工业机器人系统集成实验室占地200平方米,主要设备包括FANUC机器人工作站、机器人测量平台以及机电综合测量平台等硬件设备,还包括BwCAM离线编程系统和机器人教学、开发工具包等软件。这些设备主要服务于机电、机制、智能制造以及机械工程等相关专业的机器人课程,传感器课程和测试技术等课程。
FANUC机器人工作站主要为学生开设机电一体化综合实训项目、机器人编程、机器人运动规划以及机器人运动控制等相关实验项目,培养学生机器人应用和操作的能力。机电综合测控实验平台主要面向学生开展多传感器信息融合实验、振动信号检测与分析实验、密集信号检测与分析实验等实验项目提高学生设备故障诊断与检测能力。
工业机器人示教编程实训平台
工业机器人示教编程实训平台主要用来支撑学生进行工业机器人的基础知识学习和示教编程实操训练,如下图所示。
图 FANUC品牌工业机器人示教编程工作站
工业机器人示教编程实训平台主要由工业机器人系统、实验模块、机器人工具模块、电控系统和供气系统组成。其教学特点综合了理(工业机器人编程理论知识)、虚(工业机器人虚拟仿真实验任务)、实(实验工作站与实验任务配套)一体化教学特征,选用性能优良的设备,采用最新自动化技术,融合“智能制造、智慧工厂”理念,采用“模块化、简易化”设计方法,可充分学习工业机器人及其周边应用技术,切实掌握相关实操技能。
工业机器人系统集成/示教编程实验室主要与《工业机器人现场编程》课程相对应,该门课程可对应的教材为《工业机器人应用基础》、《工业机器人现场编程》。同时,此实验室可对本科课程如《机械制图与CAD基础》、《控制工程基础》、《可编程逻辑控制器及应用》、《机电传动控制》、《机械制造工艺学》、《数控加工工艺与编程》、《测试技术基础》、《传感器原理及应用》、《电机拖动与控制》、《机械设计》、《机械原理》以及课程设计和毕业设计等起到一定的辅助教学功能,可支撑机械工程专业、自动化专业、机器人工程专业等。
工业机器人测量平台
工业机器人测量平台AutoArm是全自动通用便携式三坐标测量机器人,它对温度、湿度、场地没有苛刻的要求。高精度、低要求、灵活轻便、操作简单,经常在实际生产中的工厂车间、装配现场完成测量任务。AutoArm测量基于通用测量软件平台AAM,简洁直观的图形操作界面, CAD模型导入,多种对齐方式,测量操作人员可以随时随地进行测量,解决大多数测量任务。
工业机器人测量平台主要用于机械制造测量技术实验课程的补充与扩展,同时是对于工业机器人编程技术的巩固与进一步学习。工业机器人测量平台配有实体测量软件、数据分析软件、实体建模软件、智能测量机器人,同时与原有的三坐标测量仪、轮廓测量仪配合使用。对学生训练的内容包括零件建模、坐标控制、手动分步测量、自动测量、数据分析、数据整合等工序,这些实验内容形成一个零件流水线测量流程。
图AutoArm工业机器人测量平台
BwCAM离线编程系统
BwCAM离线编程仿真软件主要功能是以计算机辅助制造手段定义与配置增减材制造工序及工艺,实现工业机器人及数控加工设备(如:CNC、冲铣、切割、焊接、喷涂、雕刻、激光或电火花加工、塑料成型、3D打印生产等)的离线智能化编程与快速仿真分析,可大幅提升有关工作的质量与效率,降低成本与难度。
BwCAM 离线编程仿真软件离线软件简单易用,轻松上手,支持多机器人协同加工、支持所有品牌的机器人;无需借助其他CAM平台生成刀路,为独立软件,并非插件;直接选择六轴机器人编程,无需五轴转六轴刀路,全景仿真模拟,实时修改,所见即所得;支持带直线轴和旋转附加轴的联动;多种工艺包可选,如:切割,雕刻,打磨,熔覆,淬火,去毛刺,3D打印,修边,喷涂,抛光,焊接,涂胶,刀片割铣,滚边,锯切,热线切割等。软件系统在数控加工、工业机器人应用技术和机器人工程等多门专业实验课程中得到应用。
图BwCAM离线编程仿真软件界面
机器人教学、开发工具包
MoRo Studio是EwayOS的开发套件,主要用于开发EwayOS中各个模块。详细的说明文档及范例程序支持,让不熟悉机器人的开发者也能快速上手设计程序。
图机器人开发环境
MoRo Studio由以下模块组成:
n SDK模块,包含感知算法开发、机器人应用开发、运动控制算法开发及硬件通信开发的对应模块。
n emake工程管理器,便于开发者生成、管理各模块工程。
n MoRoUI,MoRo机器人的配置调试工具。
n EwayInstaller,程序发布安装模块自动化部署