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一、功能及說明

       機(jī)器人視覺分揀螺母工作站實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)包括了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、多種作業(yè)技術(shù)、傳感器檢測技術(shù)、PLC編程技術(shù)、手抓控制技術(shù)、視覺檢測等技術(shù)。系統(tǒng)由多種實(shí)訓(xùn)功能模塊組合搭建而成，分別為:

工業(yè)機(jī)器人模塊:由工業(yè)機(jī)器人、底座、末端手爪工具、機(jī)器人控制系統(tǒng)和示教盒組成。

作業(yè)工件倉儲(chǔ)模塊:4個(gè)4層自動(dòng)倉儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)試驗(yàn)盒。

輸送帶模塊:輸送帶模塊由鋁合金型材搭建，安裝皮帶傳輸，皮帶上面兩側(cè)分別固定鈑金板材，結(jié)構(gòu)牢固。

輸送帶技術(shù)參數(shù):長度: 長600mm*寬100mm*高100mm;最高速度:>3m/min。

多種末端工具模塊:由手抓工具、定制鈑金工具、還可替換真空吸盤工具等三種。

PLC主控模塊:主要由PLC控制器、控制箱等組成。采用領(lǐng)控 ZK3U PLC控制各功能模塊。

視覺檢測模塊:視覺相機(jī)模塊，本視覺為彩色智能視覺具備定位、顏色分辯等功能。

電子秤模塊: （1）精度為 0.1g （2）支持 modbus-RTU 通訊，可讀物體重量，天平狀態(tài)。

傳感器模塊:光電傳感器，計(jì)算螺母什么時(shí)候到視覺識(shí)別區(qū)域，并控制傳送帶啟停。

報(bào)警燈模塊: 紅綠藍(lán)三色報(bào)警燈，通過不同顏色告知不同狀態(tài)。

數(shù)碼管計(jì)數(shù)模塊:在傳送帶上安裝數(shù)碼管顯示計(jì)數(shù)模塊，即可知道傳送帶上供貨量的總數(shù)，并通過顯示總數(shù)出來，在大小螺母分揀機(jī)械臂分別裝一個(gè)計(jì)數(shù)器，用來計(jì)數(shù)大小螺母分別通過的總數(shù)量。

人機(jī)交互界面模塊:使用工業(yè)觸摸屏，將主控采集到的數(shù)據(jù)全部顯示出來。

其他:包括系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)、控制按鈕與連接器盒、不同大小螺母、走線槽等氣路系統(tǒng)組成。

        本裝置是一種教學(xué)培訓(xùn)展示產(chǎn)線且最為典型的機(jī)電氣一體化產(chǎn)品，是為高等院校、職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的，適合工業(yè)機(jī)器人、機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場基礎(chǔ)上又針對教學(xué)及實(shí)訓(xùn)目的進(jìn)行了專門設(shè)計(jì)，強(qiáng)化了機(jī)電氣一體化的安裝與調(diào)試能力。

二、系統(tǒng)效果圖

 

三、系統(tǒng)模塊介紹

注明:各模塊圖片與照片為參考，外形和尺寸或稍有區(qū)別，以產(chǎn)品配套為準(zhǔn)。

1、實(shí)訓(xùn)臺(tái)（1700X1200X750mm）

        系統(tǒng)各模塊放置于鋁型材實(shí)訓(xùn)臺(tái)上，實(shí)訓(xùn)臺(tái)主架由鈑金與鋁型材搭建，兩側(cè)安裝擋板，采用半封閉式結(jié)構(gòu)加強(qiáng)空氣流通以便散熱，邊角圓弧處理。前部亞克力材質(zhì)對開門，安全操作方便，外形規(guī)整大方。實(shí)訓(xùn)臺(tái)底部配置剎車滾輪和可調(diào)支腳，方便支撐與移動(dòng)。系統(tǒng)抽展式控制部分水平配滑道放置在實(shí)訓(xùn)臺(tái)中央，對門打開時(shí)，控制部分可拉出。底部形態(tài):可調(diào)支腳與滾輪。

2、工業(yè)機(jī)器人模塊

        模塊采用ZK-BOT303Ed教學(xué)款機(jī)械臂、底座、末端手爪工具、機(jī)器人控制系統(tǒng)和示教器組成。

3、輸送帶模塊

       由鋁型材支架，鈑金鈑材，采用單相異步電機(jī)控制，速度可調(diào)節(jié)，以便機(jī)械臂進(jìn)行模擬輸送物料等；長度: 大約在長600mm*寬100mm*高100mm;最高速度:>3m/min;尺寸按實(shí)際場景靈活變換；可協(xié)助光電傳感器，從而控制輸送帶啟停；其中一個(gè)輸送帶安裝有自動(dòng)抖料裝置，物料來到就開始啟動(dòng)，抖動(dòng)物料往前一字排開。實(shí)際傳送帶顏色為黑色。

4、作業(yè)工件倉儲(chǔ)模塊

       4個(gè)4層井式自動(dòng)升降倉儲(chǔ)模塊，尺寸為250mm*200mm，采用鋁合金框架，使用主控控制層數(shù)邏輯，包含控制電機(jī)電路，4層倉儲(chǔ)每層配有紅外傳感器，方便檢測試試驗(yàn)盒是否到位，到位之后控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，自動(dòng)上升一個(gè)試驗(yàn)盒高度，等待下一個(gè)試驗(yàn)盒的到來。

5、PLC主控模塊

1）ZK3U PLC：16 路 DC24V NPN 輸入；16 路晶體管輸出，負(fù)載 DC24V，最大 3A （NPN 輸出）；4 路 200KHz 高速脈沖輸出；模擬量（0-10V）為 10 路 AD，2 路 DA； 通訊為 1 路 RS232，2 路 RS485；

2）聯(lián)機(jī) PCB 板：采用 5 路繼電器和 6 路光耦隔離，配有 1 路電子秤通訊 RS485 轉(zhuǎn)接模塊，7 路DI輸入通訊轉(zhuǎn)接模塊，6路DO24V輸出轉(zhuǎn)換模塊；

3）編程軟件：GX WORKS2、GX Developer

6、電子秤模塊

（1）精度為 0.1g

（2）支持 modbus-RTU 通訊，可讀物體重量，天平狀態(tài)

7、傳感器模塊

（1）10—30V NPN 常開常閉型光電開關(guān)。

8、openMV視覺模塊

9、多種末端工具模塊

       機(jī)器人末端手爪工具：采用品牌LDX-335MG數(shù)字舵機(jī)，機(jī)器人/機(jī)械臂專用，長壽命/耐燒機(jī)械爪專用，氣動(dòng)手爪工具可抓取系統(tǒng)收納工件，送至輸送帶。圓形吸盤式24V直流電磁鐵工具：圓形吸盤式24V直流電磁鐵工具導(dǎo)電性能強(qiáng)勁，強(qiáng)勁吸力用來吸取不同螺母最為合適。

10、報(bào)警燈模塊

11、數(shù)碼管計(jì)數(shù)模塊

12、人機(jī)交互界面模塊

13、備品備件與安調(diào)工具

四、技術(shù)參數(shù)

1．工作電源: AC220V±10％ 50HZ

2．工作環(huán)境: 溫度-10℃－+40℃ 相對濕度＜85％（25℃） 海撥＜4000m

3．系統(tǒng)容量：＜1000W

4．尺寸：1700mm×1200mm×750mm

5．整體重量：約50Kg

五、系統(tǒng)完成項(xiàng)目

1.示教器控制機(jī)械臂回原點(diǎn)實(shí)驗(yàn)；

2.示教器控制機(jī)械臂點(diǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

3.示教器控制機(jī)械臂多軸運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

4.示教器控制機(jī)械臂多軸關(guān)節(jié)插補(bǔ)（3 軸同步）實(shí)驗(yàn)；

5.示教器控制機(jī)械臂、光電傳感器等整體案例實(shí)驗(yàn)；

6.觸摸屏編程實(shí)驗(yàn)；

7.PLC 與機(jī)械臂 I/O 通訊實(shí)驗(yàn)；

8.單臺(tái)機(jī)械臂的搬運(yùn)實(shí)驗(yàn)；

9.多臺(tái)機(jī)械臂的聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)；

10. open Mv視覺識(shí)別螺母大小

11. openMv視覺畫圖

12. open Mv視覺識(shí)別尋找色塊

13. open Mv視覺識(shí)別AprilTag標(biāo)記跟蹤

14. open Mv視覺模板匹配

15. open Mv視覺多模板匹配

16. open Mv視覺特征點(diǎn)檢測

17. open Mv視覺測距

18. open Mv視覺掃碼識(shí)別

19. open Mv顏色模板匹配同時(shí)識(shí)別

20. open Mv分辨不同人臉

21.數(shù)碼管計(jì)數(shù)讀取

22.實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能

23.主控板與顯示屏通訊，實(shí)現(xiàn)交互界面控制顯示

24.主控板控制作業(yè)工件倉儲(chǔ)模塊運(yùn)行

25.螺母自動(dòng)分揀實(shí)驗(yàn)

六、配置清單

1.工作站配置：

注明：以上型號(hào)會(huì)存在出入，所以僅供參考，實(shí)際上會(huì)更換替換為其他型號(hào)，請以收到實(shí)際的型號(hào)為準(zhǔn)。