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> 四川民族學(xué)院智能工業(yè)機器人實訓(xùn)平臺
2024-11-11 20:49
四川民族學(xué)院智能工業(yè)機器人實訓(xùn)平臺
四川民族學(xué)院是國家布局在康巴地區(qū)(西藏昌都、青海玉樹、云南迪慶、四川甘孜)唯一公辦普通本科高校,位于四川省甘孜藏族自治州康定市和瀘定縣(一校、兩地、三區(qū))。始建于1985年設(shè)立的“康定民族師范專科學(xué)校”,時任中共中央總書記胡耀邦為學(xué)校題寫了漢文校名;1986年,時任全國人大副委員長第十世班禪大師額爾德尼•確吉堅贊為學(xué)校題寫了藏文校名。從一開始,四川民族學(xué)院就承載著為黨育人、為國育才的重任,承載著康巴地區(qū)民族高等教育的希望。
四川民族學(xué)院依偎世界屋脊青藏高原,坐落在蜀山之王貢嘎山下,西靠世界情歌故里康定,東望高聳入云的二郎山,毗鄰大渡橋橫鐵索寒的瀘定,北接旖旎動人的丹巴美人谷和人間仙境甲居藏寨,共和國最美景觀大道318線從校園旁邊迤邐而過,洶涌澎湃的大渡河從這里不舍晝夜奔流入海。聞鶯起舞,枕濤入眠,白云詩意,書海藍(lán)天。學(xué)校環(huán)境優(yōu)美,氣候宜人,年平均氣溫18℃,是省級“園林式校園”。甘孜藏族自治州是香格里拉生態(tài)旅游核心區(qū),是《中國國家地理》雜志評選出的中國最美的地方之一,被世界旅游組織定位為中國推向世界旅游市場的自然生態(tài)旅游目的地。這里不僅孕育了傳唱千古、名揚四海的“宇宙歌曲”《康定情歌》,還創(chuàng)造了被稱為“東方伊利亞特”的《嶺•格薩爾史詩》。
四川民族學(xué)院始終堅持社會主義辦學(xué)方向,堅持黨的全面領(lǐng)導(dǎo),堅持鑄牢中華民族共同體意識,全面貫徹黨的教育方針,全面落實立德樹人根本任務(wù)。始終堅持立足康巴地區(qū),突出“民族性、地方性、應(yīng)用性”,為民族地區(qū)政治、經(jīng)濟、社會、文化和生態(tài)建設(shè)培養(yǎng)“靠得住、下得去、干得好”的應(yīng)用型人才。始終秉承“團(tuán)結(jié)、奮進(jìn)、重道、精業(yè)”的校訓(xùn)精神,始終保持“邊遠(yuǎn)不邊緣”“落后不落伍”“缺氧不缺志”和“穩(wěn)中能求進(jìn)”的奮斗精神,砥礪前行。已為社會輸送人才63000余人,藏漢雙語人才6500余人,其中31000余人扎根在民族地區(qū)基層,多數(shù)已成為業(yè)務(wù)骨干,3600余人在各級領(lǐng)導(dǎo)崗位上為各族人民服務(wù)。民院學(xué)子已成為維護(hù)民族地區(qū)政治穩(wěn)定、促進(jìn)經(jīng)濟社會發(fā)展、傳承文化科學(xué)知識、脫貧攻堅、鄉(xiāng)村振興的中堅力量,學(xué)校已成為穩(wěn)藏建藏、安康興康的重要教育基地。
40年櫛風(fēng)沐雨,40年披肝瀝膽,40年薪火相傳。四川民族學(xué)院從建校之初滿目荒涼的半截河壩發(fā)展到已開展普通本科教育15年的今天,學(xué),F(xiàn)有15個二級學(xué)院,35個本科專業(yè)和民族預(yù)科教育。在校學(xué)生13500余人,其中少數(shù)民族學(xué)生4149人。2023年7月以來,瀘定校區(qū)已入住3000余名師生員工。
學(xué)校建有5個省級一流本科專業(yè)建設(shè)點、21門省級一流課程,建有1個四川省高等學(xué)校“雙一流”建設(shè)貢嘎計劃建設(shè)學(xué)科、4個國家民委重點學(xué)科、1個四川省涉藏地區(qū)特色科普基地、1個省級哲學(xué)社會科學(xué)重點研究基地、1個省級哲學(xué)社會科學(xué)普及基地、12個州級特色研究中心及科普基地,形成了研究民族地區(qū)的優(yōu)勢與特色;學(xué)校認(rèn)定為全國第三批“國家語言文字推廣基地”、學(xué)校命名為“四川省鑄牢中化民族共同體意識研究基地”,學(xué)校“橫斷山生態(tài)保護(hù)與特色產(chǎn)業(yè)培育”實驗室認(rèn)定為四川省高等學(xué)校重點實驗室,學(xué)校批準(zhǔn)注冊為國家自然科學(xué)基金依托單位,《四川民族學(xué)院學(xué)報》確定為四川省哲學(xué)社會科學(xué)基金資助學(xué)術(shù)期刊,學(xué)校納入四川省新增碩士學(xué)位授予立項建設(shè)單位:重點培育類。
過去的40年是歷久彌新的40年,是崢嶸鏗鏘的40年,是育人鑄魂的40年!40年艱難創(chuàng)業(yè)造就了四川民族學(xué)院今天的一切,這是我們繼續(xù)前行的動力,是我們?yōu)橹畩^勇拼搏的力量源泉,更是我們“提振信心揚帆新時代”的堅實底氣。
這些成就的取得,是一代又一代的民院人不懈奮斗和努力的結(jié)果,是一代又一代民院人扎根康巴高原、堅守初心的結(jié)果,是一代又一代民院人艱苦奮斗、自強不息的結(jié)果!
四川民族學(xué)院始終堅持服務(wù)國家與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略、建設(shè)涉藏地區(qū),按照“國家生態(tài)文明建設(shè)示范區(qū)”、國家“東數(shù)西算”工程、“四化同步、城鄉(xiāng)融合、五區(qū)共興”發(fā)展戰(zhàn)略、“新型工業(yè)化”、“城鄉(xiāng)融合發(fā)展”、“川西北生態(tài)示范區(qū)”和“教育甘孜、數(shù)字甘孜、生態(tài)甘孜”要求,錨定培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用人才目標(biāo),著力提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。持續(xù)深化“就業(yè)—招生—培養(yǎng)”聯(lián)動機制改革,以產(chǎn)教融合促進(jìn)高質(zhì)量就業(yè),對接產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求優(yōu)化調(diào)整學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu),培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需要的創(chuàng)新型應(yīng)用人才。
產(chǎn)品圖片:
產(chǎn)品介紹:
DB-JQR09
智能工業(yè)機器人實訓(xùn)平臺
一、技術(shù)性能
1、輸入電源:單相三線~220V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度≤85%(25℃) 海拔<4000m
3、裝置容量:<1.5kVA
4、實訓(xùn)平臺尺寸:2300mm×1200mm×800mm,各部件采用優(yōu)質(zhì)鋁合金和不銹鋼機加工成型,精度高,外觀無劃痕等。
5、控制柜尺寸(機器人):540mm×410mm×800mm
6、安全保護(hù):具有漏電保護(hù),安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)
二、設(shè)備結(jié)構(gòu)與組成
智能工業(yè)機器人實訓(xùn)平臺
采用ABB六自由度工業(yè)機器人系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)、可編程控制器(PLC)系統(tǒng)、視覺檢驗系統(tǒng)、分揀系統(tǒng)、供料單元、加工系統(tǒng)、裝配系統(tǒng)、倉庫單元、各類工件、電氣控制柜、型材實訓(xùn)桌、型材電腦桌等組成。
1、六軸機器人(ABB)
6軸控制機械手:重量不大于25kg,最高荷重3kg,工作范圍達(dá)580mm,能通過柔性(非剛性)自動化解決方案執(zhí)行一系列作業(yè),重復(fù)定位精度:0.01 mm,軸1旋轉(zhuǎn):工作范圍+165°~ -165°,軸2手臂+110°~ -110°,軸3手臂+70°~ -90°,軸4手腕+160°~ -160°,軸5彎曲+120°~ -120°,軸6翻轉(zhuǎn)+400°~ -400°。機器人高度:700 mm,機器人底座尺寸:180×180 mm?删蜋C器人使用壽命內(nèi),使用機器人離線軟件進(jìn)行實時程序,IO,機器人3D動態(tài)動作監(jiān)控。遠(yuǎn)程機器人系統(tǒng)備份與恢復(fù)功能,自動工具重量與載荷檢測設(shè)定功能,在示教器實現(xiàn)人機互動界面的開發(fā),并提供基于VB和C#的二次開發(fā)功能,機器人全壽命保養(yǎng)自動維護(hù)檢測系統(tǒng)功能,機器人運動軌跡實時微調(diào)功能,自帶IO自定義可編程按鈕,3D實時舒適搖桿手動操作系統(tǒng),電池電量環(huán)保節(jié)省功能,終身機器人系統(tǒng)功能升級(高級用戶),支持RAPID編程語言規(guī)范,并直接解釋執(zhí)行,支持ROBOTAPPS的開發(fā),機器人控制系統(tǒng)軟件必須基于WINCE平臺,機器人控制系統(tǒng)原配固態(tài)存儲器容量不得低于1G,并支持USB擴展為副存儲器,機器人控制系統(tǒng)必須支持運行ROBOTWARE6.0以上的版本。
IRC5機械手控制柜:尺寸258*450*580mm,單相220V供電,控制軟件RAPID,緊湊型,防護(hù)等級IP20
機器人示教器:重量1KG,彩色圖形界面觸摸屏,操作桿和緊急停止按鈕,左右手操作支持,USB儲存器支持。
配套:RW機器人操作系統(tǒng),機器人與控制電纜7米,示教器與機器人電纜10米,機器人操作系統(tǒng),碰撞檢測軟件,主從通信模塊,16進(jìn)16出數(shù)字輸入輸出板。
(參考圖)
2、可編程控制器單元
配備可編程控制器、數(shù)字量擴展模塊、以太網(wǎng)通信模塊等,用于讀寫RFID系統(tǒng)的工件數(shù)據(jù),控制機器人、電機、氣缸等執(zhí)行機構(gòu)動作,處理各單元檢測信號、數(shù)據(jù)傳輸?shù)热蝿?wù)。
3、工位供料單元
模塊尺寸400*400mm,由光電傳感器、推料缸燈組成,具有出料工位提供物料,使得實驗具有觀賞性。
4、輸送單元
模塊尺寸1100*770mm,由直線執(zhí)行器及搬運機械手組成,由多種氣缸組成的機械手負(fù)責(zé)工件的抓取及擺放。直線執(zhí)行器由伺服電機及同步帶組成,負(fù)責(zé)帶動機械手精確移動,從而實現(xiàn)將工件在各單元之間的精確搬運。可運動與不少于二個方向。
5、工件模擬加工單元
模塊尺寸400*400mm,由旋轉(zhuǎn)缸、加工缸及漸變彩燈等組成,系統(tǒng)需配有加工系統(tǒng),有制作工藝的標(biāo)準(zhǔn)流程。加工時因具有加工提示。
6、裝配單元
模塊尺寸400*400mm,由旋轉(zhuǎn)缸、加工缸及漸變彩燈等組成,需要有物料裝配過程,能與原物料結(jié)合。裝配時因具有裝配提示。
7、視覺檢測系統(tǒng)
模塊尺寸780*300mm,配備傳送帶、視覺相機、光纖傳感器、4軸機械手等,可識別物料的顏色及分辨產(chǎn)品是否合格,最后傳送物料到分揀單元。
8、分揀單元
模塊尺寸770*400mm,主要由鋁合金型材基體、推料缸、光電傳感器、顏色傳感器、接近開關(guān)、光纖傳感器等組成。采用單相電機完成運輸功能,通過傳感器,運輸中通過PLC的運算對物料進(jìn)行分揀工作。完成對毛坯件材質(zhì)、顏色、高度的檢測并將不合格工件檢出。
9、倉庫單元
模塊尺寸320*220mm,將分揀好的材料完成碼垛存儲的功能。
10、機器人電氣控制柜
用于安裝機器人控制器、PLC、變頻器及調(diào)速控制器等電氣部件,采用網(wǎng)孔板的結(jié)構(gòu),便于器件拆裝、電氣布局,增加了設(shè)備的實訓(xùn)性能。通過航空電纜線與型材實訓(xùn)桌相連,強弱電分離,連接安全可靠。
11、視覺識別系統(tǒng)
視覺識別機構(gòu)由識別攝像頭(要求靈敏度1.8V/lux-sec@550nm,分辨率2048×1536,光譜響應(yīng)400nm~1000nm,幀率15fps @ 1600 x 1200/30 fps @ 800 x 600)、茶色亞克力遮光罩、LED補充光源等組成,配套視覺識別軟件,對物料進(jìn)行檢驗是否合格。
12、現(xiàn)代PLC電氣先進(jìn)控制云平臺
本平臺將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用于將PLC信息并將數(shù)據(jù)上傳至云平臺,進(jìn)行海量數(shù)據(jù)存儲,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)。需現(xiàn)場演示,本平臺可實現(xiàn)以下幾個功能: 數(shù)據(jù)云系統(tǒng)上傳,手機app數(shù)據(jù)查詢,歷史數(shù)據(jù)查詢,數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計,微信反向控制。
機器人控制原理系統(tǒng)平臺:
(1)采用DS28335作為主芯片設(shè)計,3.5KW工業(yè)級驅(qū)動模塊,配置制動器,位置傳感器,伺服電機,具有轉(zhuǎn)速控制,位置控制,采用LABVIEW等語言作為上位機控制系統(tǒng),采用7寸彩色觸摸屏顯示,支持高級語言MATLAB開發(fā)平臺,用戶無需C語言及硬件知識,可專注算法研究。
(2)、A/D和D/A通道:除DSP本身所帶的A/D通道外,還需額外擴展4路以上12位的D/A轉(zhuǎn)換通道,可編程生成任意波形,輸出電壓范圍最大為±10V。3)、外擴I/O:除DSP本身的I/O口外,需擴展多路光耦隔離輸出口(6路以上)、多路光耦隔離輸入口(6路以上)
(3)、人機界面:采用7寸以上彩色觸摸屏,顯示電機實時轉(zhuǎn)速、頻率,當(dāng)前的日期、時間等。提供人機交換界面及上位機軟件,實現(xiàn)啟動、停止、頻率調(diào)節(jié)、給定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、PID調(diào)節(jié)等控制;同時上位機可實時觀測電流、速度反饋等。
(4)、上位機軟件:通過上位機可以實現(xiàn)啟動、停止、頻率調(diào)節(jié)、給定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、PID參數(shù)設(shè)定等功能;同時可實時觀測電流、速度反饋等波形。
(5)、通信接口:1個CAN接口,1個USB接口,1個10M/100M以太網(wǎng)接口,方便用戶擴展。
(6)、功率模塊:采用IPM模塊,最大輸出功率3.5kW。
(7)、保護(hù)功能:具有過壓、過流與過熱保護(hù)功能,當(dāng)保護(hù)發(fā)生時立刻封鎖PWM脈沖輸出。
(8)、能提供源代碼供學(xué)生實驗時進(jìn)行程序修改調(diào)試,并提供相關(guān)的實驗指導(dǎo)書。開放部分PWM接口(6路以上)、I/O口、CAP口、AD、DA 等等外圍電路接口,供不同實驗擴展使用,即DSP板應(yīng)該為開放可二次開發(fā)板。利用DSP仿真器將不同的控制算法下載到DSP芯片中,各種標(biāo)準(zhǔn)接口(SCI、JTAG等),顯示模塊,捕獲脈沖產(chǎn)生單元,光碼信號處理單元,電源,電機控制單元,電機驅(qū)動芯片以等,支持多種電機控制,支持24V系統(tǒng)和高壓系統(tǒng)。
14.3D仿真系統(tǒng):本系統(tǒng)采用三維設(shè)計,仿真度高,與設(shè)備1:1配套,全零件拆裝,接線,程序運行仿真等,提供照片及實驗(含各設(shè)備的聯(lián)調(diào))的演示,具有相關(guān)的原理圖。
三、實驗所需完成的實驗項目
項目一 PLC程序編程與調(diào)試
項目二 工業(yè)機器人示教單元使用
項目三 工業(yè)機器人軟件使用
項目四 工業(yè)機器人基本指令操作
項目五 工業(yè)機器人工件的跟蹤抓取
項目六 工業(yè)機器人的動作編程應(yīng)用
項目七、材料分揀的編程應(yīng)用
項目八、整個系統(tǒng)的編程與應(yīng)用
項目九、機器視覺識別系統(tǒng)
項目十、機器人控制系統(tǒng)原理底層開發(fā)
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