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埃斯顿工业机器人实训基地

发布日期:2015-07-28  浏览次数:2416

    埃斯顿工业机器人实训基地是我校与南京埃斯顿机器人工程有限公司合作共建。主要包含埃斯顿六轴工业机器人ER220二台,点焊机器人工作站、滚边机器人工作站各一套,MOTOMAN机器人本体二套,基于SOLIDWORKS的离线仿真软件Beta版软件45套。实训场地面积300㎡,设备资产金额160万元。实训基地建立了一支以工业机器人关键零部件研究、系统集成为主要研究方向的跨院系教师团队,支撑工业机器人专业和相关专业人才培养,打造以工业机器人应用为特色的综合实训平台。  

    实验室现有专职教师五人,其中高级工程师二人,实验师三人。

    实训基地设备包含焊接机器人系统、滚边机器人系统、机器人零件展示模块3个部分组成,如图1。

图1埃斯顿机器人工作站

1、焊接机器人系统

    根据机器人在焊接领域中的实际应用案例,结合现代高校教学模式,更好地实现教学目的,设计出了一套机器人点焊教学演示系统,如图2。


图2焊接机器人系统工作站

     该演示系统是一套典型的点焊机器人工作站,能够很具体地展示出机器人在点焊领域中的应用模式,使学员能够很直观地认识了解点焊机器人系统的应用。系统选用ER220机器人进行点焊工作,系统主要由ER220机器人系统、焊钳、工件定位夹具、PLC控制系统、信息系统、冷却系统、安全围栏等组成,如表三。设备中包含工件夹紧自动检测装置、安全装置、气动控制系统等。本系统适用于工程类院校针对机器人系统、非标机械结构、检测装置、气动控制、电气控制、焊接应用等专业科目的实践性教学,可培养机器人控制及应用方向的专业性人才。

2、滚边机器人系统

包边加工是将外板、内板或是利用模具等工具将一张板材翻边折压的工序。机器人滚边压合技术,现在已经被应用于轿车白车身关键部件包边制造中,主要部件有顶盖天窗、发动机罩盖、行李厢盖、车门、翼子板和轮罩。随着汽车工业的迅猛发展,车型的更新换代加速,各大汽车制造厂家为了缩短产品的开发周期、降低开发成本,广泛采用柔性化生产技术。这样,机器人滚边压合的这项柔性化生产技术成为轿车产品开发首选应用技术。根据机器人在汽车车身零件加工行业中的实际应用案例,结合现代高校教学模式,更好地实现教学目的,设计出了一套汽车车门滚边教学演示系统,如图3所示。

 图3 滚边机器人系统工作站

    该演示系统是一套典型的汽车车门滚边工作站,能够很具体地展示出机器人在车身零件加工行业的应用模式,使学员能够很直观地认识了解机器人滚边应用。演示系统选用ER220机器人进行滚边作业,系统主要由ER220机器人系统、滚边胎膜及夹具系统、变位机、机器人安装底座、滚轮系统、控制系统、信息系统、安全围栏等组成。本系统适用于工程类院校针对机器人系统、非标机械结构、气动控制、电气控制等专业科目的实践性教学,有助于培养机器人控制及应用方向的专业性人才。

3、机器人零件展示模块

埃斯顿公司提供2套2手MOTOMAN机器人,其中一套为整体组装件为学生提供教学,给学生感性认识;另一套拆解成零件,放在展示架,用于学生实物测绘,3维建模;学生通过实物观察和理论教学相结合,提升学生设计和工程应用的能力。

教学内容及安排如下:

 

序号

项目名称

主要设备

训练目标和内容

计划

时数

组织

方式

1

工业机器人认知

MOTOMAN机器人本体

机器人零件结构(零件爆炸图)、传动链、安全与操作注意事项、机器人安装基础、位置点设置与坐标系

4

实物+展板+CAI

2

工业机器人入门

埃斯顿ER220焊接、滚边机器人系统

末端执行器匹配、示教单元运动

6

介绍、演示、实习、体验

3

进行机器人关键零件测绘设计

MOTOMAN机器人本体

对给定零件在SolidworksCATIA中进行建模设计

18

4

对关键进行工程设计

MOTOMAN机器人本体

CAD软件进行工程设计

12

5

*典型运动学仿真

对给定模型在SolidworksCATIA中进行运动仿真

6

6

自定义界面设置

埃斯顿ER220机器人

工作界面设计与布置

4

7

典型机器人运用涉及的其他设备、现场工艺

机器人外围设备介绍、典型工艺分析、系统集成

4-12

8

基本指令操作1

埃斯顿ER220机器人

伺服开和关、运行速度设置、各关节位置给定、单步执行指令等

8

9

基本指令操作2

连续执行指令、程序调转执行、限位与限速设置

12

10

*离线编程1

埃斯顿机器人焊接系统

ABB弧焊离线模块

16

11

*离线编程2

MZ07等七台机器人

ROBCAD调用.co格式数模、双机动作协调

24

 

    埃斯顿工业机器人实训基地可同时容纳一个班的机器人专项实训,实训内容从机器人零部件结构展示与拆装到工业机器人系统集成。实验室服务对象为自动化(工业机器人)、机械工程及其自动化、车辆工程等相关专业,主要课程包括机器人学导论、工业机器人机构学、工业机器人控制技术、工业机器人编程与应用、工业机器人编程与操作实习、工业机器人系统集成综合实习。教材使用由中心编写的《工业机器人实训指导书》。

 

 

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