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【HSR课堂-教育篇】第31期:工业机器人装调与维修维护

发布时间:2019-12-18 浏览次数: 1288 标签: 机器人安装  分享:

喜欢工业机器人

想从事工业机器人技术领域的工作

令人头疼的就是

工业机器人的模块化组装

调试、操作规范、维护保养...

多项基本问题都搞不明白

更不要说

编写较简单的调试程序


今天,H哥为大家推荐一款

对标国家工业机器人产业职业技能标准的

实训平台与考评系统

学员不仅可体验实际实训操作

还可以体验虚拟仿真实训操作

可以通过系统学习

学习到多项核心技能与常识

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关于HSR-JR603机器人

装调与维修维护实训平台


“虚拟仿真实训操作”视频先抢先看一波~

《工业机器人机电控制与装调虚拟仿真实训与考评系统》



1 研发背景

工业机器人装调应用与维护实训平台设置内容对应工业机器人机械装配与调试、电气安装与调试、机电联调、机器人功能应用、PLC应用、故障维修等职业技术技能,涵盖工业机器人机电装调、工业机器人位置示教、工业机器人编程、工业机器人与PLC的通信、人机交互、可编程控制、气动控制等专业核心能力和核心常识。


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图1 核心技能和核心常识


同时,该实训平台可服务于中职、高职以及应用本科院校《工业机器人基础》、《工业机器人拆装与调试》、《工业机器人示教与编程》、《工业机器人应用与维护》等多门课程教学,引领相关院校机器人及相关专业的课程建设和深化课程教学改革。



02 实训平台图片

实训平台由“机器人机械装配与调试实训平台”和“机器人电气安装与调试实训平台”两大部分构成,并配置轨迹描绘、搬运、码垛等典型应用实训组件。

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图2 教学平台图片



03 平台先容

亮点和特色

1  贴合工业实际,突显工艺装配规范

实训平台各环节按照工业机器人实际生产工艺进行设置,以工业机器人机械及电气装调、故障排除及维修维护为实训与考核重点,并在此基础上增加轨迹描绘、搬运、码垛等典型功能应用和机器人外部模式下PLC的远程控制功能。可使学生了解工业机器人机械结构和电气系统控制原理,掌握机器人机械及电气装配工艺、机电联调、夹具装调、典型功能应用、维修维护与PLC应用等技能,以适应工业市场岗位能力需求。



2 机器人核心部件国产化

实训平台机器人本体、控制器、伺服驱动器、示教器、IO模块及控制系统等核心模块均具备自主常识产权(见图3)。使学生通过实训环节从根本原理层面掌握机器人核心部件的操作和维修维护方法。

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图3 机器人核心部件


实训平台工作流程如图4所示。

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图4 工作流程图


主要部件先容


1 可拆装式机器人本体

HSR-JR603机器人本体最大臂展571.5mm,额定负载3Kg, 重复定位精度±0.02mm,机器人末端可配置吸盘、卡爪、胶枪、打磨等夹具,广泛应用3C等行业的搬运、装配、涂胶、打磨等工序作业流程(见图5)。机器人本体关节轴装配示意图如图6所示。

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图5 机器人本体


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图6 本体关节轴装配示意图



2 可拆装式机器人电气系统

HSR-JR603机器人电气系统主要包含IPC控制器、交流伺服驱动器、总线式IO模块、示教器等核心部件以及低压元器件组成(见图7)。核心模块均具备自主常识产权,接口开放,可方便进行二次开发工作。


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图7 机器人控制系统


学生主要针对机器人机器人IPC控制器、交流伺服驱动器、总线式IO模块以及电气元件进行部分线缆连接,电气排故以及通电调试。



3 机器人夹具及典型应用实训组件

实训平台配置工业机器人常见的典型功能应用案例,包含机器人轨迹描绘、机器人棒料搬运、机器人工件码垛三种实训组件;末端夹具采用多功能夹具模式,包含轨迹描绘夹具、气缸夹持夹具、吸盘码垛夹具。学生在完成机器人本体、电气装调后,通过示教编程完成相应功能应用,掌握示教编程、夹具装调的使用方法(见图8)。

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图8 机器人多功能夹具及实训组件



04 实训任务及评分要求

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05 虚拟拆装与故障诊断系统

工业机器人机电控制与
装调虚拟仿真实训与考评系统

工业机器人机电控制与装调虚拟仿真实训与考评系统是为了满足工业机器人行业要培养工业机器人基础认知、结构装配调试、电气装调、操作维修、设备维护管理专业人才需要而开发的一款虚拟仿真实训系统,是支撑《工业机器人基础》、《工业机器人拆装与调试》、《工业机器人电气控制与维修》等课程的基础实训系统。同时,系统的教学内容的设计,对标国家工业机器人产业职业技能标准《工业机器人装调工》。

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图9 实训平台虚拟拆装


通过本系统的学习,学生能够了解工业机器人装配与调试的一般流程方法,能够独立完成工业机器人机电结构的安装、调试、运行等工作。为学生后续学习和今后从事工业机器人技术领域的工作打下坚实的基础。

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图10 实训平台虚拟拆装


本系统的教学设计,采用项目式教学与游戏闯关式相结合,设计有练习、考核训练、考试三个环节中强化学习的常识与技能,提高学习的有效性。实训系统共分机器人结构认知、机械装调、电气装调、故障诊断与调试等项目,涵盖了工业机器人机电结构拆卸与装配的全流程。



工业机器人故障智能训练系统

工业机器人故障智能训练系统是一款与工业机器人装调维修实训设备平台配套的故障诊断与训练系统。系统基于工业现场的实际故障进行了模拟设计,主要设计有上电前故障和上电后故障,共计25个故障任务。系统通过实体设备进行故障设置,设计有两种故障设置模式,即按照故障难易等级设置模式和按照故障类型进行设置模式,故障难易等级模式分为初级、中级、高级,故障类型主要分为上电前故障、综合故障、网络故障、伺服系统故障。


系统采用游戏场景化设计,可以支撑在虚拟场景内进行漫游,根据系统提示对虚拟场景内的机器人进行在线故障排除。

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图11 进入故障排除的视角


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图12 重新进入漫游状态


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图13 排除上电前的故障


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图14 排除完毕全部故障


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图15 查看故障排除的结果


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