GLIR-2  Trainingsplattform für Industrieroboter

Ⅰ.Übersicht

Die GLIR-2-Industrieroboter-Trainingsplattform besteht aus einem Industrieroboter, einer Bedienplattform, einem Anwendungsmodul, einem Modulträger und einem Programmierhost. Sie ermöglicht die Bewertung der Werkzeugkoordinatenkalibrierung von Industrierobotern, der Programmierung und Bedienung von Trajektorien auf ebenen und gekrümmten Oberflächen, der Montage, Handhabung, Stapelung, simuliertem Schweißen, Schleifen und Polieren, der industriellen Sichtprüfung und anderer industrieller Anwendungskompetenzen sowie der Offline-Programmierung und -Simulation von Robotern.

Die Trainingsplattform integriert fortschrittliche Fertigungstechnologien wie Industrierobotertechnologie, mechanische Getriebetechnologie, Elektronik- und Elektrotechnik, intelligente Sensortechnologie, programmierbare Steuerungstechnologie, Bildverarbeitungstechnologie, Computertechnologie und IoT-Kommunikationstechnologie. Sie vermittelt Fachwissen in verschiedenen Disziplinen wie Industrierobotern, Maschinenbau, elektrischer Automatisierung, intelligenter Sensortechnologie und intelligenter Fertigung.

Ⅱ.Produktkonfiguration

1. Industrieroboter

(1) Robotergehäuse

Konfigurierter Industrieroboter der 3-kg-Klasse: Typ IRB120 3/0,6.

Die technischen Daten des Roboters sind wie folgt:

1) Arbeitsradius des Industriemanipulators: ≥ 580 mm;

2) Nutzlast: ≥ 3 kg;

3) Anzahl der Achsen: 6 Achsen;

4) Rotationsbereich und maximale Bewegungsgeschwindigkeit der einzelnen Gelenke des Roboters: Achse 1: -165°～+165°, 250°/s; Achse 2: +110°～-110°, 250°/s; Achse 3: +70°～-90°, 250°/s; Achse 4: +160°～-160°, 320°/s; Achse 5: +120°～-120°, 320°/s; Achse 6: +400°～-400°, 420°/s;

5) Schutzart: IP54 oder höher;

6) Anzahl der Freiheitsgrade: 6;

7) Beschleunigungszeit: 0,07 s;

8) Leistung: 1 kg Greifzyklus, 25 × 300 × 25 mm, 0,58 s, TCP-Maximalgeschwindigkeit: 6,2 m/s, TCP-Maximalbeschleunigung: 28 m/s, Beschleunigungszeit 0–1 m/s: 0,07 s.

9) Manipulatorgewicht: ≤ 25 kg;

10) Positionswiederholgenauigkeit: ≤ 0,01 mm;

11) Sicherheit: Sicherer Stopp, Not-Aus; 2-kanalige Sicherheitskreisüberwachung; 3-Positionen-Startvorrichtung;

12) Nutzung der Roboter-Offline-Software zur Echtzeitprogrammierung, E/A-Signalüberwachung und dynamischen 3D-Bewegungsüberwachung während der gesamten Lebensdauer des Roboters;

13) Remote-Backup- und Wiederherstellungsfunktion für Robotersysteme;

14) Kompatibel mit der Schnittstelle industrieller Bildverarbeitungssysteme und mit dem entsprechenden, schnell adaptierten Kommunikationsprotokoll des ve.mod-Moduls.

15) Optional mit PC-Schnittstelle;

16) Selbststartendes Echtzeit-Orientierungs-Statuserkennungs- und Gültigkeitsbestätigungskorrektursystem;

17) Automatische Einstellungsfunktion für Werkzeuggewicht und -lasterkennung;

18) Echtzeit-Feinabstimmung der Roboterbewegungsbahn. Integrierte, individuell programmierbare E/A-Taste.

19) Komfortables 3D-Echtzeit-Joystick-Handbetriebssystem, batteriebetriebene Umweltschonfunktion, lebenslange Funktionserweiterung des Robotersystems.

20) Unterstützt die RAPID-Programmiersprachenspezifikation und ermöglicht direkte Interpretation und Ausführung.

(2) Robotersteuerung: IRC5-Kompaktsteuerung, Hauptparameter:

1) Abmessungen: Höhe × Breite × Tiefe: 310 mm × 449 mm × 442 mm (± 5 mm);

2) Elektrischer Anschluss: Versorgungsspannung: einphasig 220/230 V, 50–60 Hz;

3) Schutzart: IP20;

4) Umgebungsparameter: Umgebungstemperatur 0–45 °C, relative Luftfeuchtigkeit bis zu 95 % (keine Kondensation);

5) Die leistungsstärksten Funktionen der Steuerung sind platzsparend in einem kompakten Gehäuse untergebracht. Die einphasige Stromversorgung ist leicht zu debuggen, die externen Schnittstellen aller Signale sind voreingestellt, das integrierte erweiterbare E/A-System umfasst mindestens 16 Ein- und 16 Ausgänge und ermöglicht die Erweiterung verschiedener Peripheriegeräte, z. B. für die Bildverarbeitung.

6) Die Software der Robotersteuerung basiert auf der WINCE-Plattform, um die roboterbasierte Sekundärentwicklung zu erleichtern. Die ursprüngliche Solid-State-Speicherkapazität der Robotersteuerung beträgt 1 GB und unterstützt USB-Erweiterungen als Sekundärspeicher.

(3) Industrieroboter-Programmiergerät:

1) Unterstützt manuelle Bedienung, Programmerstellung, Parameterkonfiguration und Überwachung;

2) LCD-Bildschirm größer als 6,5 Zoll;

3) Bildschirmauflösung größer als 800 × 640;

4) Mit Not-Aus-Funktion;

5) Mit 3-Positionen-Startschalter (Zweikreis);

6) Mit manuellem Bedienhebel und Schnellwechselpositionierung;

7) Schutzart: IP54

8) Mit 12-Tasten-Folientastatur;

9) Unterstützt Hot-Plugging;

10) Mit 1 USB-Schnittstelle für Datensicherung und -wiederherstellung;

2. Trainingsplattform für den Betrieb

Die Trainingsplattform besteht aus einer industriellen Aluminiumprofilkonstruktion mit einer Gesamtgröße von ca. 2200 x 1040 x 1900 mm.

3. Trainingsgeräte-Managementsystem:

Die drahtlose Fernsteuerung erfolgt über ein Handheld-Terminal. Es verfügt über Phasenfehlerschutz, zeitlich begrenzten Überstromschutz, Kurzschlussschutz, Spannungsverlustschutz, automatischen Einschaltschutz, Überstrom-, Überlast- und Leckageschutz sowie Echtzeit-Überwachung von Spannung, Strom, Leistung und Leistungsfaktor. Der Sollwert kann manuell angepasst werden. Das 7-Zoll-LCD-Display kann erweitert werden, um die drahtlose LORA-Steuerung von Versuchsgeräten (bis zu 32 Einheiten), Zugangskontrollschaltern usw. zu ermöglichen. Es verfügt über 485-, Ethernet-, WLAN- und 4G-Signalsteuerung. Intelligente Instrumentendaten werden auf der Alibaba Cloud-Datenplattform gespeichert.

4. Schleifmodul

Es ist mit Schleifvorrichtungen und verschiedenen Schleifköpfen unterschiedlicher Modelle und Größen ausgestattet.

5. Trajektorienmodul

1) Grafiken: Gerade, ebene Kurve, Raumkurve, Bewegungsübergangsradius und weitere Operationen

6. Zeichenmodul

1) Größe: 350 × 320 × 110 mm;

7. Handhabungsmodul

Das Handhabungsmodul besteht im Wesentlichen aus einer festen Grundplatte und einem Handhabungsblock. Der Handhabungsblock ist in drei Formen mit jeweils drei verschiedenen Farben unterteilt.

Wichtigste technische Parameter:

1) Materialtyp: Dreieck, Kreis, Quadrat

2) Materialfarbe: Rot, Grün, Blau

3) Anzahl der Teile: 18

8. Palettiermodul

Das Palettiermodul besteht im Wesentlichen aus einer festen Palettiergrundplatte, einer Palettierplatte und Werkstücken. Es stehen zwei verschiedene Werkstückgrößen zur Verfügung. Der Industrieroboter greift die zu palettierenden Teile mit einem Saugnapf nach Bedarf auf und führt die Palettieraufgabe aus. Dies schult das Verständnis der Industrieroboterpalettierung und stärkt die Schulung in schneller Programmierung und Lehre.

1) Stapelplätze: 2

2) Teilekapazität: 10 rechteckige und 10 quadratische Werkstücke

9. Montagemodul

Es besteht aus einer festen Grundplatte, einem Positionierblock, einem Spannzylinder usw. und dient zum Erlernen der präzisen Positionierung von Industrierobotern.

1) Doppelachsiger Zylinderhub: 100 mm;

2) V-Block-Spannbereich: φ75 mm – φ95 mm

10. Lagermodul

Es besteht aus einer festen Grundplatte, einem stereoskopischen Lager, Erkennungssensoren usw. Jeder Lagerplatz verfügt über einen Erkennungssensor, der Daten über die Sensorsignalerkennung an die SPS-Steuerung überträgt. Die SPS kommuniziert über den Bus mit dem Roboter.

1) Anpassung an die Standardinstallation zur Positionierung von Trainingstischen

2) Lagerkapazität: ≥9; 3 Reihen und 3 Spalten

3) Kompatible Werkstücktypen: ≥2 Typen

11. Positioniermodul

Es besteht aus einem Positionierer, einer festen Grundplatte usw. Das Modul lässt sich an das Peripherie-Controller-Kit und das Standard-Elektroschnittstellen-Kit anpassen und erweitert den Positionierer um die 7. Achse des Roboters. Dieses Modul kann mit anderen Funktionsmodulen kombiniert werden, z. B. mit einem Schleifmodul. Lernen Sie die Anwendung und Steuerung von Servosystemen in Industrierobotern kennen.

1) Abmessungen: 451 × 260 × 253 mm

2) Flip-Größe: 255 × 200 × 12 mm

3) Verfahrweg: ±45°;

4) Maximale Geschwindigkeit: 10°–30°/s;

5) Antriebsmodus: AC-Servo

6) Servotreiber: MR-JE-20A

7) Servomotor: HG-KN23J-S100, Leistung 200 W, mit 23-Bit-Absolutwertgeber

12. Visuelles Inspektionsmodul

Das visuelle System besteht aus einem Kameramodul und einem visuellen Host. Das visuelle System ist für die Erkennung und Positionierung des Werkstücks sowie die Kommunikation mit dem Roboter zuständig und bildet dessen visuelle Führungsfunktion. Das Kameramodul besteht aus einer Industriekamera, einem Objektiv, einer Lichtquelle und einer Halterung. Die Montageposition des Kameramoduls kann angepasst und mit Schrauben am Tisch befestigt werden. Die Höhe der Kamera und die Helligkeit der Lichtquelle lassen sich manuell einstellen. Der visuelle Host besteht aus einem visuellen Controller, einem Display, visueller Software, einer Tastatur, einer Maus und einer Montagehalterung.

1) Multifunktionaler Vision-Controller:

(1) Onboard Intel E3845 SoC, 1,91 GHz CPU;

(2) 4 GB DDR3L-Speicher, ausgestattet mit hochzuverlässigem SSD-Speicher;

(3) 3 Intel-Chip-Gigabit-Netzwerkanschlüsse und verbesserter Überspannungsschutz für einen stabilen Betrieb von Bildverarbeitungskameras;

(4) Unterstützung von mehrkanaligen Optokoppler-Isolations-Ein- und -Ausgangsfunktionen;

(5) Lichtquellenschalter und Helligkeit können über die Lichtquellenschnittstelle gesteuert werden;

(6) 2 HDMI-Schnittstellen für unabhängige Anzeige.

2) Lichtquelle: 24 V, kreisförmige, schattenfreie Lichtquelle mit 45-Grad-Abstrahlwinkel; Leuchtflächendurchmesser 70 mm; Farbe: weiß; Merkmale: a. Kein Flimmern, die LED-Leuchte wird mit reinem Gleichstrom betrieben, flimmert nicht und verursacht keine harmonischen Störungen an Geräten (z. B. Oszilloskopen). b. Gleichmäßige Beleuchtung: Die schattenfreie LED-Leuchte beleuchtet das beobachtete Objekt gleichmäßig um 360°, ohne virtuelle Schatten und mit hoher Klarheit.

3) Visuelle Software

3.1 Echte visuelle Software (einschließlich der untersten Ebene). Benutzer müssen keinen Code schreiben. Die Algorithmusergebnisse werden automatisch angezeigt, wenn die Algorithmusparameter geändert werden – einfach und bequem.

3.2. Unterstützt den Kamerazugriff von in- und ausländischen Kameraherstellern wie Hikvision, Dahua, Basler usw. und unterstützt bis zu 12 Kameras.

3.3. Unterstützt TCP/Modbus/Serielle Schnittstelle und andere Kommunikationsmethoden sowie Advantech PCI1730-Karten.

3.4. Unterstützt Schnellkalibrierung per Tastendruck, Gelenkkalibrierung und Schnellabschaltung per Tastendruck.

3.5. Unterstützt Positionierung, Messung, Code-Scannen und Barcode-Qualitätsbestimmung (ISO/IEC 15415, ISO/IEC 15416).

3.6. Unterstützt die gleichzeitige Ausführung mehrerer Erkennungsaufgaben.

3.7. Unterstützt Farbklassifizierungsfunktion.

3.8. Unterstützt eindimensionale Codes und mehrere eindimensionale Codes. Zweidimensionale Codes, Erkennung mehrerer zweidimensionaler Codes;

3.9. Unterstützung der Lichtfeldkorrekturfunktion;

3.10. Unterstützung der Konturpositionierung und Eckpunkterkennung;

3.11. Unterstützung des Funktionsaufrufs der API-Schnittstelle;

3.12. Unterstützung der direkten Änderung von Kameraparametern;

3.13. Unterstützung der Echtzeitspeicherung und des Echtzeitaufrufs aktueller Jobs sowie Unterstützung der Offline-Algorithmus-Bedienung;

3.14. Unterstützung der Echtzeitspeicherung von Bildern und des Exports von Datentabellen;

3.15. Mehr als 45 praktische Anwendungsfälle;

13. Elektrisches Steuermodul

Beinhaltet Controller und Mensch-Maschine-Schnittstelle. Der Controller ist modular und kompakt aufgebaut, skalierbar und verfügt über eine standardmäßige industrielle Kommunikationsschnittstelle. Er eignet sich für die Realisierung einfacher Logiksteuerungen, erweiterter Logiksteuerungen, Netzwerkkommunikation und Steuerungsanwendungen und kommuniziert über industrielle Kommunikationsnetzwerke mit Robotern. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle zeichnet sich durch Komfort, Multifunktionalität und eine mehrfach integrierte Schnittstelle aus.

14. Programmiergerät

Prozessor: Intel i5-10500

Speicherkapazität: 32 GB DDR4

Festplattenkapazität: Solid-State-SSD (128 GB) + mechanische Festplatte (1 TB);

System: Windows 10 oder höher

Display: 21,5 Zoll

15. Druckluftversorgung

Zur Druckluftversorgung des pneumatischen Arbeitsstationssystems.

a) Nenndruck: 0,7 MPa;

b) Druckluftbehälter: 30 l;

c) Kompressor: 220 V/50 Hz, 0,55 kW.

16. Sicherheitsvorrichtungen

Die Sicherheitsvorrichtungen bestehen hauptsächlich aus einer Schutzabdeckung, einem Sicherheitsgitter und einer dreifarbigen Alarmleuchte.

Ⅲ、Schulungsprojekte der GLIR-2 Industrieroboter-Schulungsplattform

1. Robotererkennung

2. Roboterinstallation

3. Roboter-Jog-Betrieb

4. Werkzeugkoordinatensystem und Kalibrierung

5. Programmverwaltung und Nullpunktkalibrierung

6. Programmierung von Bewegungsanweisungen

7. Punkt-Teaching und Bewegungsprogrammierung

8. Werkstückkoordinatensystem und Bewegungsprogrammierung

9. Erweiterte Befehlsprogrammierung

10. Bedienung des visuellen Inspektionsmoduls

11. Anwendung und Fehlerbehebung verschiedener Sensoren

12. Anwendung und Fehlerbehebung pneumatischer Komponenten

13. E/A-Programmierung

14. Zustands- und Zyklusprogrammierung

15. Handhabung

16. Montage

17. Palettieren

18. Lagerhaltung

19. Schleifen

20. Zeichnen

21. Schreiben

22. Visuelle Bedienung

23. Beurteilung von Produktfehlern Bedienung

24. Touchscreen-Bedienung

Synchrone PC-Version:

GLIR-2 Trainingsplattform für Industrieroboter http://german.biisun.hfcfwl.com/products/industrial-robot-training-platform