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LGGY-SJ03型機器人視覺分揀螺母工作站實訓系統

一、功能及說明

機器人視覺分揀螺母工作站實訓系統包括了工業機器人技術、多種作業技術、傳感器檢測技術、PLC編程技術、手抓控制技術、視覺檢測等技術。系統由多種實訓功能模塊組合搭建而成，分別為:

工業機器人模塊:由工業機器人、底座、末端手爪工具、機器人控制系統和示教盒組成。

作業工件倉儲模塊:4個4層自動倉儲模塊，用于存儲試驗盒。

輸送帶模塊:輸送帶模塊由鋁合金型材搭建，安裝皮帶傳輸，皮帶上面兩側分別固定鈑金板材，結構牢固。

輸送帶技術參數:長度: 長600mm*寬100mm*高100mm;最高速度:>3m/min。

多種末端工具模塊:由手抓工具、定制鈑金工具、還可替換真空吸盤工具等三種。

PLC主控模塊:主要由PLC控制器、控制箱等組成。采用領控 ZK3U PLC控制各功能模塊。

視覺檢測模塊:視覺相機模塊，本視覺為彩色智能視覺具備定位、顏色分辯等功能。

電子秤模塊: （1）精度為 0.1g （2）支持 modbus-RTU 通訊，可讀物體重量，天平狀態。

傳感器模塊:光電傳感器，計算螺母什么時候到視覺識別區域，并控制傳送帶啟停。

報警燈模塊: 紅綠藍三色報警燈，通過不同顏色告知不同狀態。

數碼管計數模塊:在傳送帶上安裝數碼管顯示計數模塊，即可知道傳送帶上供貨量的總數，并通過顯示總數出來，在大小螺母分揀機械臂分別裝一個計數器，用來計數大小螺母分別通過的總數量。

人機交互界面模塊:使用工業觸摸屏，將主控采集到的數據全部顯示出來。

其他:包括系統實訓臺、控制按鈕與連接器盒、不同大小螺母、走線槽等氣路系統組成。

本裝置是一種教學培訓展示產線且最為典型的機電氣一體化產品，是為高等院校、職業院校、職業教育培訓機構而研制的，適合工業機器人、機電一體化、電氣自動化等相關專業的教學和培訓。它在接近工業生產制造現場基礎上又針對教學及實訓目的進行了專門設計，強化了機電氣一體化的安裝與調試能力。

二、系統效果圖

三、系統模塊介紹

注明:各模塊圖片與照片為參考，外形和尺寸或稍有區別，以產品配套為準。

1、實訓臺（1700X1200X750mm）

系統各模塊放置于鋁型材實訓臺上，實訓臺主架由鈑金與鋁型材搭建，兩側安裝擋板，采用半封閉式結構加強空氣流通以便散熱，邊角圓弧處理。前部亞克力材質對開門，安全操作方便，外形規整大方。實訓臺底部配置剎車滾輪和可調支腳，方便支撐與移動。系統抽展式控制部分水平配滑道放置在實訓臺中央，對門打開時，控制部分可拉出。底部形態:可調支腳與滾輪。

2、工業機器人模塊

模塊采用ZK-BOT303Ed教學款機械臂、底座、末端手爪工具、機器人控制系統和示教器組成。

3、輸送帶模塊

由鋁型材支架，鈑金鈑材，采用單相異步電機控制，速度可調節，以便機械臂進行模擬輸送物料等；長度: 大約在長600mm*寬100mm*高100mm;最高速度:>3m/min;尺寸按實際場景靈活變換；可協助光電傳感器，從而控制輸送帶啟停；其中一個輸送帶安裝有自動抖料裝置，物料來到就開始啟動，抖動物料往前一字排開。實際傳送帶顏色為黑色。

4、作業工件倉儲模塊

4個4層井式自動升降倉儲模塊，尺寸為250mm*200mm，采用鋁合金框架，使用主控控制層數邏輯，包含控制電機電路，4層倉儲每層配有紅外傳感器，方便檢測試試驗盒是否到位，到位之后控制電機轉動，自動上升一個試驗盒高度，等待下一個試驗盒的到來。

5、PLC主控模塊

1）ZK3U PLC：16 路 DC24V NPN 輸入；16 路晶體管輸出，負載 DC24V，最大 3A （NPN 輸出）；4 路 200KHz 高速脈沖輸出；模擬量（0-10V）為 10 路 AD，2 路 DA；通訊為 1 路 RS232，2 路 RS485；

2）聯機 PCB 板：采用 5 路繼電器和 6 路光耦隔離，配有 1 路電子秤通訊 RS485 轉接模塊，7 路DI輸入通訊轉接模塊，6路DO24V輸出轉換模塊；

3）編程軟件：GX WORKS2、GX Developer

6、電子秤模塊

（1）精度為 0.1g

（2）支持 modbus-RTU 通訊，可讀物體重量，天平狀態

7、傳感器模塊

（1）10—30V NPN 常開常閉型光電開關。

8、openMV視覺模塊

9、多種末端工具模塊

機器人末端手爪工具：采用品牌LDX-335MG數字舵機，機器人/機械臂專用，長壽命/耐燒機械爪專用，氣動手爪工具可抓取系統收納工件，送至輸送帶。圓形吸盤式24V直流電磁鐵工具：圓形吸盤式24V直流電磁鐵工具導電性能強勁，強勁吸力用來吸取不同螺母最為合適。

10、報警燈模塊

11、數碼管計數模塊

12、人機交互界面模塊

13、備品備件與安調工具

四、技術參數

1．工作電源: AC220V±10％ 50HZ

2．工作環境: 溫度-10℃－+40℃ 相對濕度＜85％（25℃）海撥＜4000m

3．系統容量：＜1000W

4．尺寸：1700mm×1200mm×750mm

5．整體重量：約50Kg

五、系統完成項目

1.示教器控制機械臂回原點實驗；

2.示教器控制機械臂點動實驗；

3.示教器控制機械臂多軸運動實驗；

4.示教器控制機械臂多軸關節插補（3 軸同步）實驗；

5.示教器控制機械臂、光電傳感器等整體案例實驗；

6.觸摸屏編程實驗；

7.PLC 與機械臂 I/O 通訊實驗；

8.單臺機械臂的搬運實驗；

9.多臺機械臂的聯機實驗；

10. open Mv視覺識別螺母大小

11. openMv視覺畫圖

12. open Mv視覺識別尋找色塊

13. open Mv視覺識別AprilTag標記跟蹤

14. open Mv視覺模板匹配

15. open Mv視覺多模板匹配

16. open Mv視覺特征點檢測

17. open Mv視覺測距

18. open Mv視覺掃碼識別

19. open Mv顏色模板匹配同時識別

20. open Mv分辨不同人臉

21.數碼管計數讀取

22.實現報警功能

23.主控板與顯示屏通訊，實現交互界面控制顯示

24.主控板控制作業工件倉儲模塊運行

25.螺母自動分揀實驗

六、配置清單

1.工作站配置：

注明：以上型號會存在出入，所以僅供參考，實際上會更換替換為其他型號，請以收到實際的型號為準。

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