋁合金T型槽，臺面尺寸2000mm×1200mm，厚度20mm；
（4）底部安裝有萬向腳輪和固定支撐，方便移動和固定。
15、配套工具參數
提供安裝、調試工作站所需工具一套，包括：工具箱1個、內六角扳手1套、250mm活動扳手1把、螺絲刀1套、5米卷尺1個、斜口鉗1把、Y型端子鉗1把、裸端型端子鉗1把、剝線鉗1把、美工刀1把、萬用表1個、PLC編程線1根、觸摸屏編程線1根。
二、主要參數
1、輸入電源：單相三線 AC220V±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、外形尺寸：2000mm×1200mm×1500mm；
5、安全保護：具有接地、漏電壓、漏電流保護，安全指標符合國家標準。
三、實訓項目
1、機械及電氣安裝調試
2、工業機器人工具快換系統的安裝及接線
3、檢測單元機械裝配、傳感器電纜接線和氣路連接
4、PLC控制系統的I/O接線
5、工業機器人的工作原點姿態
6、工業機器人維護及操作
7、工業機器人微校操作
8、轉數計數器更新操作
9、工具TCP標定
10、外殼涂膠及產品碼垛
11、外殼涂膠
12、產品柴垛
13、異形芯片分揀和安裝
14、PLC編程、視覺設備及系統聯調
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