【文章內容簡介】 過多功能實訓室建設能夠滿足工業(yè)機器人編程、系統(tǒng)調試、以及機電設備的安裝與調試實訓教學。通過實訓使學生掌握工業(yè)機器人應用的以下技能：1） 熟悉工業(yè)機器人應用系統(tǒng)的基本組成；2） 熟練掌握工業(yè)機器人編程與調試的能力；3） 熟練掌握工業(yè)機器人示教器的使用方法與技巧；4） 熟練掌握工業(yè)機器人示教器的編程與示教功能；5） 掌握工業(yè)機器人離線編程的基本能力；6） 掌握工業(yè)機器人安全使用規(guī)范；7） 掌握工業(yè)機器人碼垛應用的編程與調試方法；8） 掌握工業(yè)機器人軌跡規(guī)劃的編程與調試方法；9） 掌握工業(yè)機器人 TCP 定點的編程與調試方法；10） 掌握工業(yè)機器人固定位置排序的的編程與調試方法。實訓項目1） 工業(yè)機器人的基本認識實訓；2） ABB 機器人控制器結構認識；3） ABB 控制器 IO 接線實訓；4） FlexPendant 主要組成實訓；5） ABB 示教器基本操作實訓；6） ABB 示教器運動操作實訓；7） ABB 機器人的 IO 通信及應用；8） ABB 機器人的程序數(shù)據設置實訓；9） 實訓外設的安裝與調試；10） 機器人基本運動指令實訓；11） 平面矩形描圖編程與示教實訓；12） 平面圓形描圖編程與示教實訓；13） 固定位置搬運編程與示教；工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 26 / 6614） 平面矩陣碼垛編程與示教；15） 碼垛編程與示教。實訓效果通過系統(tǒng)的實訓課程訓練，使學生掌握工業(yè)機器人應用系統(tǒng)的組成、編程、調試以及機電設備的安裝方面的知識與技能。為后續(xù)的機器人的典型應用與綜合應用打下堅實的基礎。建議配置按照工業(yè)機器人實訓教學的特點，實訓室按照理實一體化形式進行建設，實訓室內部設實踐操作區(qū)、工具集中管理區(qū)、理論學習討論區(qū)。便于開展理實一體化教學。實訓室效果圖如下。表 1 主要設備配置清單序號 設備名稱 品牌型號 數(shù)量 單位1 ABB 機器人本體 ABB IRB120 12 臺2 ABB 機器人控制器 IRC5 緊湊型控制器 12 臺3 實訓臺架 一體式/模塊化 12 臺4 機器人夾具 快速換裝夾具，頂尖夾頭，搬運訓練夾頭，軌跡規(guī)劃夾頭 12 套5 坐標標定模塊 12 套6 TCP 標定模塊 12 套7 軌跡規(guī)劃模塊 12 套工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 27 / 668 碼垛模塊 12 套9 氣泵 根據集中供氣或單獨供氣進行具體配置 // 臺10 低壓電器 帶漏保空氣開關，熔斷器，三插電源線 12 套11 工具柜 鐵皮，定制 2 個12 PC 機 戴爾/聯(lián)想品牌機 12 臺13 電腦桌 定制 12 臺14 桌子 六角桌/長桌 / /15 凳子 小方凳 25 個16 實訓室文化建設 1 套注：（1）為了保證教學效果，建議采用小班化進行教學，保證每兩個學生有一個實訓工位；（2）根據學校具體情況與需求，可對實訓室配置進行增減。 工業(yè)機器人多功能實訓臺(1) 產品介紹工業(yè)機器人多功能教學工作站具有結構緊湊，訓練多種機器人應用功能的特點。主要包括：ABB 機器人 IRB120，操作面板模塊，碼垛模塊，幾何軌跡規(guī)劃模塊，TCP 標定模塊，TCP 工件標定模塊，物料排序模塊等。并且在該實訓模塊的基礎上，可以拓展 PLC 控制模塊、送料模塊、傳送帶模塊、物料檢測模塊等。通過該工作站能夠學習機器人的基本操作（機器人編程、TCP 標定、示教軌跡編程、機器人 IO 信號控制等） ，機器人碼垛，分揀排序以及學習 PLC、氣動元件、傳感器、電動傳送帶等常用機電一體化基礎知識和設備的應用。系統(tǒng)說明：1） 實訓裝置為模塊化開放式設計結構，不僅可作為獨立的系統(tǒng)單獨使用，也可以作為子系統(tǒng)與其它類似設備組合，構成自動化生產線系統(tǒng)，具有功能的可擴展性等優(yōu)點；2） 各種氣動元件、電氣元件以及機械運動執(zhí)行機構的工作過程及運行狀態(tài)具有直觀性；3） 實訓裝置具有手動和自動控制功能，通過手動可以檢測氣缸、氣爪等主要器件工作性能是否正常進行檢測；4） 五個模塊由易到難，循序漸進，使學習者迅速的掌握 ABB 機器人基本操作及使用技巧。工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 28 / 66設備 3D 效果圖(2) 系統(tǒng)組成表 1 系統(tǒng)配置清單序號設備名稱 品牌型號數(shù)量單位1 工業(yè)機器人 IRB1203 / 1 臺2 機器人控制器控制器 ABB IRC5 緊湊型控制器 1 臺3機器人本體到控制器之間的電纜長度 7 米 ABB 1 塊4示教盤附帶 10 米電纜，具中文操作界面 ABB 1 個5 DeviceNet 總線 ABB 1 根6 數(shù)字式直流 24V 16 進/16 出，輸 ABB （附 10 米的電纜） 1 個工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 29 / 66入、輸出信號板7機器人基本控制軟件, 版操作系統(tǒng) ABB 1 套8 機器人資料(DVD 版) ABB 1 套9機器人夾具（含頂針夾頭、搬運訓練夾頭、寫字訓練夾頭） 定制 1 套10機器人底座 定制 1 塊11機器人實訓工作臺 L*W*H=1500mm*1200mm*1400mm（含機器人高度）1 臺12TCP 標定模塊 定制 1 套13TCP 多形狀工件標定模塊 定制 1 套14軌跡規(guī)劃模塊 定制 1 套15碼垛搬運模塊 定制 1 套16工件分揀排序模塊 定制 1 套17配套資源 教學視頻、實訓指導書、教學 PPT、教學教案1 套(3) 主要技術參數(shù)機器人本體? 型號 IRB1203/? 工業(yè)機器人工作半徑：580mm? 有效載荷：3kg? 位置重復精度：? 軸數(shù)：6? 機械手重量：25Kg? 機器人底座尺寸：180180 mm? 機器人高度：700 mm? 電源電壓 200600V 50/60Hz? 變壓器額定功率： kVA工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 30 / 66機器人的無限制工作范圍手腕中心處 角度位置X Z 軸 2 軸 3A 302mm 630mm 0176。 0176。B 0mm 870mm 0176。 77176。C 169mm 300mm 0176。 +70176。D 580mm 270mm +90176。 77176。E 545mm 91mm +110176。 77176。F 440mm 50mm 110176。 110176。G 67mm 445mm 110176。 +70176。H 580mm 270mm 90176。 77176。J 545mm 91mm 110176。 77176。工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 31 / 66機器人轉到半徑圖機器人型號 位置 A 位置 B 位置 CIRB1203/R121 R580 控制器參數(shù)? 型號：IRC5C 緊湊型控制器? 控制柜尺寸：258450565 mm (HWD)? 控制柜重量：? 電氣連接：單相 220/230V，5060Hz? 防護等級：IP20? 環(huán)境溫度：045℃? 相對濕度：最高 95%實訓臺架? 材質：鋁合金型材工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 32 / 66? 尺寸：L*W*H=1500mm*1200mm*1400mm（含機器人高度）? 重量：100kg實訓臺 3D 效果圖工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 33 / 66 工業(yè)機器人典型應用實訓室實訓目標通過工業(yè)機器人典型應用實訓室的建設能夠滿足工業(yè)機器人在典型應用中的碼垛、焊接、機床上下料、產品分揀、產品裝配專項應用實訓訓練，最大限度的縮短學生學習與實際生產中機器人應用的距離。通過該實訓室的建設和相關配套實訓，學生能夠掌握以下知識和技能：1） 熟悉機器人典型工作站的應用領域；2） 熟悉機器人典型工作站的配置；3） 掌握機器人典型工作站的設備安裝與調試；4） 掌握機器人典型工作站的5） 掌握機器人典型工作站的編程與示教方法；6） 掌握機器人典型工作站的離線編程方法；7） 掌握機器人典型工作站的建模與驗證方法；8） 掌握機器人典型工作站的日常維護與保養(yǎng)；實訓項目1） 工業(yè)機器人典型工作站認識實訓；2） 工業(yè)機器人典型工作站安全操作實訓；3） 工業(yè)機器人典型工作站設備安裝實訓；4） 工業(yè)機器人典型工作站外圍電氣設備安裝與調試實訓；5） 工業(yè)機器人典型工作站工件 TCP 定點實訓；6） 工業(yè)機器人典型工作站建模與驗證實訓；7） 工業(yè)機器人典型工作站離線編程與調試實訓；8） 工業(yè)機器人典型工作站示教編程與調試實訓；9） 工業(yè)機器人碼垛應用編程與調試實訓；10） 工業(yè)機器人弧焊應用編程與調試實訓；11） 工業(yè)機器人機床上下料應用編程與調試實訓；12） 工業(yè)機器人產品分揀應用編程與調試實訓；13） 工業(yè)機器人產品裝配應用編程與調試實訓；14） 工業(yè)機器人日常維護與保養(yǎng)實訓。實訓效果工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 34 / 66通過系統(tǒng)的實訓課程訓練，使學生能夠熟悉機器人典型工作站的配置，工作站的設備安裝，工作站的程序編寫以及工作站的維護打下堅實的基礎。為后期學生在工作崗位上開展機器人應用編程、工作站系統(tǒng)集成、工作站的維護保養(yǎng)做好準備。建議配置典型應用實訓室可根據學校教學的實際情況進行配置，建設方式有兩種，一種是一種工作站配多種實訓模塊，另外一種是混合搭配，即一個實訓室內搭配多種工作站的形式。針對一個實訓室，建議配置如下：表 1 主要設備配置清單序號 設備名稱 品牌型號 數(shù)量 單位1 機器人本體 ABB/kuka/國產 12 臺2 機器人控制器 ABB/kuka/國產 12 臺3 工作臺 定制 12 臺4 配套夾具 定制（可根據工作站選配） 12 套5 氣泵 根據集中供氣或單獨供氣進行具體配置 / 臺6 低壓電器 帶漏?？諝忾_關，熔斷器，三插電源線 12 套7 工具柜 鐵皮，定制 2 個8 PC 機 戴爾/聯(lián)想品牌機 12 臺9 電腦桌 定制 12 臺10 桌子 六角桌/長桌 / /11 凳子 小方凳 25 個12 實訓室文化建設 1 套注：（1）為了保證教學效果，建議采用小班化進行教學，保證每兩個學生有一個實訓工位；（2）根據學校具體情況與需求，可對實訓室配置進行增減。 工業(yè)機器人產品裝配工作站(1) 產品介紹本工作站是學習自動裝配機器人基本操作技巧的一個工作站，通過它能夠了解自動裝配機器人的基本構成，學習機器人自動裝配的基本功能，包括自動裝配動作編程、自動裝配信號控制等自動裝配機器人常用的功能。裝配工作站主要由兩臺 ABB 機器人 IRB1一體式工作臺、專用夾具、裝配工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 35 / 66產品等組成。系統(tǒng)功能：本工作站可以完成鼠標的自動裝配工作，將零散的鼠標配件，由兩臺機器人協(xié)作裝成一個鼠標整體。機器人產品裝配工作站工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 36 / 66產品裝配套件(2) 系統(tǒng)組成序號 描述 數(shù)量1 IRB1203 / 工業(yè)機器人，臂展 米，有效負載 3 公斤2 IRC5 緊湊型控制器3 機器人本體到控制器之間的電纜長度 7 米4 示教盤附帶 10 米電纜，具中文操作界面5 DeviceNet 總線6 數(shù)字式直流 24V 16 進/16 出，輸入、輸出信號板7 機器人基本控制軟件, 版操作系統(tǒng)8 機器人資料(DVD 版)9 機器人夾具10 機器人底座11 機器人裝配工作臺12 工件定位治具13 產品裝配套件14 氣泵工業(yè)機器人技術專業(yè)創(chuàng)新實驗實訓體系建設方案 37 / 66(3) 主要技術參數(shù)機器人本體? 型號 IRB1203/? 工業(yè)機器人工作半徑：580mm? 有效載荷：3kg? 位置重復精度：? 軸數(shù)：6? 機械手重量：25Kg? 機器人底座尺寸：180180 mm? 機器人高度：700 mm? 電源電壓 200600V 50/60Hz? 變壓器額定功率： kVA控制器參數(shù)? 型號：IRC5C 緊湊型控制器? 控制柜尺寸：258450565 mm (HWD)? 控制柜重量：? 電氣連接：單相 220/230V，5060Hz? 防護等級：IP20? 環(huán)境溫度：045℃? 相對濕度：最高 95%裝配工作臺? 材質：鋁合金型材框架? 尺寸：L*W*H=1200*1200*1400（含機器人高度）? 裝配工作臺面：整塊鋁合金板，厚度≥5mm 工業(yè)機器人弧焊工作站(1) 產品介紹弧焊工作站是學