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工业机器人虚拟仿真实训平台-虚拟仿真系统定制开发

发布时间:2023-08-18

编辑人:灵图互动

阅读量:209

工业机器人虚拟仿真实训平台通过虚拟环境和仿真技术,为学员提供了真实场景下的实践机会。学员可以在虚拟环境中进行工业机器人涂胶、激光切割、搬运、弧焊作业等操作的模拟和实验,提前熟悉工艺流程、掌握操作技巧,并通过实时反馈和数据分析来衡量操作的准确性和效率。这样的实训平台不仅能够提高学员的技能水平,而且还能减少实际操作中的错误和风险,进而提升教学效率和质量。

工业机器人虚拟仿真实训平台主要包括工业机器人涂胶虚拟仿真实训项目、工业机器人激光切割虚拟仿真实训项目、工业机器人搬运动作虚拟仿真实训项目和工业机器人弧焊作业仿真实训项目。

工业机器人虚拟仿真实训平台

1. 工业机器人涂胶虚拟仿真实训项目

工业机器人涂胶虚拟仿真实训项目要完成工业机器人对工件的4个直线边缘进行涂胶作业。学生通过此虚拟仿真实训项目的训练,将掌握工业机器人沿规则路径工作的编程技巧,并学习采用示教指令的方法设计涂胶路径,为今后在实际工作中进行工业机器人涂胶操作打下坚实的基础。通过虚拟仿真环境的训练,学生可以有效地掌握涂胶作业的技巧和流程,提高工业机器人应用的能力和效率。具体实训内容包括:

(1)创建工业机器人工作站和系统;

(2)手动操纵机器人;

(3)建立工业机器人工件坐标;

(4)为工业机器人安装工具;

(5)设定运动指令参数;

(6)创建工业机器人运动轨迹程序;

(7)仿真设定,仿真运行机器人轨迹;

(8)将机器人仿真效果制作成 exe 可执行文件;

(9)工作站的打包、解包等。

该项目的训练为其他项目实训奠定了基础。

2. 工业机器人激光切割虚拟仿真实训项目

工业机器人激光切割仿真实训项目安排在机器人涂胶虚拟仿真实训项目训练之后进行。在该项目中,要让工业机器人对不规则曲线进行激光切割操作。本工作站的教学重点是对不规则曲线采用自动生成路径的方法设定激光切割仿真路径。通过此项目的训练,要求学生掌握工业机器人沿不规则路径运行的仿真方法。

该虚拟仿真实训项目实训的知识点还有:

(1)创建机器人激光切割曲线;

(2)自动生成机器人激光切割路径;

(3)机器人目标点调整;

(4)轴配置参数调整;

(5)完善程序等。

通过以上两个实训项目,对学生进行工业机器人不同运动路径的仿真训练。

工业机器人激光切割虚拟仿真实训项目

3. 工业机器人搬运动作虚拟仿真实训项目

工业机器人搬运动作项目中让工业机器人完成的工作是用吸盘工具把输送链上的产品搬移到旁边的垛板上。工业机器人搬运动作虚拟仿真实训项目,既要实现机器人按路径行走,又要利用工具吸附产品和释放产品。

定义动作信号、应用动作指令和逻辑指令对机器人的吸附和释放动作进行虚拟仿真,是该项目训练的重点。

该虚拟仿真实训项目的训练内容有:

(1)布局工作站;

(2)创建工具;

(3)用 Robotstudio 的建模功能建模;

(4)定义配置编辑器;

(5)设置事件管理器;

(6)设计搬运工件的路径;

(7)Set 、 Reset 、 WaitTime 等逻辑指令的应用。

通过前 3 个项目的训练,要求学生掌握工业机器人的运动路径仿真和动作仿真的处理方法,即掌握基本的工业机器人应用仿真的编程方法。

工业机器人弧焊作业虚拟仿真实训项目

4. 工业机器人弧焊作业虚拟仿真实训项目

工业机器人弧焊作业虚拟仿真实训项目要求完成工业机器人在变位机的配合下,对装在变位机上的零件进行弧焊作业,具体工作步骤是:变位机一轴转动90°,把零件上的圆孔放平,机,器人弧焊大孔的一面,变位机二轴旋转180° ,弧焊小孔的另一面。可根据实训的进度,继续完成大、小孔剩下一面的弧焊。

本虚拟仿真实训的重点:一是变位机的应用;二是采用示教目标点的方法生成弧焊路径;三是在生成的路径中,根据实际 情况把 MoveJ 或 MoveL 指 令 转 换 为MoveC 指令。

实训项目的主要内容有:

(1)构建焊接机器人工作环境;

(2)建立模型;

(3)变位机的导入与激活;

(4)在变位机上安装工件;

(5)多路径的添加及执行顺序的调整等。

本仿真项目的训练,除了工业机器人本体的仿真外,增加了外围设备的仿真处理方法。

以上4个虚拟仿真实训项目的安排由易到难,所用的方法和训练的知识点各有侧重,选取的是工业机器人应用的典型案例,训练点均包含 Robotstudio 的基础应用。当学生顺序完成4个仿真实训项目后,还可进行项目的横向扩展和纵向扩展,将自己的仿真项目拿到实际设备中进行验证。

工业机器人虚拟仿真实训平台大大提高了学生参加实训的兴趣和成就感,激发了学生的学习积极性及创新思维,有利于学生的创新实践活动,也激发了教师进行虚拟仿真实训教学的积极性。此外,虚拟仿真编程、调试工作站的虚拟仿真实训能给予学生充足的纠错空间,学生能够就关键技术要点在软件中进行反复练习,从而大大减少初学者因对工业机器人的不熟练操作而对设备造成损坏,也较好地解决了实训设备和经费不足的问题,降低了实训成本,提高了实操训练的效率。

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