本實用新型涉及教學(xué)實訓(xùn)機(jī)器人的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)械制造是我國的支柱產(chǎn)業(yè)，目前，我國的高等教育存在著重理論輕實踐的現(xiàn)象，而事實上講，實踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中占有舉足輕重的地位，為了提高學(xué)生的動手能力和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒，就需要在實踐教學(xué)方面下功夫，使學(xué)生有更多的機(jī)會在學(xué)校學(xué)習(xí)期間接受實踐教學(xué)。

隨著科技發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)滲透至各個領(lǐng)域，其應(yīng)用極其廣泛。而目前的教學(xué)儀器領(lǐng)域中，缺乏機(jī)器人實踐教學(xué)的專用裝置，如去工廠進(jìn)行實地學(xué)習(xí)又不現(xiàn)實，而由于機(jī)器人的分工類別很多，目前部分學(xué)校雖然有采購機(jī)器人，但是功能單一，不能完整的呈現(xiàn)一系列的生產(chǎn)加工流程，達(dá)不到理想的教學(xué)效果。

因此需要設(shè)計專用的、多功能教學(xué)實訓(xùn)裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型公開的一種模塊化設(shè)計，能夠用于工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)教學(xué)的，模擬實際工廠搬運(yùn)分揀生產(chǎn)線的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置。

本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：

一種多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置，其包括設(shè)置在工作臺上的可拆卸的井式送料機(jī)構(gòu)、多功能機(jī)器人、搬運(yùn)碼垛輸送線、模擬壓鑄機(jī)構(gòu)、工件檢測機(jī)構(gòu)以及TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)，所述井式送料機(jī)構(gòu)設(shè)置在搬運(yùn)碼垛輸送線的側(cè)方，所述多功能機(jī)器人設(shè)置在搬運(yùn)碼垛輸送線的末端，所述模擬壓鑄機(jī)構(gòu)、工件檢測機(jī)構(gòu)以及TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在所述多功能機(jī)器人的四周。

所述TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)有多種軌跡的軌跡平臺，所述軌跡平臺通過支架固定在所述工作臺上。

所述井式送料機(jī)構(gòu)包括氣動推板。

所述搬運(yùn)碼垛輸送線設(shè)有交流調(diào)速電機(jī)及輸送帶，所述交流調(diào)速電機(jī)連接并驅(qū)動所述輸送帶。

所述的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置，其包括兩組對稱設(shè)置的井式送料機(jī)構(gòu)及搬運(yùn)碼垛輸送線。

所述模擬壓鑄機(jī)構(gòu)設(shè)有壓鑄井式送料機(jī)構(gòu)。

所述工件檢測機(jī)構(gòu)設(shè)有兩個對稱設(shè)置的傳感器，所述傳感器設(shè)置在支架上，兩傳感器之間設(shè)有間隔。

所述的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置，其還包括開關(guān)控制盒，所述井式送料機(jī)構(gòu)、多功能機(jī)器人、搬運(yùn)碼垛輸送線、模擬壓鑄機(jī)構(gòu)、工件檢測機(jī)構(gòu)以及TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)連接所述開關(guān)控制盒，所述開關(guān)控制盒連接PLC。

本實用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：本實用新型將可拆卸的多個機(jī)構(gòu)和機(jī)器人設(shè)置在工作臺上，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)模塊化，各個模塊可自由移動，拆裝，組合成新的生產(chǎn)模式，給使用者提供了自主開發(fā)的空間，可運(yùn)用本實用新型提供的機(jī)構(gòu)進(jìn)行自由組合，自主開發(fā)工業(yè)機(jī)器人軌跡編程練習(xí)、生產(chǎn)線工業(yè)機(jī)器人定點(diǎn)搬運(yùn)、堆垛搬運(yùn)等。

本實用新型的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置微縮成了一個工廠搬運(yùn)分揀生產(chǎn)線現(xiàn)場，具有結(jié)構(gòu)布局合理，控制全面，定位精度高等優(yōu)，學(xué)生通過學(xué)習(xí)可更加了解實際生產(chǎn)設(shè)備調(diào)試現(xiàn)況。

本實用新型集成了人機(jī)界面技術(shù)、PLC編程技術(shù)、氣動傳動技術(shù)、傳感器檢測技術(shù)、變頻器驅(qū)動技術(shù)、變頻器閉環(huán)調(diào)速技術(shù)、觸摸屏組態(tài)技術(shù)、電機(jī)調(diào)速控制技術(shù)、機(jī)械傳動技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)等，將更多的知識點(diǎn)集成于實訓(xùn)裝置中。本實用新型可以充分體現(xiàn)出工業(yè)機(jī)器人具有的性質(zhì)：1、代替人進(jìn)行工作；2、具有通用性，工業(yè)機(jī)器人既可以簡單地變換所進(jìn)行的作業(yè)，又能按照工作情況的變化相應(yīng)地進(jìn)行工作；3、直接對外界工作，機(jī)器人要能完成一定的工作，對外界產(chǎn)生作用?？朔四壳耙延邢嚓P(guān)教學(xué)實驗平臺布局單一、程序固化、不能通用不能自主開發(fā)和價格昂貴的不足，學(xué)生可以通過編程以命令工業(yè)機(jī)器人做各種動作，從而學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人編程的相關(guān)知識。

下面結(jié)合附圖與具體實施方式，對本實用新型進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為本實施例的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實施例的井式送料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實施例的搬運(yùn)碼垛輸送線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實施例的模擬壓鑄機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實施例的工件檢測機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實施例的TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1. 井式送料機(jī)構(gòu)，11. 氣動推板，2.多功能機(jī)器人，3.搬運(yùn)碼垛輸送線，31. 交流調(diào)速電機(jī)，32.輸送帶，4.模擬壓鑄機(jī)構(gòu)，41. 壓鑄井式送料機(jī)構(gòu)，5.工件檢測機(jī)構(gòu)，51. 傳感器，6.TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)，61. 軌跡平臺，7. 開關(guān)控制盒，8.PLC，9. 工作臺。

具體實施方式

實施例，參見圖1~圖6，本實施例提供的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置，其包括設(shè)置在工作臺9上的可拆卸的井式送料機(jī)構(gòu)1、多功能機(jī)器人2、搬運(yùn)碼垛輸送線3、模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4、工件檢測機(jī)構(gòu)5以及TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)6，所述井式送料機(jī)構(gòu)1設(shè)置在搬運(yùn)碼垛輸送線3的側(cè)方，所述多功能機(jī)器人2設(shè)置在搬運(yùn)碼垛輸送線3的末端，所述模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4、工件檢測機(jī)構(gòu)5以及TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)6分別設(shè)置在所述多功能機(jī)器人2的四周。所述的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置，其還包括開關(guān)控制盒7，所述井式送料機(jī)構(gòu)1、多功能機(jī)器人2、搬運(yùn)碼垛輸送線3、模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4、工件檢測機(jī)構(gòu)5以及TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)6連接所述開關(guān)控制盒7，所述開關(guān)控制盒7連接PLC 8。開關(guān)控制盒7對設(shè)備不同工作狀態(tài)進(jìn)行操作及指示，包含啟動，停止，復(fù)位，急停，模式選擇等，并可在開關(guān)控制盒7上對搬運(yùn)碼垛輸送線3的運(yùn)輸速度進(jìn)行調(diào)整。多功能機(jī)器人2實現(xiàn)對物料的準(zhǔn)確搬運(yùn)及堆垛，當(dāng)方形工件到達(dá)搬運(yùn)碼垛輸送線3末端時，機(jī)器人對工件進(jìn)行搬運(yùn)至模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4進(jìn)行壓鑄，并對壓鑄完成的工件取走搬運(yùn)。

所述TCP練習(xí)機(jī)構(gòu)6包括一設(shè)有多種軌跡的軌跡平臺61，所述軌跡平臺61通過支架固定在所述工作臺9上，軌跡平臺61（WOBJ）角度隨意可調(diào)，對機(jī)器人多種不同的軌跡的編程進(jìn)行練習(xí)。熟練掌握機(jī)器人的基礎(chǔ)編程與軌跡編程。

所述井式送料機(jī)構(gòu)1包括氣動推板11，井式送料機(jī)構(gòu)1實現(xiàn)物料的定向送料，根據(jù)PLC 8指令控制，當(dāng)光纖傳感器51檢測到料倉中存在方形工件時，送料氣缸帶動氣動推板11將方形工件送到搬運(yùn)碼垛輸送線3上進(jìn)行定向傳送。

所述搬運(yùn)碼垛輸送線3設(shè)有交流調(diào)速電機(jī)31及輸送帶32，所述交流調(diào)速電機(jī)31連接并驅(qū)動所述輸送帶32，搬運(yùn)碼垛輸送線3實現(xiàn)物料的定向輸送，當(dāng)井式送料機(jī)構(gòu)1將方形工件送達(dá)輸送線時，根據(jù)PLC 8指令控制，交流調(diào)速電機(jī)31帶動輸送帶32將工件傳送到輸送帶32末端。

所述模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4設(shè)有壓鑄井式送料機(jī)構(gòu)41，模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4實現(xiàn)物料的模擬壓鑄，將原材料放進(jìn)模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4的壓鑄井式送料機(jī)構(gòu)41中，由模擬壓鑄機(jī)構(gòu)4進(jìn)行模擬壓鑄，真實模擬工業(yè)現(xiàn)場安全操作模式。

所述工件檢測機(jī)構(gòu)5設(shè)有兩個對稱設(shè)置的傳感器51，所述傳感器51設(shè)置在支架上，兩傳感器51之間設(shè)有間隔，工件檢測機(jī)構(gòu)5用于對多功能機(jī)器人2的夾取結(jié)果進(jìn)行檢查，判斷多功能機(jī)器人2是否成功完成物料的夾取以保證多功能機(jī)器人2物料搬運(yùn)的可靠性。

所述的多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置，其包括兩組對稱設(shè)置的井式送料機(jī)構(gòu)1及搬運(yùn)碼垛輸送線3。

本實用新型的工作流程：

（1）機(jī)器人壓鑄應(yīng)用練習(xí)：由模擬壓鑄機(jī)構(gòu)的壓鑄井式送料機(jī)構(gòu)將方形工件存放在靜模上進(jìn)行壓鑄演示，當(dāng)動模合模時，靜模氣缸將工件頂入到動模內(nèi)，模擬壓鑄完畢，動模移動到一定位置，當(dāng)機(jī)器人取工件時，氣缸將動模內(nèi)工件頂出2毫米，機(jī)器人把工件取出在檢查完好性后，放到指定的地方。

（2）機(jī)器人搬運(yùn)與堆垛練習(xí)：由井式送料機(jī)構(gòu)將方形的工件放到工作臺的兩條輸送帶上，由輸送帶將工件進(jìn)行傳送，當(dāng)工件到達(dá)輸送帶末端后，向多功能機(jī)器人發(fā)出信號，多功能機(jī)器人對工件進(jìn)行搬運(yùn)和堆垛。

（3）機(jī)器人TCP WOBJ軌跡練習(xí)：TCP WOBJ軌跡平臺上集中了多種不同的軌跡，學(xué)員可根據(jù)TCP軌跡平臺上的不同軌跡進(jìn)行機(jī)器人編程練習(xí)。

本實用新型并不限于上述實施方式，采用與本實用新型上述實施例相同或近似結(jié)構(gòu)或裝置，而得到的其他用于多功能工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)裝置，均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。