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工業(yè)機器人應用編程一體化教學創(chuàng)新平臺
LG-IRC02A型 工業(yè)機器人應用編程一體化教學創(chuàng)新平臺（A型）基于工業(yè)機器人應用編程“1+X”證書考核標準開發(fā)，滿足相關院校考核站點建設和教學實訓的要求；采用模塊化設計，可組合進行初級、中級、高級三個等級的項目實訓，依次遞進，高級別涵蓋低級別技能要求。用戶可單桌面應用進行基礎實訓考核，也可雙桌面拼接實現(xiàn)雙機器人協(xié)作實訓考核。 系統(tǒng)融入工業(yè)機器人技術、機械傳動技術、電子電工技術、多種作業(yè)技術、智能傳感技術、可編程控制技術、機器視覺技術、計算機技術、串口通信技術、以太網(wǎng)通訊技術等先進制造技術，涵蓋工業(yè)機器人、機械設計、電氣自動化、智能傳感、智能制造等多門學科的專業(yè)知識。
1) 自由度：6
2) 最大負載：≥3kg
3) 重復定位精度：0.01mm
4) 最大臂展：≥580mm
5) 各軸運動范圍：
J1軸≥±165°
J2軸≥±110°
J3軸≥+70°/ -90°
J4軸≥±160°
J5軸≥±120°
J6軸≥±400°
6) 最大單軸速度：
J1軸≥250°/s
J2軸≥250°/s
J3軸≥250°/s
J4軸≥320°/s
J5軸≥320°/s
J6軸≥420°/s
7）集成信號源：手腕設10路信號
8）集成氣源：手腕設4路空氣 (5 bar)
9）機器人安裝：任意角度
10）防護等級：IP30
11）機器人控制系統(tǒng)：機器人配有控制系統(tǒng)及控制柜；控制硬件：多處理器系統(tǒng)：PCI 總線，奔騰CPU，大容量閃存，20sUPS 備份電源?？刂栖浖築aseWare 機器人操作系統(tǒng)，強大的RAPID編程語言：PC-DOS文本格式。
12）示教器具有彩色觸摸屏，操縱桿，可以緊急停，可慣用左/右手切換，支持U盤，具有診斷軟件，恢復程序，帶時間標記登錄；
13）輸入輸出：數(shù)字式直流24V，輸入輸出板16進/16出IO信號板。
14）電源：單相220V，50-60Hz；
15）額定功率：3KVA(變壓器容量)
16）環(huán)境溫度：0°C- 45°C
17）最大濕度：95%
18）安全性：緊急停止，自動模式停止，測試模式停止等
2.標準實訓臺
鋁型材搭建，前后可視化開關門，兩側(cè)和底部鈑金封板，為機器人、示教器、功能模塊的安裝提供標準的安裝接口，預留有標準氣源和電氣接口安裝位置，根據(jù)模塊的使用情況進行功能的擴展。同時為工業(yè)機器人、功能模塊、功能套件提供穩(wěn)定的電源，平臺上可牢固安裝多種功能模塊。
1) 實訓臺尺寸（長×寬×高）：≥1300×1200×880mm
2) 模塊固定板：≥10個
3) 最大電氣接口容量：≥3組
4) 實訓模塊可任意組合放置，可固定
3.快換工具模塊
由固定底板、快換支架、檢測傳感器、快換盤（1套主盤，7套工具盤）等組成。根據(jù)不同的實訓目標和操作對象，提供多種不同的快換工具。機器人末端工具包括單吸盤工具、電機手爪工具、關節(jié)手爪工具、無源工具（包括繪圖筆工具，金屬筆工具，模擬焊槍工具）、激光筆工具，共7種工具。
3.1快換支架技術參數(shù)：
1) 支架外形尺寸（長×寬×高）：300×300×180mm
2）底座尺寸（長×寬×高）：300×300×8mm
3) 容量：4個快換工具
3.2快換盤技術參數(shù)：
1) 快換裝置材質(zhì)：本體材質(zhì)鋁合金，緊鎖機構(gòu)合金鋼
2) 承重：≥3kg
3) 允許力矩：≥20N·m
4) 工作壓力：0.3-1MPa
5) 重量：≤0.5kg
3.3單吸盤工具技術參數(shù)：
1) 吸盤盤徑：20mm
2) 吸附力≥10N，配真空發(fā)生器和電磁閥
3.4電機手爪工具技術參數(shù)：
1) 氣缸缸徑：≥12mm
2) 行程：≥24mm
3.5關節(jié)手爪工具技術參數(shù)：
1) 氣缸缸徑：≥12mm
2) 行程：≥24mm
3.6無源工具技術參數(shù)：
1) 工具類型：繪圖筆工具，金屬筆工具，模擬焊槍工具
3.7激光筆工具技術參數(shù)：
1) 顏色：紅
2) 激光類型：點激光
4.樣件套裝
實訓項目的工作對象，含組裝套件（關節(jié)套件、電機套件）、碼垛套件（碼垛矩形套件、碼垛方形套件）。
關節(jié)套件由不少于3種零件組成，應用時需包含電機套件共同使用，構(gòu)成總計6種零件的組裝套件。
4.1組裝套件技術參數(shù)：
1) 數(shù)量：≥6套
2) 顏色種類：3種（紅、黃、藍）
3) 零件種類：≥6種（關節(jié)套件3種、電機套件3種）
4) 可完全組裝或自定義組裝。
4.2碼垛套件技術參數(shù)：
1) 零件種類：≥2種（方形、矩形）
2) 方形零件顏色種類：≥2種（紅、藍）
3) 方形零件數(shù)量：≥10個
4) 方形零件尺寸（長×寬×高）：30×30×12mm
5) 矩形零件顏色種類：≥2種（紅、藍）
6) 矩形零件數(shù)量：≥10個
7) 矩形零件尺寸（長×寬×高）：30×60×12mm
5.平面繪圖模塊
由固定底板、平面繪圖板、支架、不銹鋼拉手、定位銷等組成。
1) 平面繪圖模塊尺寸（長×寬）：≥300×300mm；高度40-200mm多擋可變
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 圖樣張數(shù)：≥10張
4) 平面繪圖板尺寸（長×寬×高）：≥250×245×6mm
6.曲面繪圖模塊
由固定底板、曲面繪圖板、不銹鋼拉手、定位銷等組成。模塊帶有基礎軌跡，也滿足自定義預設軌跡。
1) 曲面繪圖模塊尺寸（長×寬×高）：≥300×300×100mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 曲面繪圖板尺寸（長×寬×高）：≥250×200×35mm
4) 預設圖案：直線、圓弧、曲線、正交坐標系、非正交坐標系
7.搬運模塊
由固定底板、不銹鋼拉手等組成。帶有多種不同類型的庫位，使用電機套件滿足機器人對不同零件的搬運。
1) 外形尺寸（長×寬×高）：≥300×300×40mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 可容納零件個數(shù)：≥18個
4) 排列形式：≥3行6列
8.碼垛模塊
由碼垛固定底板、不銹鋼拉手等組成。使用碼垛套件實現(xiàn)機器人碼垛解垛。
1) 外形尺寸（長×寬×高）：≥300×300×40mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 零件容量：矩形工件不少于10個、方形工件不少于10個，可混裝
9.通用電氣接口套件
適配機電一體化功能模塊，為模塊提供穩(wěn)定的電源和控制器資源。
9.1 控制套件
包含總線模塊、數(shù)字量擴展模塊、模擬量擴展模塊、工業(yè)交換機。
主要技術參數(shù)：
（一）總線模塊
1）支持EtherCAT或DeviceNet
（二）數(shù)字量擴展模塊
1) 數(shù)字量通道：16DI/DO
2) 電源：DC24V
（三）模擬量擴展模塊
1) 模擬量通道：4AI/AO
2) 電源：DC24V
（四）工業(yè)交換機
1) 端口數(shù)量：8
2) 電源：DC24V
9.2 電氣接口模塊
電氣接口模塊安裝于標準實訓臺臺面上，包括3組通用電氣接口和1組電氣專用接口。通過快插線纜與各有源功能模塊進行連接，實現(xiàn)設備主控與各模塊之間的供電及通訊。
功能特點：
1）同類型接口通用；
2）不同類型接口防呆保護；
3）接口插座帶紅點方向指示；
4）接口通過快插電纜進行連接。
單套通用電氣接口模塊技術參數(shù)：
1）通道數(shù)：9
2）電源：DC24V獨立供電
3）數(shù)字量：5DI/DO
4）模擬量：1AI/AO
5）RJ45接口數(shù)：2
6）控制源：機器人直接控制
通用電氣接口技術參數(shù)：
1）電源：DC24V，端口數(shù)2
2）模擬量輸入接口：0-10V,DC24V獨立供電
3）模擬量輸出接口：0-10V,DC24V獨立供電
4）數(shù)字量輸入輸出接口1：1DI/1DO，DC24V獨立供電
5）數(shù)字量輸入輸出接口2：2DI/2DO，DC24V獨立供電
6）數(shù)字量輸入輸出接口3：2DI/2DO，DC24V獨立供電
7）RJ45接口數(shù)：2
專用電氣接口技術參數(shù)：
1）變位機伺服動力接口： SV1-1，引腳數(shù)：6
2）變位機伺服編碼器接口 ：SV1-2，引腳數(shù)：4
3）行走軸伺服動力接口： SV2-1，引腳數(shù)：6
4）行走軸伺服編碼器接口： SV2-2，引腳數(shù)：4
5）皮帶調(diào)速電機接口： AV1，引腳數(shù)：5
6）旋轉(zhuǎn)供料機步進系統(tǒng)接口：DRV1，引腳數(shù)：7
7）RFID接口：RFID，引腳數(shù)：8
9.3快插線纜
快插線纜主要用于電氣接口模塊與各功能模塊之間的電氣連接與信息傳輸。線纜兩端可實現(xiàn)快速插拔。
要求：
1）快插接頭防呆保護，快插連接器帶紅點方向指示；
2）不同類型電纜按顏色區(qū)分；
3）可快速連接不同的通用IO接口，實現(xiàn)對設備的控制；
4）可快速連接通用電源接口，實現(xiàn)模塊供電；
5）可快速連接變位機等模塊專用電氣接口，實現(xiàn)設備的供電與控制；
6）可快速連接通用以太網(wǎng)接口，實現(xiàn)以太網(wǎng)模塊通信，并從示教盒上監(jiān)控相應變量。
主要技術參數(shù)：
1）通用電源線纜：黑色，線芯×2，M9雙頭快插
2）通用AI線纜：綠色，線芯×4， M9雙頭快插
3）通用AO線纜：橙色，線芯×5，M9雙頭快插
4）通用DI/DO線纜：灰色，線芯×6，M9雙頭快插
5）變位機模塊專用動力線纜：橙色，線芯×6，M15雙頭快插
6）變位機模塊專用編碼器線纜：綠色，線芯×4，M15雙頭快插
7）皮帶運輸模塊專用線纜：黑色，線芯×5，M15雙頭快插
8）旋轉(zhuǎn)供料模塊專用線纜：灰色，線芯×7，M15雙頭快插
9）RFID模塊專用線纜：黑色，線芯×8，M15雙頭快插10）CAT6標準網(wǎng)線： 黑色或灰色，線芯×8，RJ45標準連接器
10.外圍控制器套件
包括控制器及人機界面?？刂破鞑捎媚K化、緊湊型設計,可擴展，具有標準工業(yè)通信接口，適用于實現(xiàn)簡單邏輯控制、高級邏輯控制、網(wǎng)絡通信與控制應用，以及小型運動控制系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)等高級應用功能。人機界面具備舒適性、多功能和多集成接口的特點，不銹鋼前端面板，IP65防護等級。
10.1控制器主要技術參數(shù)：
1）物理尺寸：130×100×75mm
2）工作存儲器：125KB
3）裝載存儲器：4MB
4）保持性存儲器：10KB
5）數(shù)字量：14DI/10DO
6）模擬量：2AI/2AO
7）位存儲器（M區(qū)）：8192字節(jié)
8）高速計數(shù)器：6路
9）脈沖輸出：4路
10）以太網(wǎng)端口數(shù)：2個
11）通信協(xié)議支持：PROFINET、TCP/IP、SNMP、DCP、LLDP、ISO-on-TCP、UDP、Modbus、S7等通信協(xié)議，PROFIBUS、AS接口通信擴展可支持
12）數(shù)據(jù)傳輸率：10/100Mb/s
13）布爾運算執(zhí)行速度：0.08μs/指令
14）移動字執(zhí)行速度 ：1.7μs/指令
15）實數(shù)數(shù)學運算執(zhí)行速度：2.3μs 指令
10.2 人機界面主要技術參數(shù)：
1）顯示屏≥7英寸的 TFT 顯示屏，16777216 色
2）分辨率≥800×480 像素
3）操作方式：觸摸屏
4）背光無故障時間：80000H
5）用戶內(nèi)存：12MB
6）電壓額定值：DC24V
7）Interfaces 1個PROFINET接口（2個端口，帶集成開關）
8）防護等級：IP 65 (前面板，如果已安裝)后面板IP20
11.裝配模塊
由氣動夾緊機構(gòu)、固定底板、不銹鋼拉手等組成?？捎糜诓糠止δ芴准墓潭梢杂糜诠ぷ鲗ο蟮墓潭?，動作可控。
1) 模塊外形尺寸（長×寬×高）：≥300×150×53mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 雙軸氣缸行程：≥50mm
4) V型塊固定夾持范圍：φ30mm～φ65mm
12.井式供料模塊
由井式供料機、固定底板、不銹鋼拉手等組成。用于儲存多種零件，根據(jù)實訓要求，由機器人控制供料時機。
主要技術參數(shù)：
1) 模塊外形尺寸（長×寬×高）：≥300×300×319mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 有機玻璃管長：≥150mm
4) 驅(qū)動氣缸行程：≥75mm
13.皮帶運輸模塊
由皮帶輸送機、固定底板、不銹鋼拉手等組成。調(diào)速電機驅(qū)動皮帶輸送機，運輸多種不同的零件。
1) 外形尺寸（長×寬×高）：≥600×300×180mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 輸送機長度：≥600mm
4) 有效工作寬度：≥60mm
5) 最高速度：≥4m/min
6) 控制電壓：DC24V
7) 調(diào)速器：
(1) 電壓：單相AC220V
(2) 頻率：50/60Hz
(3) 調(diào)速范圍：90-3000r/min
14.RFID模塊
由RFID讀寫器、固定底板、不銹鋼拉手等組成。RFID讀寫器感應芯片，通過工業(yè)總線和以太網(wǎng)通信控制，對芯片進行信息的讀取和寫入。
1) 外形尺寸（長×寬×高）：≥300×150×59mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 通訊接口：RS422
4) 讀寫器：
(1) 工作頻率/額定值：13.56MHz
(2) 作用范圍/最大值：140mm
(3) 傳輸率/無線電傳輸時/最大值：106kbit/s
5）電子標簽：
(1) 數(shù)量：≥ 12
(2) 用戶區(qū)內(nèi)存：1024bit
(3) 尺寸 ：Φ24×3mm
(4) 工作頻率：13.56MHz
(5) 固定類型：帶背膠
(6) 感應距離：2～20mm（根據(jù)設備不同）
15. 視覺檢測模塊
由視覺檢測系統(tǒng)、稱重單元、固定底板、不銹鋼拉手等組成。檢測零件的形狀、顏色、坐標、重量等信息，通過以太網(wǎng)和模擬量通道將檢測結(jié)果發(fā)往機器人。
1) 模塊外形尺寸（長×寬×高）：300×300×815mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
15.1視覺檢測系統(tǒng)主要技術參數(shù)：
1) 1/3"CMOS成像儀：彩色
2) S接口/M12鏡頭：25mm
3) 成像模式： 640×480
4) 光源：白色漫射LED環(huán)形燈
5)通信和I/O：PROFINET、Modbus TCP、TCP/IP
15.2稱重單元主要技術參數(shù)：
1)稱重區(qū)域：≤φ67mm
2) 稱重范圍：0-1000g
3) 供電：DC18-30V
4) 精度：0.005%
5) 輸出信號：0±10V
16. 倉儲模塊
由固定底板、立體倉庫、以太網(wǎng)I/O采集模塊、不銹鋼拉手等組成?？纱娣哦喾N零件，庫位均配有檢測傳感器，通過以太網(wǎng)I/O采集模塊，將信息傳輸給工業(yè)機器人，并可通過示教盒進行監(jiān)控。模塊通過快插線纜連接。
1) 外形尺寸（長×寬×高）：300×300×405mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 倉儲容量：≥6
4) 兼容工件種類：≥2種
5) 以太網(wǎng)I/O采集模塊：
(1) 數(shù)據(jù)采集通道：≥8DI
(2) 通訊協(xié)議：Modbus TCP
(3) 供電電源：DC24V
17. 旋轉(zhuǎn)供料模塊
由旋轉(zhuǎn)供料機、固定底板、不銹鋼拉手等組成。旋轉(zhuǎn)供料機步進電機驅(qū)動。
主要技術參數(shù)：
1) 模塊外形：≥300×300×270mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 速度：≥20º/s
4) 負載：≥5kg
5) 驅(qū)動：步進電機+諧波減速器
6) 諧波減速器減速比：≥80
7) 轉(zhuǎn)盤直徑：300mm
8) 工件容量：≥6
18.變位機模塊
由變位機、固定底板、不銹鋼拉手等組成，通過信息交互控制變位機運動。
主要技術參數(shù)：
1) 外形尺寸（長×寬×高）：≥600×300×310mm
2) 適配標準實訓臺定位安裝
3) 行程：≥±45°
4) 速度范圍：10～30°/s
5) 驅(qū)動方式：交流伺服+蝸輪蝸桿減速器
6) 減速器減速比：≥50
7) 功率：≥100W
8) 帶有絕對位置控制功能
19.棋盤模塊
主要由固定底板、棋盤刻線、不銹鋼拉手等組成。工業(yè)機器人按要求拾取碼垛零件在棋盤上進行定點搬運、碼垛、拼圖任務。
主要技術參數(shù)：
1）外形尺寸（長×寬×高）：≥300×300×40mm
2）適配標準實訓臺定位安裝
20.上料暫存模塊
主要由固定底板、暫存臺支架、不銹鋼拉手等組成。模塊與井式供料模塊配套使用，承接井式供料模塊推出的樣件，暫時存放。
主要技術參數(shù)：
1）外形尺寸（長×寬×高）：≥300×150×170mm
2）暫存零件數(shù)量：1
3）適配標準實訓臺定位安裝
21.PC Interface模塊
21.1功能：
1) 機器人控制器和網(wǎng)絡連接的通訊接口；
2) 使用RobotStudio Online通過LAN口連接；
3) WebWare應用程序；
4) WebWare服務；
5) PC SDK可用于開發(fā)應用程序；
6) OPC server；
7) 包含Socket數(shù)據(jù)實時通信和RAPID信息隊列。
21.2主要應用：
1) WebWare服務提供；
2) 自動備份和版本控制的機器人程序；
3) 使用標準的瀏覽器實現(xiàn)本地或遠程訪問所產(chǎn)生的報告和信息診斷；
4) PC SDK；
5) RAB(Robot Application Builder)組成部分；
6) 通過軟件開發(fā)包，根據(jù)實際流程設計對應的交互界面；
7) IRC5 OPC Server；
8) IRC5控制器的OPC接口(根據(jù)OPC標準)。
22.Multitasking模塊
22.1功能：
1) 最多可同時執(zhí)行20個包含主程序的任務；
2) 通常用在當機器人正在運動時同時控制外圍設備或其他程序；
3) 執(zhí)行任務或上電時啟動/停止；
4) 使用標準的RAPID指令編寫任務程序；
5) 可設置任務優(yōu)先權(quán)(前臺程序,背景程序)；
6) 各任務可使用任何輸入輸出信號和文件系統(tǒng)；
7) 包含RAPID信息排隊系統(tǒng)。
22.2主要應用：
1) 后臺監(jiān)控；
2) 當主程序停止運行后，可用一個任務來持續(xù)監(jiān)測某些信號的狀態(tài)(簡易的PLC功能)；
3) 操作員人機對話窗口；
4) 設置一個同時執(zhí)行的任務為人機對話窗口，操作員可為下一個工作輸入?yún)?shù)，不必停止機器人的運行；
5) 控制外部設備；
6) 機器人運行時可同時控制外部設備。
23.World zones模塊
23.1特征：
1) 用來監(jiān)控機器人設定區(qū)域內(nèi)的位置和手腕配置；
2) 當TCP或關節(jié)軸進入或退出區(qū)域時輸出信號；
3) 到達區(qū)域邊界時停止機器人并報警；
4) 立方體,圓柱體,球體和關節(jié)軸區(qū)域；
5) 機器人啟動或加載程序時自動啟動；
6) 自動和手動模式下都有效；
7) 在MultiMove系統(tǒng)中,每個機器人都有自己的安全區(qū)域,互不干涉。
23.2主要應用:
1) 當機器人處在正確的位置時輸出一個信號；
2) 保護周邊設備；
3) 機器人在設定區(qū)域內(nèi)互鎖。
24. 無油靜音氣泵
與系統(tǒng)配套。
25. 模塊存儲柜
采用鋁合金及噴塑鋼板制成，可存儲系統(tǒng)模塊或收納其他物料。
主要技術參數(shù)：
1) 尺寸（長×寬×高）：≥1480×400×1140mm
2) 材質(zhì)：鋁型材、鈑金
26.設備監(jiān)控攝像頭
1）傳感器類型：1/2.7" Progressive Scan CMOS
2）最小照度彩色: 0.005 Lux @ (F1.2，AGC ON)，0 Lux with IR
3）鏡頭：2.8mm,水平視場角：98.2°
4）調(diào)整角度水平：0°~355°；垂直：0°~75°
5）快門：1/3s~1/100000s
6）視頻壓縮標準：主碼流: H.265/H，子碼流: H.265/H.264/MJPEG
7）視頻壓縮碼率：32Kbps~8Mbps
8）最大圖像尺寸：2560×1440
9）通訊接口：1個RJ45 10M/100 M自適應以太網(wǎng)口
10）電源供應：DC12V±25%,Φ5.5mm圓口
11）尺寸：Φ121×92mm
27.系統(tǒng)操作終端
1）CPU：≥Intel Core i5；
2）內(nèi)存：≥8G DDR4 2400；
3）硬盤：≧1TB SATA+256GB高速SSD固態(tài)硬盤；
4）顯卡：獨立顯卡，顯存≥4G；
5）操作系統(tǒng)：出廠預裝Win10操作系統(tǒng)；
6）顯示器：不低于21.5寸液晶顯示器與主機同一品牌
7）鍵鼠：抗菌鍵盤鼠標，與主機同一品牌；
8）服務：整機一免費保修（含鍵盤，鼠標）、三年免費上門服務；
9）系統(tǒng)操作終端配套桌椅：采用折疊方式，尺寸（長×寬×高）：700×600×750mm；配套方凳尺寸（長×寬×高）：340×240×420mm。
28.系統(tǒng)集成與調(diào)試
1）安裝設備到電箱之間的電纜；
2）安裝需要網(wǎng)絡設備的網(wǎng)絡布線。
3）可通過網(wǎng)絡在任意地點對PLC及機器人進行在線監(jiān)控與調(diào)試。
29配套教學資源：
提供配套教學資源，不限于實訓項目7個、PPT14個、視頻14個、試題5套，配套教材、在線課程、仿真源文件。