SKARB-1701型六自由度工業機器人實訓設備
所屬類別：機器人系列
·設備外觀
·設計簡述
實訓裝置搭配了針對機器人教學知識點的配套實訓單元，如自動生產線單元、軌跡單元、大小料裝配單元、碼垛單元、涂膠模塊、視覺系統等，滿足工業機器人的全部知識點從入門到深入應用的階梯式教學。系統以西門子PLC為總控制器，實現基于機器人的系統集成應用，將各個模塊與機器人進行有機搭配和組合應用，實現模塊串聯應用。
實訓裝置機構設計緊湊，系統開放式模塊化設計，程序開源，使教學、實訓更加容易上手。實訓裝置分為機器人教學應用區和電氣控制器接線區，學生能夠根據電氣原理圖進行工業機器人系統集成技術的電氣接線，提升綜合應用能力。實訓裝置支持多種不同實驗切換，切換時只需在對應硬件模塊上進行機器人示教編程，即可進行相應的功能演示，實現一機多用，方便不同實驗靈活切換，適合高等院校、職業院校、技工學校等機器人工程、工業機器人技術、機電技術應用（工業機器人方向）、工業機器人技術應用、工業機器人應用與維護等相關專業的《機器人與控制技術》、《運動控制》、《自動化技術》等課程實訓教學。
·主要參數
1、工作電源:單相三線AC220V±10%50Hz；
2、工作環境：溫度-5ºC～+40ºC；濕度85%（25ºC）；海拔＜4000m；
3、氣源壓力：0、4～0、6MPa；
4、裝置容量：≤1、5KVA；
5、外形尺寸：1500*1200*800mm；
6、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。
·組成及功能
（一）六自由度工業機器人實訓桌
規格：1500*1200*800mm
桌面用于擺放各個實訓模塊，安裝工業機器人等，抽屜安裝控制電路，桌內擺放機器人控制柜，氣泵等物品桌面是由鋁型材組成，桌體是鈑金結構組成。
主體部分采用工業標準鋁型材組裝而成，封板采用1.5mm冷軋鋼板噴塑處理；
桌面采用工業標準鋁型材和3mm冷軋鋼板組裝而成，桌面型材具有一次成型且間隔20mm的固定槽，內置專用螺母，可自由固定各種機械機構；
臺面下方設有拉出式的抽屜機構，抽屜框架采用1.5mm冷軋鋼板焊接而成，固定在不銹鋼靜音滾珠三節導軌上，抽屜承重50KG，可掛裝不同的電氣控制模塊；
桌體配有4個帶剎車萬向輪，方便移動和固定。3寸雙軸承結構，直徑75mm，輪寬32mm，高度105mm，螺桿M12*30,通過15mm厚的專用腳輪安裝板進行安裝。
（二）自動生產線單元
整體尺寸：720*300*410mm
由供料站、輸送線、倉庫組成。
供料站：主要包含井式工件庫1件，物料推出機構1件，頂料機構1件，光電傳感器1只，磁性開關2只，CDJ2KB16氣缸2只，單控電磁閥2只，警示燈1只，主要完成將工件庫中的工件依次推出。
輸送線：通過減速電機80YS驅動，通過三只光電傳感器對物料屬性進行檢測區分。
倉庫：鋁合金型材結構，有10個物料倉位。存放三種不同材質物料（鐵物料、鋁物料、尼龍物料）
（三）軌跡單元
采用不銹鋼加工制造，在平面、曲面上蝕刻不同圖形規則的圖案。
整體尺寸：240*210*90mm可訓練對機器人基本的點示教，直線、曲線運動足跡的掌握；學習點的定位及機器人運動路線選擇優化
（四）大小料裝配單元
裝配工作站包含兩套供料機構、料臺檢測等。
一個裝配臺（尺寸135×120×140mm）,一個三層三列的立體庫組成。
（五）碼垛單元
由單元底板、物料存放版、碼垛底板組成。底板表面經過電鍍處理。
物料尺寸：175*45*5mm 10塊。
整體尺寸：500x400x350mm
（六）涂膠模塊
點膠機：MY-8000-1235*225*63MM輸入220V50HZ/110V60HZ內部DC12V；通用型桌面機，運用廣泛
（七）視覺系統
采用?？低昅V-VB2210-120G規格視覺控制系統。
機器視覺光源：環形光源視覺控制器：板載的IntelE3845SoC，1.91GHzCPU，可針對圖像處理算法進行優化，提升性能。4GBDDR3L內存，2個Intel芯片千兆網口，2個獨立的HDMI顯示輸出，支持GPIO輸入輸出功能。
工業相機：500萬像素2/3"CMOS千兆以太網，支持自動曝光控制、用戶自定義查找表LUT、Gamma校正，兼容GigEVision協議V1.2FA鏡頭：12mm，F2.0，2/3"，5MP鏡頭高清晰度，支持最小3.45μm像元。最大靶面2/3英寸，可支持5MP(2/3)相機；焦距范圍8-75mm算法平臺軟件：根據邊緣強度、長度、趨勢一致性等提取匹配特征。圖形化交互，拖拽式操作，算法性能優秀運行界面編輯，通信接口豐富，支持GigEVisionUSB3Vision協議標準?？梢越尤攵喾N品牌相機。
機器視覺光源：環形光源視覺控制器：板載的IntelE3845SoC，1.91GHzCPU，可針對圖像處理算法進行優化，提升性能。4GBDDR3L內存，2個Intel芯片千兆網口，2個獨立的HDMI顯示輸出，支持GPIO輸入輸出功能。
工業相機：500萬像素2/3"CMOS千兆以太網，支持自動曝光控制、用戶自定義查找表LUT、Gamma校正，兼容GigEVision協議V1.2FA鏡頭：12mm，F2.0，2/3"，5MP鏡頭高清晰度，支持最小3.45μm像元。最大靶面2/3英寸，可支持5MP(2/3)相機；焦距范圍8-75mm算法平臺軟件：根據邊緣強度、長度、趨勢一致性等提取匹配特征。圖形化交互，拖拽式操作，算法性能優秀運行界面編輯，通信接口豐富，支持GigEVisionUSB3Vision協議標準?？梢越尤攵喾N品牌相機。
（八）安全護欄
實訓臺面左右提供安全圍欄，主要有工業標準型材、有機玻璃、安全光幕等組成，機器人動作時保證實訓安全。
（九）可編程控制器
系統電氣控制采用西門子緊湊型PLC產品S7-1200 CPU1214C AC/DC/RLY，供電電壓AC85～264V，集成14路數字量輸入（DC24V 4mA，漏型?源型可切換）,10路數字量輸出（繼電器輸出），2路模擬量輸入（僅支持0～10V，10位分辨率），內置100KB工作存儲器/4MB負載存儲器/10KB保持性存儲器、6個高速計數器（最大100KHz），集成以太網接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、S7協議通訊、PROFIBUS、PROFINET等通信，配有通信編程電纜。
系統電氣控制采用西門子緊湊型PLC產品S7-1200 CPU1214C AC/DC/RLY，供電電壓AC85～264V，集成14路數字量輸入（DC24V 4mA，漏型?源型可切換）,10路數字量輸出（繼電器輸出），2路模擬量輸入（僅支持0～10V，10位分辨率），內置100KB工作存儲器/4MB負載存儲器/10KB保持性存儲器、6個高速計數器（最大100KHz），集成以太網接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、S7協議通訊、PROFIBUS、PROFINET等通信，配有通信編程電纜。
（十）人機界面
觸摸屏采用昆侖通態MCGS TPC1061Ti，供電電壓24±20%VDC，Cortex-A8 CPU，主頻600MHz,內存128M；10英寸高亮度TFT液晶顯示屏（分辨率1024×600），四線電阻式觸摸屏（分辨率4096×4096）；集成以太網接口、RS232、RS485、USB接口，可擴展CAN總線接口，產品經CE/FCC認證，防護等級IP65，預裝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。
（十一）變頻器
采用三菱變頻器FR-D720S-0.4K-CHT，供電電壓1AC～220V，輸出頻率0.2～400Hz，精度0.01%。集成5路數字量輸入，1路繼電器輸出，1路集電極開路輸出，2路模擬量輸入（0～5V，0～10V，4～20mA），1路模擬量輸出（0～10V）；支持Modbus RTU通訊。具有通用磁通矢量控制、V/F控制、最佳勵磁控制；具備欠電壓、過電壓、過載、接地故障、短路、堵轉、缺相、電機過溫、變頻器過溫、參數錯誤等保護功能。
（十一）變頻器
采用三菱變頻器FR-D720S-0.4K-CHT，供電電壓1AC～220V，輸出頻率0.2～400Hz，精度0.01%。集成5路數字量輸入，1路繼電器輸出，1路集電極開路輸出，2路模擬量輸入（0～5V，0～10V，4～20mA），1路模擬量輸出（0～10V）；支持Modbus RTU通訊。具有通用磁通矢量控制、V/F控制、最佳勵磁控制；具備欠電壓、過電壓、過載、接地故障、短路、堵轉、缺相、電機過溫、變頻器過溫、參數錯誤等保護功能。
（十二）按鈕單元
提供指示燈3只；按鈕2只；急停按鈕1只；轉換開關1只;17位接線端子1條；鐵盒子1只。
（十三）開關電源
規格：DB150-24，輸入電壓AC220V，輸出DC24V，6A。
（十四）信號端子
三層結構，輸入16位，輸出16位；共三層，一層為電源負極端子二層為信號端子、三層為電源正極端子。帶有模組安裝支架。
（十五）信號連接電纜1
15芯D型接頭連接電纜，長度3m。
（十六）信號連接電纜2
17芯D型接頭連接電纜，長度3m。
（十七）單相漏電開關
提供設備電源開關，采用德力西品牌，型號：DZ47LE-32 C32，并配有專業熔斷器。
（十八）繼電器
提供信號轉接用繼電器4只，品牌松下，DC24V，提供2開2閉觸點。
（十九）無油空氣壓縮機（空壓機）
采用奧突斯空氣壓縮機，供電電壓AC220V，功率550W，工作壓力0、2-0、8MPa可調。
（二十）ABBIRB120工業機器人
規格:工作范圍：580mm；有效荷重3kg；自由度：6軸；
集成信號源：10路；集成氣源：4路；
重復定位精度：0.01mm；防護等級：IP30；
軸1旋轉工作范圍+165°～-165°最大速度250°/s；
軸2手臂工作范圍+110°～-110°最大速度250°/s；
軸3手臂工作范圍+70°～-90°最大速度250°/s；
軸4手腕工作范圍+160°～-160°最大速度320°/s；
軸5彎曲工作范圍+120°～-120°最大速度320°/s；
軸6翻轉工作范圍+400°～-400°最大速度420°/s；
1kg拾料節拍：25×300×25mm0.58sTCP最大速度6.2m/s
TCP最大加速度28m/s
配套ABB第五代機器人控制器IRC5C,采用RAPID工業機器人編程語言；內置數字量16DI/16DO；配套安全停止、緊急停止，2通道安全回路檢測，3位啟動裝置組件；支持DeviceNet、PROFINET、PROFINET、PROFIBUS DP、Etherent/IP協議，電源電壓單相220/230V，頻率50Hz-60Hz；工作環境溫度范圍0℃～ +45℃；工作環境相對濕度最高95%（無凝露）。
加速時間0-1m/s0.07s；電源電壓：200-600V，50/60Hz；
變壓器額定功率：3.0kVA；功耗：0.25kW；
機器人底座尺寸：180×180mm；機器人高度700mm；
機器人重量：約25kg；
示教器采用圖形化彩色觸摸屏，觸摸屏6、5寸，有10個薄膜鍵盤、1個急停按鈕，功能可自定義；配備操縱桿，可控制多個軸運動；能夠進行熱插拔，運行時可插拔；支持和機器人本體配套，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。
