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工業(yè)機器人實訓室解決方案
閱讀：861 發(fā)布時間：2019-8-14
一、工業(yè)機器人實訓室建設(shè)背景
隨著現(xiàn)代制造業(yè)自動化程度越來越高，制造企業(yè)對工業(yè)機器人應(yīng)用型人才需求量較大，特別是對工業(yè)機器人工程應(yīng)用、維護、管理人才需求較強和要求較高，為企業(yè)培養(yǎng)急需的技能應(yīng)用型人才是高職院校的主要任務(wù)。工業(yè)機器人應(yīng)用涉及到多門學科知識， 學生不僅要掌握理論知識， 還要具備工程技術(shù)應(yīng)用能力。而實訓環(huán)節(jié)對于學生鞏固理論知識， 特別是培養(yǎng)其解決實際工程問題的能力、工程應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力至關(guān)重要。高職院校應(yīng)充分利用現(xiàn)有資源，積極與企業(yè)開展校企合作，創(chuàng)建更加貼合實際工程應(yīng)用的工業(yè)機器人實訓室，為學生提供解決實際工程問題及提高創(chuàng)新能力的條件和機會。
二、工業(yè)機器人實訓室解決方案
工業(yè)機器人實訓室歸屬于高校自動化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用等專業(yè)，為了讓教學更加貼近真實的工作任務(wù)，我公司制定了專業(yè)人才培養(yǎng)目標、教學內(nèi)容、教學要求，使教學內(nèi)容與實際工作崗位任務(wù)相符，并以此為依據(jù)建設(shè)規(guī)劃工業(yè)機器人實訓室，經(jīng)過我公司的研究和探討，該實訓室可劃分為基礎(chǔ)區(qū)、編程及操作區(qū)、綜合訓練區(qū)和機器人仿真實訓室四個功能區(qū)域。各區(qū)域既相互區(qū)分又相互聯(lián)系，由淺入深，由單機到系統(tǒng)，技術(shù)具有連續(xù)性。由實驗平臺模擬到實際工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用，由工業(yè)機器人到特種機器人，讓學生逐步掌握機器人技術(shù)、工業(yè)機器人現(xiàn)場應(yīng)用與操作、工業(yè)控制與運動控制等機器人實用技術(shù)。在掌握機器人技術(shù)應(yīng)用的同時，訓練學生動手能力、操作能力和故障檢測維護能力。同時通過教育娛樂創(chuàng)新機器人、特種機器人、仿人形機器人的演示與操作，寓教于樂，提高學生學習興趣、拓寬知識面，為在更高領(lǐng)域的研究夯實基礎(chǔ)。系統(tǒng)提供開放性的平臺，可根據(jù)教學需要與專業(yè)建設(shè)要求開展多層次的二次開發(fā)與研究，也可結(jié)合機器人技術(shù)與當?shù)毓I(yè)背景開展應(yīng)用課題研究。
三、方案應(yīng)用效果
1、基礎(chǔ)區(qū):機器人技術(shù)基礎(chǔ)實訓室
（1）供學生完成機器人常用步進電機的小機電組成、原理、測試特性訓練
（2）供學生完成機器人常用伺服電機的小機電組成、原理、測試特性訓練
（3）供學生完成機電基礎(chǔ)和各種典型電機自動化設(shè)備的小機電組成、原理特性訓練
（4）可供學生了解機器人機械和電氣系統(tǒng)元器件的基本組成和認知，完成典型2～6自由度串聯(lián)機器人電氣接線、編程、調(diào)試、故障診斷訓練；串聯(lián)機器人運動控制技術(shù)和PLC控制機器人技術(shù)的區(qū)別；也可組織賽事。是理想的工業(yè)機器人基礎(chǔ)訓練平臺。
2、編程及操作區(qū):工業(yè)機器人編程及操作實訓室
（1） 供學生完成單機小負載多功能工業(yè)機器人操作編程控制訓練及應(yīng)用；
（2）單機中等負載工業(yè)常用的器人操作編程控制、快換系統(tǒng)訓練及應(yīng)用；與視覺集成應(yīng)用，可組織賽事。
（3）供學生完成并聯(lián)分揀工業(yè)機器人及視覺系統(tǒng)工作站集成編程應(yīng)用訓練。
3、綜合訓練區(qū):工業(yè)機器人智能制造綜合實訓室（FMS、CIMS、工業(yè)4.0）
（1）可用于參于比賽和多機器人協(xié)同作業(yè)實訓。學生可對工業(yè)機器人、智能視覺、輸送系統(tǒng)、柔性、現(xiàn)場總線及集成技術(shù)得到綜合訓練和提高。
（2）用于完成典型工業(yè)機器人在智能制造柔性生產(chǎn)線系統(tǒng)中的應(yīng)用及外圍機光電氣等外圍設(shè)備集成技術(shù)、系統(tǒng)故障診斷、編程維護等綜合實訓。以訓練學生適合工業(yè)現(xiàn)場基于機器人的智能制造生產(chǎn)線人才需要。
4、機器人仿真實訓區(qū):（純模型仿真+半實物仿真+實物驗證系統(tǒng)）
（1）工業(yè)機器人虛擬原理仿真建模訓練。
（2） 虛擬原理仿真驗證實物。
（3）用于學生工業(yè)機器人仿真軟件訓練。
（4）工業(yè)機器人虛擬實操仿真實操編程訓練。有真實控制機器人體驗。能為實際操作工業(yè)機器人打下基礎(chǔ)。
（5）典型六自由度工業(yè)機器人仿真編程實物驗證。
二、工業(yè)機器人實訓室解決方案
工業(yè)機器人實訓室歸屬于高校自動化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用等專業(yè)，為了讓教學更加貼近真實的工作任務(wù)，我公司制定了專業(yè)人才培養(yǎng)目標、教學內(nèi)容、教學要求，使教學內(nèi)容與實際工作崗位任務(wù)相符，并以此為依據(jù)建設(shè)規(guī)劃工業(yè)機器人實訓室，經(jīng)過我公司的研究和探討，該實訓室可劃分為基礎(chǔ)區(qū)、編程及操作區(qū)、綜合訓練區(qū)和機器人仿真實訓室四個功能區(qū)域。各區(qū)域既相互區(qū)分又相互聯(lián)系，由淺入深，由單機到系統(tǒng)，技術(shù)具有連續(xù)性。由實驗平臺模擬到實際工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用，由工業(yè)機器人到特種機器人，讓學生逐步掌握機器人技術(shù)、工業(yè)機器人現(xiàn)場應(yīng)用與操作、工業(yè)控制與運動控制等機器人實用技術(shù)。在掌握機器人技術(shù)應(yīng)用的同時，訓練學生動手能力、操作能力和故障檢測維護能力。同時通過教育娛樂創(chuàng)新機器人、特種機器人、仿人形機器人的演示與操作，寓教于樂，提高學生學習興趣、拓寬知識面，為在更高領(lǐng)域的研究夯實基礎(chǔ)。系統(tǒng)提供開放性的平臺，可根據(jù)教學需要與專業(yè)建設(shè)要求開展多層次的二次開發(fā)與研究，也可結(jié)合機器人技術(shù)與當?shù)毓I(yè)背景開展應(yīng)用課題研究。
三、方案應(yīng)用效果
1、基礎(chǔ)區(qū):機器人技術(shù)基礎(chǔ)實訓室
（1）供學生完成機器人常用步進電機的小機電組成、原理、測試特性訓練
（2）供學生完成機器人常用伺服電機的小機電組成、原理、測試特性訓練
（3）供學生完成機電基礎(chǔ)和各種典型電機自動化設(shè)備的小機電組成、原理特性訓練
（4）可供學生了解機器人機械和電氣系統(tǒng)元器件的基本組成和認知，完成典型2～6自由度串聯(lián)機器人電氣接線、編程、調(diào)試、故障診斷訓練；串聯(lián)機器人運動控制技術(shù)和PLC控制機器人技術(shù)的區(qū)別；也可組織賽事。是理想的工業(yè)機器人基礎(chǔ)訓練平臺。
2、編程及操作區(qū):工業(yè)機器人編程及操作實訓室
（1） 供學生完成單機小負載多功能工業(yè)機器人操作編程控制訓練及應(yīng)用；
（2）單機中等負載工業(yè)常用的器人操作編程控制、快換系統(tǒng)訓練及應(yīng)用；與視覺集成應(yīng)用，可組織賽事。
（3）供學生完成并聯(lián)分揀工業(yè)機器人及視覺系統(tǒng)工作站集成編程應(yīng)用訓練。
3、綜合訓練區(qū):工業(yè)機器人智能制造綜合實訓室（FMS、CIMS、工業(yè)4.0）
（1）可用于參于比賽和多機器人協(xié)同作業(yè)實訓。學生可對工業(yè)機器人、智能視覺、輸送系統(tǒng)、柔性、現(xiàn)場總線及集成技術(shù)得到綜合訓練和提高。
（2）用于完成典型工業(yè)機器人在智能制造柔性生產(chǎn)線系統(tǒng)中的應(yīng)用及外圍機光電氣等外圍設(shè)備集成技術(shù)、系統(tǒng)故障診斷、編程維護等綜合實訓。以訓練學生適合工業(yè)現(xiàn)場基于機器人的智能制造生產(chǎn)線人才需要。
4、機器人仿真實訓區(qū):（純模型仿真+半實物仿真+實物驗證系統(tǒng)）
（1）工業(yè)機器人虛擬原理仿真建模訓練。
（2） 虛擬原理仿真驗證實物。
（3）用于學生工業(yè)機器人仿真軟件訓練。
（4）工業(yè)機器人虛擬實操仿真實操編程訓練。有真實控制機器人體驗。能為實際操作工業(yè)機器人打下基礎(chǔ)。
（5）典型六自由度工業(yè)機器人仿真編程實物驗證。