ZN-RAI02工业机器人与视觉实训平台
一、概述
1、ZN-RAI02工业机器人与视觉实训平台以工业机器人与机器视觉为核心，将机械、气动、运动控制、变频调速、PLC控制技术有机地进行整合，结构模块化，便于组合，实现对不同物料进行快速的检测、组装。为了方便实训教学，系统进行了专门的设计，可以完成各类机器人单项训练和综合性项目训练，可完成各类机器人单项训练和综合性项目训练。可以进行六轴机器人示教、定位、抓取、装配、入库等训练，
2、ZN-RAI02工业机器人与视觉实训平台包含六自由度工业机器人、智能视觉检测系统、PLC控制系统及一套供料、输送、装配、仓储机构，可以实现对工件分拣、检测、搬运、装配、存储等操作。
3、工业机器人与视觉实训平台各组件均安装在型材桌面上，机械结构、电气控制回路、执行机构相对独立，采用工业标准件设计。通过此平台可以进行机械组装、电气线路设计与接线、PLC编程与调试、智能视觉流程编辑、工业机器人编程与调试应用等多方面训练，适合职业院校、技工学校自动化类相关专业《工业机器人与控制技术》、《自动化技术》等课程的实训教学，适合自动化技术人员进行工程训练及技能比赛。
4、无线智能实验室管理考核系统软件（为保证软件正版，投标时提供著作权证书原件）
（1）该系统集成无线远程实验台电源管理系统，通过手机或其他移动终端系统监控查询学生实验台的电源开关状态；单独开启关闭学生实验台电源；全部开启或全部关闭实验台电源功能；定时预约实验台电源开启关闭功能。
（2）在WiFi连接状态，教师通过手机APP，可实时高速读取实训台的电流、电压值、功率因数等参数；实时显示设备使用功率和历史曲线，实时监控设备的运行状态、故障预警和异常报警
（3）可设置实验台保护电压和电流，当输入电压或者电流超过保护电压值或者保护电流值自动切断实验台电源保护设备，并推送信息到教师控制端。
二、技术性能
1. 输入电源：单相～220V±10% 50Hz
2. 工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度≤85%（25℃） 海拔＜4000m
3. 装置容量：＜1.5kVA
4. 实训平台尺寸：1500mm×880mm×1400mm
5. 安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准
三、设备结构与组成
该实训平台由STEP SD500型六自由度工业机器人系统、欧姆龙智能视觉检测系统、可编程控制器（PLC）系统、供料单元、输送单元、供料废料暂存单元、加工废料暂存单元、工件组装单元、仓库单元、各类工件、型材实训桌、型材电脑桌等组成。
1、新时达STEP SD500型六自由度工业机器人系统
由机器人本体、机器人控制器、示教单元、输入输出信号转换器和抓取机构组成，装备气动手爪、可对工件进行搬运、装配、拆解等操作。
（1）机器人本体由六自由度关节组成，固定在型材实训桌上，具有6个自由度，串联关节型工业机器人安装方式包括地面安装、挂装、倒装
（2）第1轴工作范围为+170°/-170°，*大旋转速度370°/s
（3）第2轴工作范围为+110°/-110°，*大旋转速度370°/s
（4）第3轴工作范围为+40°/-220°，*大旋转速度430°/s
（5）第4轴工作范围为+185°/-185°，*大旋转速度300°/s
（6）第5轴工作范围为+125°/-125°，*大旋转速度460°/s
（7）第6轴工作范围为+360°/-360°，*大旋转速度600
（8）*大的工作半径为500mm
（9）有效负载5kg
（10）机器人示教单元有液晶显示屏、使能按钮、急停按钮、操作键盘，用于参数设置、手动示教、位置编辑、程序编辑等操作。
2、欧姆龙智能视觉检测系统
配备一套欧姆龙FZ-350智能视觉系统，由视觉控制器、白色光源、视觉相机及监视显示器等组成。用于检测工件的特性，如数字、颜色、形状等，还可以对装配效果进行实时检测操作。通过I/O电缆连接到PLC或机器人控制器，也支持串行总线和以太网总线连接到PLC或机器人控制器，对检测结果和检测数据进行传输。
3、西门子可编程控制器单元
配备西门子S7-1200 CPU1214C AC/DC/RLY可编程控制器，自带以太网通讯模块、数字量扩展模块控制机器人、电机、气缸等执行机构动作，处理各单元检测信号，管理工作流程、数据传输等任务。
4、供料单元
由料斗、回转台、导料机构、工件滑道、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、直流减速电机组成，主要完成将工件从回传上料台依次送到检测工位。
5、输送单元
包含一套交流调速系统，由三菱D720变频器、三相交流电机、传送带、光纤传感器等组成，安装在型材实训桌上，用于传输工件。
6、工件组装单元
由工件光纤传感器、加工台、气缸、小物料等组成，安装在传送带上，用于装配工件。
7、仓库单元
由铝型材和机玻璃组成3×3库体组成
8、废品暂存仓
安装在型材实训桌上，分别对供料异常物料暂存，对加工异常物料暂存。
9、触摸屏 7寸，是一套以先进的Cortex-A8 CPU为核心（主频600MHz）的高性能嵌入式一体化触摸屏。
★10、自动化创新物联网应用云平台模块（投标时现场演示功能）
本平台将物联网技术运用于电气自动化信息技术并将数据上传至云平台，进行海量数据存储，并提供丰富的数据分析工具方便更加准确的掌握数据与分析数据，具有以下功能。
（1）数据云系统上传（2）手机数据查询（3）历史数据查询（4）数据分析统计（5）邮箱报警（6）微信报警（7）微信反向控制（8）二次开发
四、配套软件
（一）工业4.0虚拟仿真实训软件（为保证软件正版，投标时提供著作权证书原件）软件采用三维建模基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术，可以进行PLC电气控制仿真、电工电子仿真、气动仿真、液压仿真、传感器仿真等工业常用技术仿真
1、PLC仿真可以通过PLC编程控制模型的相应动作从而完成工序动作包含机械手仿真、自动门仿真、升降机仿真、分拣仿真、正反转仿真、邮件分拣、流水线、自动分拣等。
2、电工电子仿真
（1）接线仿真（2）电路仿真（3）排故仿真（4）原理仿真（5）电机拆装仿真，三相异步机拆分、单相异步机拆分等（6）仪器仪表的使用仿真万用表、双踪示波器、信号发生器、频谱仪、钳形表等
3、气动回路仿真
（1）软件以气动经典22回路为依据开发出28回路的在线及离线仿真
（2）软件中设置的14路“考考你！”表现为典型气路设备故障。
（3）软件状态含“模拟运行”“联机运行”即离线仿真、在线仿真。
4、液压回路仿真其界面可清楚的展示液压元器件的内部结构以及液压回路的工作过程。液压传动原理的动态演示并不少于18种动态演示。
5、传感器仿真
（1）温度变送传感器器仿真包含温度变送传感器模拟拆装；温度变送传感器模拟接线；温度变送传感器模拟运行仿真
（2）液位传感器仿真包含液位传感器模拟拆装；液位传感器模拟接线；液位传感器模拟运行仿真
（3）流量传感器仿真包含流量传感器模拟拆装；流量传感器模拟接线；流量传感器模拟运行仿真
6、提供免费远程教学须有投标企业LOGO，PLC培训,伺服,步进,触摸屏,变频器, 单片机，数控，机器人，工业组态及网络通信等全系列自动化技术培训，自由组合不同教学手段，实现各种不同的教学方法，比如谈话式、研讨式、活动式、竞赛式等等。进行不同老师和不同课程学习，可以通过在线学习系统向老师提问，做笔记，评价及参与话题讨论
7、PLC运行数据显示：PLC输入电压监控，PLC输出电压监控，PLC输入开关监控，PLC输出开关控制以及PLC输入电压模拟量实时数据，可根据实际需求添加128路。
8、PLC运行历史数据：显示PLC运行历史数据，可按时、天、月进行查询历史数据曲线，以及历史数据表格，可表格数据导出处理。
（二）智能物联网系统应用软件（为保证软件正版，投标时提供著作权证书原件）
1、数据显示显示输入电压监控，输出电压监控，输入开关监控，输出开关控制以及输入电压模拟量实时数据，可根据实际需求添加128路。
2、控制：控制启动停止开关的开和关，输出电压值的给定，可根据实际需求添加128路。
3、历史数据：显示输入输出电压值的历史数据，可按时、天、月进行查询历史数据曲线，以及历史数据表格，可表格数据导出处理。
4、设备报警：报警信号为PLC主机模拟量采集数值或者开关量可以自由设定，如当模拟量输入超过10V电压时产生报警，通过物联网自动化应用软件将报警信号上传到云平台，通过云平台向设置的邮箱地址或者微信推送报警信号，每台设备对应设置一个微信账号和一个邮箱账号用于接受报警信号。
5、通过手机微信关注云平台可以实现远程控制PLC的输出及监视PLC的输入状态变化。
6、终端画面包含：（1）数据显示画面：画面显示输入电压数值，输出电压监控，开关状态输入，开关控制输出，以及云端连接二维码。（2）联网设置界面：设置现场数据连接云平台后台数据库管理
五、配置清单
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序号
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名 称
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主要部件、器件及规格
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数量
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备注
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1
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实训平台
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1500mm×880mm×1400mm
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1台
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2
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工业机器人
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6轴工业机器人本体：SD500
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1台
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新时达
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机器人控制器：SRC3.1
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1套
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3
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智能视觉系统
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视觉控制器：FZ-350
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1台
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欧姆龙
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视觉相机：FZ-SC彩色相机
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2台
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4
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可编程控制器系统
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PLC主机：S7-1200 CPU 1214C AC/DC/继电器
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1只
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西门子
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数字量输出模块：SB1222 4输出
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1只
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5
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交流调速系统
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变频器：FR-D720S-0.4kW
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1套
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6
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触摸屏
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7寸 TPC7062KI
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1台
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7
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实训模块
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供料单元、输送单元、工件组装单元、仓库单元等
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1套
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8
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气泵
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静音气泵
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1台
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六、实训项目
1. 机器视觉系统的原理、使用和调试
2. 六轴工业机器人系统的原理、使用和调试
3. 六轴工业机器人坐标系统和机器视觉坐标系统标定及相互转换
4. 工业机器人与机器视觉系统综合应用的安装与调试
5. 机器视觉系统模板设置、编程与调试
6. 通过示教单元手动调试工业机器人
7. 通过示教单元设置、修改各控制点坐标
8. 通过示教单元编写、修改工业机器人程序
9. 机器人追踪坐标整定
10. 工业机器人系统的软件二次开发编程
11.智能视觉图像输入编辑与调试
12.智能视觉结果给出编辑与调试
13.智能视觉颜色比对测量
14.智能视觉编号比对测量
15.智能视觉尺寸比对测量
16.智能视觉角度测量
17. 智能视觉系统与工业机器人综合应用
18.PLC程序编程与调试
19.智能视觉系统与工业机器人综合应用
20.变频器与交流电机主电路的连接
21.变频器面板的参数设置与操作
22.变频器面板控制交流电机调速
23.通过变频器外部端子控制电机启停
24.气动方向控制回路的安装
25.气动速度控制回路的安装
26.气动顺序控制回路的安装
27.气动系统气路的连接
28.磁性开关的位置调整
29.气动系统调试
