工業(yè)機(jī)器人功能要求

工業(yè)機(jī)器人機(jī)電一體化基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)設(shè)備要求由一臺(tái)六軸工業(yè)機(jī)器人、書寫工作站、曲面軌跡工作站、碼垛工作站、實(shí)訓(xùn)桌、電氣控制部分組成。搭載工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)應(yīng)用模塊，可以對(duì)機(jī)器人的應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展。

1、實(shí)訓(xùn)臺(tái)：實(shí)訓(xùn)臺(tái)桌面能夠安放實(shí)訓(xùn)模塊、機(jī)器人等機(jī)械件。鋁鋼結(jié)構(gòu),帶滾輪（滾輪帶有剎車）,單面兩抽屜,抽屜采用網(wǎng)孔板,安裝有電器控制部分的電器元件，設(shè)備安裝靈活。桌面上要開有1個(gè)長(zhǎng)方形過線孔，套有工程塑料防護(hù)套，避免電線電纜刮傷。

2、工業(yè)機(jī)器人要求：要求六軸工業(yè)機(jī)器人，系統(tǒng)控制器為工業(yè)級(jí)的六軸機(jī)器人控制器。控制系統(tǒng)要界面美觀、操作方便、功能齊全、性能穩(wěn)定。

控制系統(tǒng)需支持多品牌示教:支持ABB品牌機(jī)器人示教器操作界面及ABB的RAPID編程語言，可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人本體的示教編程及再現(xiàn)運(yùn)行。

控制系統(tǒng)開放程度要高：提供軌跡插值運(yùn)算，整合開發(fā)套件、運(yùn)動(dòng)控制函式庫等各項(xiàng)工具，可進(jìn)行應(yīng)用層的二次開發(fā)，提供應(yīng)用層界面開發(fā)DEMO及源碼，滿足高標(biāo)準(zhǔn)下的教學(xué)、研發(fā)需求。

外部通信接口豐富：控制箱需有RS232,RS485,USB,Ethernet,EtherCAT等通訊接口，能滿足教學(xué)、科研場(chǎng)景下與不同外部模塊的通訊要求（支持視覺模塊應(yīng)用及開發(fā)）。

操作安全性高：在保證本體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)，多軸斷電剎車，在任何情況下都能保證既“傷不到人”，也“傷不到設(shè)備”。

3、碼垛實(shí)訓(xùn)模塊：碼垛模型分為兩部分：碼垛物料盛放平臺(tái)（包含16塊正方形物料、8塊長(zhǎng)方形物料），碼垛平臺(tái)：均采用優(yōu)質(zhì)鋁材制作表面陽極氧化處理。可采用吸盤夾具對(duì)碼垛物料進(jìn)行自由組合進(jìn)行機(jī)器人碼垛訓(xùn)練。

4、曲面TCP實(shí)訓(xùn)模塊要求：通過在平面、曲面上蝕刻不同圖形規(guī)則的圖案（平行四邊形、橢圓、凹字形圖案等多種不同軌跡圖案），工作站配有焊槍夾具。可通過焊槍描繪圖形，訓(xùn)練對(duì)機(jī)器人基本的點(diǎn)示教，平面直線、曲線運(yùn)動(dòng)/曲面直線、曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡進(jìn)行模擬焊接。還可以通過TCP輔助示教裝置訓(xùn)練機(jī)器人的工具坐標(biāo)建立。

5、書寫工作站要求：書寫工作站由書寫平臺(tái)、書寫筆夾具等組成。書寫平臺(tái)可供A3紙大小紙張平放、也可根據(jù)要求自由更換紙張大小。書寫筆夾具可軸向移動(dòng)，保護(hù)在書寫過程中筆尖與紙面接觸不造成筆尖損壞。

6、系統(tǒng)仿真軟件模型：系統(tǒng)仿真軟件模型，配套機(jī)器人品牌仿真軟件使用。所有模型都與實(shí)物采用1：1比例建模，含系統(tǒng)整體及各組成設(shè)備模型，可進(jìn)行相應(yīng)的仿真訓(xùn)練、離線編程。可以按照一定的數(shù)據(jù)格式導(dǎo)入導(dǎo)出仿真的數(shù)據(jù)文件，該數(shù)據(jù)文件可以直接在真實(shí)的多功能多應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人設(shè)備上。

7、教材

教材要具有實(shí)操與應(yīng)用技巧、應(yīng)用案例精析、虛擬仿真、現(xiàn)場(chǎng)編程、工作站系統(tǒng)集成、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容。

8、工業(yè)機(jī)器人多品牌仿真及實(shí)操、實(shí)控軟件：能仿真控制至少五種品牌）工業(yè)機(jī)器人；等機(jī)器人示教器模擬界面，能分別采用ABB機(jī)器人的RAPID編程語言、庫卡機(jī)器人的KRL編程語言、安川機(jī)器人的INFORM編程語言、FANUC機(jī)器人的Karel編程語言和廣數(shù)機(jī)器人的編程語言等離線模擬示教編程；能仿真示教盒按鍵、菜單、狀態(tài)顯示功能并進(jìn)行編輯和提示。能實(shí)現(xiàn)本次機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制仿真，包括零點(diǎn)標(biāo)定、手動(dòng)操控、示教編程等。

具有集成功能、預(yù)置功能、操作主功能、輔助示教功能。其中，集成功能為多機(jī)型、多模式等功能的實(shí)現(xiàn)；預(yù)置功能為機(jī)器人示教操作前的一些預(yù)備工作的設(shè)置功能；示教系統(tǒng)操作的主功能為三種模式下的示教操作功能的實(shí)現(xiàn)；輔助示教功能是為了幫助初學(xué)者便于快速的學(xué)習(xí)操作及編程而設(shè)定的一些參考和錯(cuò)誤提示功能。可對(duì)工業(yè)機(jī)器人電氣硬件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包含電控系統(tǒng)、主電路、控制電路、人機(jī)界面等器件選型測(cè)試，同時(shí)可對(duì)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行仿真和驗(yàn)證。預(yù)留二次開發(fā)接口，機(jī)器人模型和場(chǎng)景用戶可以自己添加；

軟件需能兼容在本次機(jī)器人控制器平臺(tái)中運(yùn)行，能調(diào)用控制器底層運(yùn)動(dòng)控制函數(shù)庫，如運(yùn)動(dòng)、邏輯、工藝等；多品牌示教器虛擬界面能顯示手持示教盒上，通過在手持示教盒的操控能實(shí)現(xiàn)多品牌示教器界面及編程語言對(duì)實(shí)體機(jī)器人本體的示教編程及再現(xiàn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)實(shí)體機(jī)器人點(diǎn)到點(diǎn)、直線、圓弧、連續(xù)軌跡等運(yùn)動(dòng)，搭配周邊設(shè)備可實(shí)現(xiàn)碼垛、書寫等應(yīng)用的實(shí)訓(xùn)。對(duì)本實(shí)訓(xùn)室工業(yè)機(jī)器人電氣硬件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包含電控系統(tǒng)、主電路、控制電路、人機(jī)界面等器件選型測(cè)試，同時(shí)可對(duì)設(shè)計(jì)成果對(duì)本實(shí)訓(xùn)室機(jī)器人通訊仿真，驗(yàn)證，控制。