La plataforma de entrenamiento de robots industriales GLIR-2 consta de un robot industrial, una plataforma de entrenamiento de operaciones, un módulo de aplicación, un bastidor de colocación de módulos, un host de programación, etc. Se puede utilizar para evaluar la calibración de coordenadas de herramientas de robots industriales, la programación y operación de trayectorias planas y curvas, el ensamblaje, la manipulación, el paletizado, la soldadura simulada, el rectificado y pulido, la inspección visual industrial y otras habilidades de aplicación en el campo industrial, así como las habilidades de programación y simulación fuera de línea de robots.
GLIR-2 Plataforma de formación de robots industriales
I. Descripción general
La plataforma de capacitación en robots industriales GLIR-2 consta de un robot industrial, una plataforma de capacitación operativa, un módulo de aplicación, un bastidor de colocación de módulos, un host de programación, etc. Permite evaluar la calibración de coordenadas de herramientas de robots industriales, la programación y operación de trayectorias de superficies planas y curvas, el ensamblaje, la manipulación, el apilado, la simulación de soldadura, el rectificado y pulido, la inspección visual industrial y otras habilidades de aplicación en el campo industrial, así como la programación y simulación de robots fuera de línea.
La plataforma de capacitación integra tecnologías de fabricación avanzadas, como la tecnología de robots industriales, la tecnología de transmisión mecánica, la tecnología electrónica y eléctrica, la tecnología de detección inteligente, la tecnología de control programable, la tecnología de visión artificial, la tecnología informática y la tecnología de comunicación del Internet de las Cosas (IoT), abarcando conocimientos profesionales en diversas disciplinas como robots industriales, diseño mecánico, automatización eléctrica, tecnología de detección inteligente y fabricación inteligente.
II. Introducción a la configuración del producto
1. Robot industrial
(1) Cuerpo del robot
Robot industrial configurado de 3 kg: tipo IRB120 3/0.6.
Los parámetros técnicos del robot son los siguientes:
1) Radio de trabajo del manipulador industrial: ≥580 mm;
2) Carga efectiva: ≥3 kg;
3) Número de ejes: 6 ejes;
4) Rango de rotación y velocidad máxima de movimiento de cada articulación del robot: Eje 1: -165°~+165°, 250°/s; Eje 2: +110°~-110°, 250°/s; Eje 3: +70°~-90°, 250°/s; Eje 4: +160°~-160°, 320°/s; Eje 5: +120°~-120°, 320°/s; Eje 6: +400°~-400°, 420°/s;
5) Grado de protección: IP54 o superior;
6) Número de grados de libertad: 6;
7) Tiempo de aceleración: 0,07 s;
8) Rendimiento: Ciclo de recogida de 1 kg, 25 × 300 × 25 mm: 0,58 s, velocidad máxima del TCP: 6,2 m/s, aceleración máxima del TCP: 28 m/s, tiempo de aceleración de 0 a 1 m/s: 0,07 s.
9) Peso del manipulador: ≤25 kg;
10) Repetibilidad de la posición: ≤0,01 mm;
11) Seguridad: Parada de seguridad, parada de emergencia; Monitorización del circuito de seguridad de 2 canales; Dispositivo de arranque de 3 posiciones;
12) Utiliza software sin conexión para la monitorización en tiempo real del programa, la señal de E/S y el movimiento dinámico 3D del robot durante su vida útil.
13) Función de copia de seguridad y recuperación remota del sistema robótico.
14) Compatible con la interfaz del sistema de visión industrial y con el correspondiente protocolo de comunicación del módulo ve.mod de rápida adaptación.
15) Opción de interfaz para PC.
16) Sistema de corrección de reconocimiento de estado de orientación en tiempo real y confirmación de validez con arranque automático.
17) Función de ajuste automático de la detección de peso y carga de la herramienta.
18) Ajuste preciso en tiempo real de la trayectoria del movimiento del robot. Botón programable personalizado de E/S integrado.
19) Sistema de operación manual con joystick 3D en tiempo real, cómodo, con ahorro de batería y actualización permanente de las funciones del sistema robótico.
20) Compatible con la especificación del lenguaje de programación RAPID, que permite su interpretación y ejecución directas.
(2) Controlador del robot: Controlador compacto IRC5. Parámetros principales:
1) Dimensiones: alto × ancho × fondo: 310 mm × 449 mm × 442 mm (±5 mm).
2) Conexión eléctrica: Tensión de alimentación: monofásica 220/230 V, 50-60 Hz.
3) Grado de protección: IP20.
4) Parámetros ambientales: Temperatura ambiente: 0-45 °C. Humedad relativa: hasta el 95 % (sin condensación).
5) Las funciones más potentes del controlador se concentran en un gabinete compacto que ahorra espacio. La fuente de alimentación monofásica es fácil de depurar, las interfaces externas de todas las señales están preconfiguradas, y cuenta con un sistema de E/S expandible integrado de al menos 16 entradas/16 salidas, que permite la expansión de diversos dispositivos periféricos, como sistemas de visión artificial.
6) El software del sistema de control del robot debe basarse en la plataforma WINCE para facilitar el desarrollo secundario basado en el robot. La capacidad original de la memoria de estado sólido del sistema de control del robot es de 1 GB y admite la expansión USB como memoria secundaria.
(3) Consola de aprendizaje para robot industrial:
1) Admite operación manual, escritura de programas, configuración de parámetros y monitorización;
2) Pantalla LCD de más de 6,5 pulgadas;
3) Resolución de pantalla superior a 800×640;
4) Con función de parada de emergencia;
5) Con interruptor de arranque de 3 posiciones (circuito doble);
6) Con palanca de operación manual y posicionamiento de cambio rápido;
7) Grado de protección: IP54
8) Con teclado de membrana de 12 teclas;
9) Compatible con conexión en caliente;
10) Con una interfaz USB para copia de seguridad y recuperación de datos; 2. Plataforma de capacitación operativa
La plataforma de capacitación es una estructura de perfil de aluminio industrial con unas dimensiones totales aproximadas de 2200 x 1040 x 1900 mm.
3. Sistema de gestión de equipos de capacitación:
Se controla de forma remota e inalámbrica mediante un terminal portátil. Cuenta con protección contra errores de fase, sobrecorriente temporal, corte rápido, pérdida de tensión, cierre automático, sobrecorriente, sobrecarga y fugas. Además, monitoriza en tiempo real la tensión, la corriente, la potencia y el factor de potencia, y el valor configurado se puede ajustar manualmente. Incorpora una pantalla LCD de 7 pulgadas, ampliable para el control inalámbrico LORA de equipos experimentales (hasta 32 unidades), interruptores de control de acceso, etc., y cuenta con 485, comunicación Ethernet, wifi y control de señal 4G. Los datos del instrumento inteligente se almacenan en la plataforma de datos Alibaba Cloud.
4. Módulo de rectificado
Está equipado con un conjunto de accesorios de rectificado y varios cabezales de rectificado de diferentes modelos y tamaños.
5. Módulo de trayectoria
1) Gráficos: línea recta, curva plana, curva espacial, radio de transición de movimiento y otras operaciones
6. Módulo de dibujo
1) Tamaño: 350 × 320 × 110 mm
7. Módulo de manipulación
El módulo de manipulación se compone principalmente de una placa base fija, un bloque de manipulación, etc. El bloque de manipulación se divide en 3 formas, cada una con 3 colores diferentes.
Parámetros técnicos principales:
1) Tipo de material: triángulo, círculo, cuadrado
2) Color del material: rojo, verde, azul
3) Número de piezas que se pueden alojar: 18
8. Módulo de paletización
El módulo de paletización se compone principalmente de una placa base fija, un panel de paletización y piezas de trabajo. Hay 2 tamaños diferentes de piezas de trabajo. El robot industrial utiliza una ventosa para recoger las piezas de paletización según sea necesario para realizar la tarea, lo que permite practicar la comprensión del paletizado con robots industriales y fortalecer la formación en programación y enseñanza rápidas.
1) Posición de apilamiento: 2
2) Capacidad de piezas: 10 piezas rectangulares y 10 cuadradas
9. Módulo de ensamblaje
Consta de una placa base fija, un bloque de posicionamiento, un cilindro de sujeción, etc., para entrenar el aprendizaje del posicionamiento preciso de robots industriales.
1) Carrera del cilindro de doble eje: 100 mm
2) Rango de sujeción fijo del bloque en V: φ75 mm ~ φ95 mm
10. Módulo de almacenamiento
Consta de una placa base fija, un almacén estereoscópico, sensores de detección, etc. Cada ubicación de almacenamiento cuenta con un sensor de detección que transmite datos al controlador PLC mediante la detección de la señal del sensor, y el PLC se comunica con el robot a través del bus.
1) Adaptable a la instalación estándar de posicionamiento de la mesa de entrenamiento
2) Capacidad de almacenamiento: ≥9; 3 filas y 3 columnas
3) Tipos de piezas compatibles: ≥2 tipos
11. Módulo posicionador
Consta de un posicionador, una placa base fija, etc. El módulo se adapta al kit de controlador periférico y al kit de interfaz eléctrica estándar, y amplía el posicionador al séptimo eje del robot. Este módulo puede utilizarse en combinación con otros módulos funcionales, como la instalación de un módulo de rectificado. Domine la aplicación y los métodos de control de los servosistemas en robots industriales.
1) Dimensiones: 451 × 260 × 253 mm
2) Tamaño de giro: 255 × 200 × 12 mm
3) Recorrido: ±45°
4) Velocidad máxima: 10°- 30°/s
5) Modo de accionamiento: Servomotor CA
6) Servocontrolador: MR-JE-20A
7) Servomotor: HG-KN23J-S100, potencia 200 W, con encoder absoluto de 23 bits
12. Módulo de inspección visual
El sistema visual consta de un módulo de cámara y un host visual. El sistema visual se encarga de identificar y posicionar la pieza de trabajo, así como de comunicarse con el robot para configurar su función de guía visual. El módulo de cámara consta de una cámara industrial, una lente, una fuente de luz y un soporte. La posición de instalación del módulo de cámara se puede ajustar y fijar a la mesa con tornillos. La altura de la cámara y el brillo de la fuente de luz se pueden ajustar manualmente. El host visual consta de un controlador visual, una pantalla, software visual, un teclado, un ratón y un soporte de montaje.
1) Controlador de visión multifuncional:
(1) SoC Intel E3845 integrado, CPU de 1,91 GHz; (2) Memoria DDR3L de 4 GB, equipada con almacenamiento SSD de alta fiabilidad;
(3) 3 puertos de red Gigabit con chip Intel, con un diseño mejorado de protección contra sobretensiones para garantizar el funcionamiento estable de las cámaras de visión artificial;
(4) Admite funciones de entrada y salida con aislamiento de optoacoplador multicanal;
(5) El interruptor y el brillo de la fuente de luz se pueden controlar a través de la interfaz de la fuente de luz;
(6) 2 interfaces HDMI, compatibles con pantalla independiente.
2) Fuente de luz: 24 V, fuente de luz circular sin sombras de 45 grados: diámetro de la superficie luminosa: 70 mm; Color: blanco; Características: a. Sin parpadeo: la luz LED se alimenta con CC pura, sin parpadeo y sin interferencias armónicas en equipos (como osciloscopios). b. Iluminación uniforme: la lámpara LED sin sombras ilumina uniformemente el objeto observado en 360°, sin sombras virtuales y con alta claridad.
3) Software visual
3.1 Software visual genuino (incluida la capa base). Los usuarios no necesitan escribir código. Los resultados del algoritmo se muestran automáticamente al modificar sus parámetros. Es simple y práctico.
3.2. Admite acceso a cámaras de fabricantes nacionales e internacionales como Hikvision, Dahua, Basler, etc., y admite hasta 12 cámaras.
3.3. Admite TCP/Modbus/puerto serie y otros métodos de comunicación, y es compatible con la placa Advantech PCI1730.
3.4. Admite calibración rápida con una sola tecla, calibración conjunta y función de corte rápido con una sola tecla.
3.5. Admite posicionamiento, medición, escaneo de códigos y determinación de la calidad de códigos de barras (normas ISO/IEC 15415 e ISO/IEC 15416).
3.6. Admite la ejecución simultánea de múltiples tareas de detección.
3.7 Admite la función de clasificación de color. 3.8. Admite detección de código unidimensional y de múltiples códigos unidimensionales; y de código bidimensional y de múltiples códigos bidimensionales.
3.9. Admite corrección del campo de luz.
3.10. Admite posicionamiento de contornos y detección de puntos de esquina.
3.11. Admite llamadas a funciones de la interfaz API.
3.12. Admite modificación directa de los parámetros de la cámara.
3.13. Admite el guardado y la llamada en tiempo real de trabajos actuales, y admite la operación de algoritmos sin conexión.
3.14. Admite el guardado de imágenes en tiempo real y la exportación de tablas de datos.
3.15. Más de 45 aplicaciones de casos reales.
13. Módulo de control eléctrico.
Incluye controlador e interfaz hombre-máquina. El controlador adopta un diseño modular y compacto, es escalable y cuenta con una interfaz de comunicación industrial estándar. Es adecuado para realizar control lógico simple, control lógico avanzado, comunicación en red y aplicaciones de control, y se comunica con robots a través de redes de comunicación industriales. La interfaz hombre-máquina se caracteriza por su comodidad, multifuncionalidad y multiintegración.
14. Programador
Procesador: Intel i5-10500
Capacidad de memoria: 32 GB DDR4
Capacidad del disco duro: SSD de estado sólido de 128 GB + disco mecánico de 1 TB
Sistema: Windows 10 o superior
Pantalla: 21,5 pulgadas
15. Sistema de suministro de aire
Se utiliza para el suministro de aire del sistema de ejecución neumática de la estación de trabajo.
a) Presión nominal: 0,7 MPa
b) Capacidad del tanque de aire: 30 L
c) Compresor: 220 V/50 Hz, 0,55 kW
16. Protección de seguridad
La protección de seguridad consta principalmente de una cubierta protectora, una rejilla de seguridad y una luz de alarma tricolor.
III.Proyectos de capacitación de la plataforma de entrenamiento de robots industriales GLIR-2
1. Reconocimiento del robot
2. Instalación del robot
3. Operación de desplazamiento del robot
4. Sistema de coordenadas de la herramienta y calibración
5. Gestión de programas y calibración del origen
6. Programación de instrucciones de movimiento
7. Enseñanza de puntos y programación de movimiento
8. Sistema de coordenadas de la pieza y programación de movimiento
9. Programación de instrucciones avanzadas
10. Operación del módulo de inspección visual
11. Aplicación y depuración de diversos sensores
12. Aplicación y depuración de componentes neumáticos
13. Programación de E/S
14. Programación de condiciones y ciclos
15. Operación de manipulación
16. Operación de ensamblaje
17. Operación de paletizado
18. Operación de almacenamiento
19. Operación de rectificado
20. Operación de embutición
21. Operación de escritura
22. Visual Operación
23. Operación de evaluación de defectos del producto
24. Operación de la pantalla táctil
Versión para PC sincrónica:
GLIR-2 Plataforma de formación de robots industriales http://spanish.biisun.com/home/category/detail/id/137.html