ZN-1AI工業(yè)機(jī)器人與智能視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

一,、產(chǎn)品概述
      ZN-1AI工業(yè)機(jī)器人與智能視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)以工業(yè)機(jī)器人與機(jī)器視覺(jué)為核心,，將機(jī)械、氣動(dòng),、運(yùn)動(dòng)控制,、變頻調(diào)速、編碼器技術(shù),、PLC控制技術(shù)有機(jī)地進(jìn)行整合,，結(jié)構(gòu)模塊化，便于組合,，實(shí)現(xiàn)對(duì)高速傳輸線上的不同物料進(jìn)行快速的檢測(cè),、組裝。為了方便實(shí)訓(xùn)教學(xué),，系統(tǒng)進(jìn)行了專門(mén)的設(shè)計(jì),，可以完成各類(lèi)機(jī)器人單項(xiàng)訓(xùn)練和綜合性項(xiàng)目訓(xùn)練，可完成各類(lèi)機(jī)器人單項(xiàng)訓(xùn)練和綜合性項(xiàng)目訓(xùn)練,?？梢赃M(jìn)行六軸機(jī)器人示教、定位,、抓取,、裝配等訓(xùn)練,，
     包含六自由度工業(yè)機(jī)器人、智能視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng),、PLC控制系統(tǒng)及一套供料,、輸送、裝配,、倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)構(gòu),，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高速傳輸?shù)墓ぜM(jìn)行分揀、檢測(cè),、搬運(yùn),、裝配、存儲(chǔ)等操作,。
      ZN-1AI工業(yè)機(jī)器人與智能視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)各組件均安裝在型材桌面上,，機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣控制回路,、執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立,，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)。通過(guò)此平臺(tái)可以進(jìn)行機(jī)械組裝,、電氣線路設(shè)計(jì)與接線,、PLC編程與調(diào)試、智能視覺(jué)流程編輯,、工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試應(yīng)用等多方面訓(xùn)練,，適合職業(yè)院校、技工學(xué)校自動(dòng)化類(lèi)相關(guān)專業(yè)《工業(yè)機(jī)器人與控制技術(shù)》,、《自動(dòng)化技術(shù)》等課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué),，適合自動(dòng)化技術(shù)人員進(jìn)行工程訓(xùn)練及技能比賽。

二,、技術(shù)性能
1.輸入電源：?jiǎn)蜗嗳€～220V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃  相對(duì)濕度≤85%（25℃）  海拔＜4000m
3.裝置容量：＜1.5kVA
4.實(shí)訓(xùn)平臺(tái)尺寸：2200mm×1200mm×1500mm
5.安全保護(hù)：具有漏電保護(hù),，安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
三、設(shè)備結(jié)構(gòu)與組成
  該實(shí)訓(xùn)平臺(tái)由STEP SD500型六自由度工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng),、歐姆龍智能視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng),、可編程控制器（PLC）系統(tǒng)、四工位供料單元,、環(huán)形輸送單元,、工件存儲(chǔ)盒供料單元、工件組裝單元,、倉(cāng)庫(kù)單元,、廢品回收桶、各類(lèi)工件,、型材實(shí)訓(xùn)桌,、型材電腦桌等組成,。
1.新時(shí)達(dá)STEP SD500型六自由度工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)
  由機(jī)器人本體、機(jī)器人控制器,、示教單元,、輸入輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換器和抓取機(jī)構(gòu)組成，裝備吸盤(pán),、視覺(jué)攝像頭等,，可對(duì)工件進(jìn)行吸取、搬運(yùn),、裝配,、測(cè)量、拆解等操作,，也可以根據(jù)智能視覺(jué)相機(jī)識(shí)別不同顏色對(duì)工件裝配,。
機(jī)器人本體由六自由度關(guān)節(jié)組成，固定在型材實(shí)訓(xùn)桌上,，具有6個(gè)自由度,，串聯(lián)關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人安裝方式包括地面安裝、掛裝,、倒裝
第1軸工作范圍為+170°/-170°,，大旋轉(zhuǎn)速度370°/s
第2軸工作范圍為+110°/-110°，大旋轉(zhuǎn)速度370°/s
第3軸工作范圍為+40°/-220°,，大旋轉(zhuǎn)速度430°/s
第4軸工作范圍為+185°/-185°,，大旋轉(zhuǎn)速度300°/s
第5軸工作范圍為+125°/-125°，大旋轉(zhuǎn)速度460°/s
第6軸工作范圍為+360°/-360°,，大旋轉(zhuǎn)速度600
大的工作半徑為500mm
有效負(fù)載5kg
機(jī)器人示教單元有液晶顯示屏、使能按鈕,、急停按鈕,、操作鍵盤(pán)，用于參數(shù)設(shè)置,、手動(dòng)示教,、位置編輯、程序編輯等操作,。
2.歐姆龍智能視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)
配備一套歐姆龍F(tuán)Z5-L350智能視覺(jué)系統(tǒng),，由視覺(jué)控制器、白色光源,、視覺(jué)相機(jī)及監(jiān)視顯示器等組成,。用于檢測(cè)工件的特性，如數(shù)字,、顏色,、形狀等,，還可以對(duì)裝配效果進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)操作。通過(guò)I/O電纜連接到PLC或機(jī)器人控制器,，也支持串行總線和以太網(wǎng)總線連接到PLC或機(jī)器人控制器,，對(duì)檢測(cè)結(jié)果和檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。
3.西門(mén)子可編程控制器單元
  配備西門(mén)子S7-1200可編程控制器,，自帶以太網(wǎng)通訊模塊,、數(shù)字量擴(kuò)展模塊控制機(jī)器人、電機(jī),、氣缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作,，處理各單元檢測(cè)信號(hào)，管理工作流程,、數(shù)據(jù)傳輸?shù)热蝿?wù),。   
4.四工位供料單元
  由移動(dòng)井式料庫(kù)、推料氣缸,、無(wú)桿氣缸和光電傳感器組成,，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上，用于將工件庫(kù)中的工件依次推出到環(huán)形輸送線,。提供不同顏色的標(biāo)準(zhǔn)工件,，雜色疊加等不合格工件。多工位的供料設(shè)計(jì),，使得供料方式多樣化,，可以進(jìn)行單一的上料，也可以進(jìn)行不同顏色的組合上料,，以及對(duì)上料速度進(jìn)行控制,，實(shí)現(xiàn)上料形式的多樣化。
7.5環(huán)形輸送單元
  包含一套交流調(diào)速系統(tǒng),，由三菱D720變頻器,、三相交流電機(jī)、環(huán)形板鏈（傳送帶）,、光纖傳感器等組成,，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上，用于傳輸工件,。
6.工件存儲(chǔ)盒供料單元
 包含一套步進(jìn)電機(jī)推桿,、DM556步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、料盒存儲(chǔ)槽等組成,，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上,，當(dāng)一個(gè)工件存儲(chǔ)盒被取走會(huì)自動(dòng)退出下一個(gè)工件存儲(chǔ)盒，用于工件存儲(chǔ)盒自動(dòng)供料,。
7.工件組裝單元
 由工件存儲(chǔ)盒托盤(pán)及型材立柱組成,，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上,，用于裝配工件。工件盒內(nèi)設(shè)有4個(gè)工件槽用于放置工件,，機(jī)器人可以根據(jù)不同配方按照上位機(jī)設(shè)定顏色進(jìn)行放置工件,。
8.倉(cāng)庫(kù)單元
  由工件存儲(chǔ)盒托盤(pán)及型材立柱組成，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上,，機(jī)器人用于放置裝配完的組件進(jìn)行堆垛,，也可以通過(guò)機(jī)器人對(duì)裝配完成的組件進(jìn)行拆垛。
9.廢品回收桶
  安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌左后側(cè),，用于機(jī)器人自動(dòng)放置被檢測(cè)出來(lái)的無(wú)用工件或不合格品,。
10.以太網(wǎng)路由器
       以太網(wǎng)路由器將PLC、機(jī)器人控制器,、智能視覺(jué)控制器組成一個(gè)以太網(wǎng)局域網(wǎng),，進(jìn)行數(shù)據(jù)的相互傳輸，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)的高層次應(yīng)用,，同時(shí)可以培養(yǎng)和考核學(xué)生對(duì)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的使用技能,。
11.實(shí)驗(yàn)室遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)軟件（為了避免知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛投標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)需提供計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)證書(shū)和演示）該系統(tǒng)集成遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源管理系統(tǒng)，通過(guò)手機(jī)或其他移動(dòng)終端系統(tǒng)監(jiān)控查詢學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電源開(kāi)關(guān)狀態(tài),；單獨(dú)開(kāi)啟關(guān)閉學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源,；全部開(kāi)啟或全部關(guān)閉實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源功能；定時(shí)開(kāi)啟關(guān)閉電源功能,。
該系統(tǒng)還可通過(guò) PC 控制終端進(jìn)行實(shí)訓(xùn)考核,，也可通過(guò)手持移動(dòng)控制終端進(jìn)行實(shí)訓(xùn)考核，可自由設(shè)定任意一處與電控模塊引腳有關(guān)的各種常見(jiàn)故障,，故障類(lèi)型包括：線路斷路,、對(duì)地短路、接觸不良,，偶發(fā)等故障現(xiàn)象,。每套驅(qū)動(dòng)模塊可以設(shè)置 8 路大電流 5A 的 開(kāi)路故障、16 路小電流 2A 的信號(hào)通路的開(kāi)路,、不良、偶發(fā),、短路等故障,，共 24 路故 障設(shè)置?？筛鶕?jù)需求擴(kuò)展設(shè)置 64 路大電流 5A 的開(kāi)路故障,、128 路小電流 2A 的信號(hào)通 路的開(kāi)路,、不良、偶發(fā),、短路等故障,，共192 路故障設(shè)置?？筛鶕?jù)用戶使用要求調(diào)整故障設(shè)置點(diǎn)的數(shù)量和故障設(shè)置類(lèi)型,。
所有配備驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，均可通過(guò)內(nèi)置的新型無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊無(wú)線組網(wǎng),，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中管理,。
用戶可選擇通過(guò)無(wú)線或 RS-232 串口通訊與其它實(shí)訓(xùn)設(shè)備配套的無(wú)線故障設(shè)置控制系統(tǒng) 組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)主控計(jì)算機(jī)控制每一臺(tái)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的故障設(shè)置,、故障排除,、參數(shù)設(shè)定、遠(yuǎn)程起動(dòng),、信息反饋,、考核評(píng)分等功能。
集成無(wú)線多功能數(shù)據(jù)采集,、分析,、控制系統(tǒng)可實(shí)時(shí)長(zhǎng)時(shí)間記錄電壓、電流等,，并生成趨勢(shì)曲線,。
★12.便攜式電子信號(hào)測(cè)試記錄模塊（招標(biāo)須提供現(xiàn)場(chǎng)演示）
1）具備電壓、電流,、溫度采集,，可以記錄觀察電壓、電流跳變的圖像數(shù)據(jù),，精度±0.05%真有效值測(cè)量USB數(shù)據(jù)傳輸,，彩屏LCD顯示
2）具有示波器、虛擬頻譜儀,、虛擬萬(wàn)用表,、虛擬數(shù)字量輸入輸出模塊。
3）集雙通道電子信號(hào)圖像數(shù)據(jù)采集記錄儀,、頻譜分析儀和邏輯分析儀于一體,，不低于20M，具有1KHz基準(zhǔn)方波輸出接口,；圖像數(shù)據(jù)可以按時(shí)間和電壓輸出到EXCEL,、BMP和OSC；數(shù)據(jù)記錄大4G,；FFT,、相關(guān)和功率譜頻譜分析，F(xiàn)FT支持8～1048576點(diǎn)的選擇，支持triangular,、cosine,、Bohman、Parzen等 18種窗,；
4）功率譜支持自功率譜和互功率譜的計(jì)算,；相關(guān)支持自相關(guān)和互相關(guān)的計(jì)算；
5）虛擬任意波形輸出模塊,，頻率25Mz ,，輸出波形：正弦波，三角波,，方波,，TTL，任意波形,。
6）虛擬萬(wàn)用表模塊：直流電壓,，量程60.00mV、600.00mV,、6.00V,、60.00V、600.0V,、800V,；交流電壓測(cè)量，量程   60.00mV  ,、600.00mV,、6.00V、60.00V,、600.0V,；直流電流測(cè)量，量程 60.00mA  ,、600.00mA   ,、6.000A、10.00A,；交流電流測(cè)量,，量程  60.00mA、600.00mA,、6.000A,、10.00A；電阻測(cè)量,，量程 600,、6.000 K,、60.00 K,、600.0 K,、6.000 M   、60.00 M,；電容測(cè)量,，量程  40.00nF  、400.00nF,、4.000uF,、40.00uF、400.0uF,；二極管測(cè)量    0V~2.0V
★13,、自動(dòng)化創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用云平臺(tái)模塊（招標(biāo)須提供現(xiàn)場(chǎng)演示）
本平臺(tái)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于自動(dòng)化信息技術(shù)并將數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)，進(jìn)行海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ),，并提供豐富的數(shù)據(jù)分析工具方便更加準(zhǔn)確的掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù),。
1）數(shù)據(jù)云系統(tǒng)上傳2）手機(jī)app數(shù)據(jù)查詢3）歷史數(shù)據(jù)查詢4）數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)
5）短信報(bào)警6）微的信報(bào)警7）微的信反向控制8）二次開(kāi)發(fā)
四、軟件
1.機(jī)器人調(diào)試編程軟件
  本設(shè)備使用機(jī)器人調(diào)試編程軟件,，可以對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程和調(diào)試,。該軟件具有文本編輯區(qū)、位置列表區(qū),、屬性指示區(qū),、項(xiàng)目管理區(qū)等窗口，可以對(duì)機(jī)器人進(jìn)行調(diào)試,。調(diào)試時(shí)可對(duì)機(jī)器人進(jìn)行如下操作：程序編輯,、伺服開(kāi)和關(guān)、運(yùn)行速度設(shè)置,、各關(guān)節(jié)位置給定,、運(yùn)行和停止、單步執(zhí)行指令,、連續(xù)執(zhí)行指令,、程序跳轉(zhuǎn)執(zhí)行等。同時(shí)該軟件提供底層驅(qū)動(dòng)接口函數(shù),，可供用戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)使用及進(jìn)行深層次機(jī)器人控制技術(shù)的研究,。
2.工件裝配流程編輯軟件
提供一個(gè)本設(shè)備的工件裝配流程編輯軟件，通過(guò)PLC下載口與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,，可以將工件的裝配流程進(jìn)行隨意編輯,，并下發(fā)給PLC。每組的三個(gè)工件盒,，每個(gè)工件盒的四個(gè)工位都可以設(shè)置成需要的工件,，可選編號(hào)、顏色、高度,，不同位置可選相同工件,。軟件配合PLC和機(jī)器人程序,實(shí)現(xiàn)工件裝配流程的多樣化。
3,、電工電子虛擬仿真實(shí)訓(xùn)與考核軟件（為了避免知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛投標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)需提供計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)證書(shū)）
采用三維仿真技術(shù)的大型仿真實(shí)訓(xùn)軟件,。涵蓋模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)的主要實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,。每個(gè)項(xiàng)目可根據(jù)需要設(shè)有實(shí)訓(xùn)目的,、實(shí)訓(xùn)器件、實(shí)訓(xùn)電路,、電路原理,、通電測(cè)試、故障檢測(cè)等多種訓(xùn)練任務(wù),。
具有三維可視化,、智能化、全交互的特點(diǎn),，集職業(yè)性,、情境性、過(guò)程性,、交互性于一身,。適用范圍電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),、維修電工仿真實(shí)訓(xùn),、電子技能仿真實(shí)訓(xùn)等。
4,、維修電工職業(yè)資格考評(píng)軟件（為了避免知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛投標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)需提供計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)證書(shū)）
能進(jìn)行維修電工職業(yè)資格模擬考試,，題型有單選題，判斷題,，操作題,，軟件有記時(shí)打分的功能，有大量的模擬試題,，針對(duì)某些新穎,，靈活試題會(huì)相應(yīng)的并提供專業(yè)級(jí)的解題思路。
5,、電氣控制仿真軟件（為了避免知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛投標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)需提供計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)證書(shū)）
以三維仿真交互技術(shù)和三維動(dòng)畫(huà)視覺(jué)表現(xiàn)及多媒體數(shù)字技術(shù)為核心,，能進(jìn)行三維電路分析、電氣電路模擬電路考核,、綜合技能虛擬實(shí)訓(xùn),、電氣基礎(chǔ)訓(xùn)練,、元器件識(shí)別檢測(cè)。
五,、配置清單

六,、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1. 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的原理、使用和調(diào)試
2. 六軸工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的原理,、使用和調(diào)試
3. 六軸工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系統(tǒng)和機(jī)器視覺(jué)坐標(biāo)系統(tǒng)標(biāo)定及相互轉(zhuǎn)換
4. 工業(yè)機(jī)器人與機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)綜合應(yīng)用的安裝與調(diào)試
5. 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)模板設(shè)置,、編程與調(diào)試
6. 通過(guò)示教單元手動(dòng)調(diào)試工業(yè)機(jī)器人
7. 通過(guò)示教單元設(shè)置、修改各控制點(diǎn)坐標(biāo)
8. 通過(guò)示教單元編寫(xiě),、修改工業(yè)機(jī)器人程序
9. 機(jī)器人追蹤坐標(biāo)整定
10. 工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的軟件二次開(kāi)發(fā)編程  
11.智能視覺(jué)圖像輸入編輯與調(diào)試
12.智能視覺(jué)結(jié)果給出編輯與調(diào)試
13.智能視覺(jué)顏色比對(duì)測(cè)量
14.智能視覺(jué)編號(hào)比對(duì)測(cè)量
15.智能視覺(jué)尺寸比對(duì)測(cè)量
16.智能視覺(jué)角度測(cè)量
17.智能視覺(jué)系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人綜合應(yīng)用
18.PLC程序編程與調(diào)試
19.智能視覺(jué)系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人綜合應(yīng)用