一種工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

申請(qǐng)公布號(hào)為cn106128276a的中國發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括實(shí)訓(xùn)臺(tái)1a，設(shè)置在實(shí)訓(xùn)臺(tái)1a上的六軸機(jī)器人2a、位于六軸機(jī)器人2a行程范圍內(nèi)的多個(gè)模塊化設(shè)計(jì)的教學(xué)模組，例如基礎(chǔ)教學(xué)模組3a、搬運(yùn)教學(xué)模組4a和碼垛教學(xué)模組5a等。

但是現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)存在以下技術(shù)問題：將工業(yè)機(jī)器人2a與多個(gè)教學(xué)模組一起設(shè)置在實(shí)訓(xùn)臺(tái)上，一方面對(duì)工業(yè)機(jī)器人2a的體積會(huì)有一定的要求，即限制了工業(yè)機(jī)器人2a的選型，從而限制了工業(yè)機(jī)器人2a的工業(yè)應(yīng)用和行程范圍，難以滿足工業(yè)化的生產(chǎn)需求，另一方面也不便于對(duì)實(shí)訓(xùn)臺(tái)1a上的模組進(jìn)行自由組合和擴(kuò)展，不利于豐富教學(xué)內(nèi)容，難以滿足教學(xué)工作的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種有利于多個(gè)教學(xué)模組的自由組合和擴(kuò)展，可同時(shí)適用工業(yè)生產(chǎn)需求和教學(xué)工作的工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)，包括工業(yè)機(jī)器人，其特征在于：還包括基礎(chǔ)教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)、搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)、數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)和視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)與工業(yè)機(jī)器人相分離且位于工業(yè)機(jī)器人的行程范圍內(nèi)。

采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)將各實(shí)訓(xùn)臺(tái)與工業(yè)機(jī)器人分開，不會(huì)限制工業(yè)機(jī)器人的選型，可滿足工業(yè)化的生產(chǎn)需求；將各實(shí)訓(xùn)臺(tái)分開，可方便豐富和擴(kuò)展各實(shí)訓(xùn)臺(tái)的功能，并便于對(duì)多個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)進(jìn)行自由組合和擴(kuò)展，有利于豐富教學(xué)內(nèi)容，可滿足教學(xué)工作的需求。

作為優(yōu)選，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)的底部的四個(gè)角處均設(shè)有萬向輪和可升降的腳杯。該設(shè)置可方便移動(dòng)并定位實(shí)訓(xùn)臺(tái)，以方便與其他模組靈活組合。

作為優(yōu)選，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)內(nèi)均設(shè)有一子plc控制器，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)上還設(shè)有接線盒以及設(shè)置在接線盒上的開關(guān)面板，所述各開關(guān)面板分別通過各自的接線盒與各自的子plc控制器電連接，所述各子plc控制器均與工業(yè)機(jī)器人的機(jī)器人控制柜通信連接。在各模組下設(shè)置與工業(yè)機(jī)器人通信連接的子plc控制器，可利用子plc控制器與工業(yè)機(jī)器人交互信息，并對(duì)模組進(jìn)行直接控制，由于plc控制器接口豐富，從而使得控制簡單方便，另外設(shè)置開關(guān)面板可方便人機(jī)交互以控制機(jī)器人的生產(chǎn)教學(xué)活動(dòng)。

作為優(yōu)選，還包括總控制柜和上位機(jī)，所述總控制柜內(nèi)設(shè)有主plc控制器，所述各子plc控制器之間、以及主plc控制器與各子plc控制器和機(jī)器人控制柜之間均通過以太網(wǎng)通信連接，所述上位機(jī)與主plc控制器遠(yuǎn)程通信連接。該設(shè)置可利用主plc控制器來監(jiān)視各實(shí)訓(xùn)臺(tái)和工業(yè)機(jī)器人的工作狀態(tài)，并利用上位機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中管理以協(xié)調(diào)各實(shí)訓(xùn)臺(tái)和工業(yè)機(jī)器人的分散控制，從而可完成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。

作為優(yōu)選，還包括設(shè)置在工業(yè)機(jī)器人和各實(shí)訓(xùn)臺(tái)四周的安全防護(hù)裝置。該設(shè)置可使工業(yè)機(jī)器人工作更加安全，不會(huì)對(duì)操作人員造成傷害。

作為優(yōu)選，所述基礎(chǔ)教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)包括第一臺(tái)體以及設(shè)置在第一臺(tái)體上的軌跡編程訓(xùn)練教具，所述軌跡編程訓(xùn)練教具上設(shè)有尖錐和直角用于完成工具坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的標(biāo)定，所述軌跡編程訓(xùn)練教具上還設(shè)有多個(gè)向下凹陷的圖案用于進(jìn)行軌跡示教，所述軌跡編程訓(xùn)練教具通過上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可平放或傾斜安裝在第一臺(tái)體上。該設(shè)置將軌跡編程訓(xùn)練教具通過上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在第一臺(tái)體上，當(dāng)翻轉(zhuǎn)上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使軌跡編程訓(xùn)練教具平放時(shí)可用于二維軌跡示教，當(dāng)翻轉(zhuǎn)上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使軌跡編程訓(xùn)練教具傾斜時(shí)可用于三維軌跡示教，因此示教難度更大，內(nèi)容更豐富。

作為優(yōu)選，所述第一臺(tái)體上還設(shè)有銷釘振動(dòng)盤和銷釘孔訓(xùn)練教具。該設(shè)置可示教銷釘振動(dòng)盤上的銷釘如何安裝在銷釘孔訓(xùn)練教具的銷釘孔上，即將軌跡編程具體化到工業(yè)生產(chǎn)中的具體工藝，從而更加豐富了基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)容。

作為優(yōu)選，所述搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)包括第二臺(tái)體、設(shè)置在第二臺(tái)體上的自動(dòng)傳送帶、以及設(shè)置在自動(dòng)傳送帶末端的立體倉儲(chǔ)架，所述第二臺(tái)體上位于自動(dòng)傳送帶末端與立體倉儲(chǔ)架之間還設(shè)有搬運(yùn)機(jī)械手。在實(shí)訓(xùn)臺(tái)上位于自動(dòng)傳送帶末端與立體倉儲(chǔ)架之間設(shè)置搬運(yùn)機(jī)械手，可利用搬運(yùn)機(jī)械手來將自動(dòng)傳送帶上的產(chǎn)品搬運(yùn)到立體倉儲(chǔ)架內(nèi)，這樣只要搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)置得足夠輕巧，就不會(huì)與立體倉儲(chǔ)架發(fā)生干涉，因此無需限制工業(yè)機(jī)器人的體積和選型，從而使工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用范圍和行程范圍均不會(huì)受到限制，因此可很好地同時(shí)適用工業(yè)化生產(chǎn)和教學(xué)工作。

作為優(yōu)選，所述視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)包括第三臺(tái)體以及設(shè)置在第三臺(tái)體上的兩條相互平行的用于運(yùn)輸托盤的自動(dòng)輸送線，所述兩條自動(dòng)輸送線的起始端設(shè)有托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置用于儲(chǔ)存并釋放托盤到自動(dòng)輸送線上，所述兩條自動(dòng)輸送線沿流水方向依次設(shè)有上料工位、振動(dòng)工位和視覺工位，所述振動(dòng)工位下設(shè)有振動(dòng)裝置用于使經(jīng)過振動(dòng)工位的托盤發(fā)生振動(dòng)以改變產(chǎn)品在托盤內(nèi)的位置，所述視覺工位的上方設(shè)有圖像采集裝置，所述自動(dòng)輸送線的末端設(shè)有托盤收集裝置。該視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)模擬了實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過程，內(nèi)容豐富多樣，可同時(shí)適用工業(yè)化生產(chǎn)和教學(xué)工作。

作為優(yōu)選，所述托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置包括第一殼體、設(shè)置在第一殼體內(nèi)的第一上料機(jī)構(gòu)和第一推料裝置，所述第一上料機(jī)構(gòu)包括用于由下而上單列存儲(chǔ)托盤的托盤架、絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)，所述第一殼體的上方位于托盤架所在的位置處設(shè)有缺口，所述托盤架通過絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可在第一殼體的缺口處上下升降，所述第一推料裝置包括設(shè)置在第一殼體上的支架、設(shè)置在支架上的第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置、以及設(shè)置在第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置活動(dòng)端上的用于使托盤架內(nèi)的托盤彈出的第一推塊。該托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，只要由電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使托盤架上升穿過第一殼體的缺口伸出到第一殼體外，就可將托盤由下而上單列存儲(chǔ)在托盤架上，然后再驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使托盤架下降至第一殼體內(nèi)的相應(yīng)位置，就可由第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)第一推塊使托盤架上的托盤彈出并滑動(dòng)到自動(dòng)輸送線上。

作為優(yōu)選，所述數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)包括第四臺(tái)體、以及設(shè)置在第四臺(tái)體上的數(shù)控機(jī)床和第二上料機(jī)構(gòu)，所述第二上料機(jī)構(gòu)包括用于由下而上單列疊放物料的儲(chǔ)料裝置和第二推料裝置，所述儲(chǔ)料裝置固設(shè)在數(shù)控機(jī)床的一側(cè)，所述儲(chǔ)料裝置的底部通過一向下傾斜的滑槽與數(shù)控機(jī)床的一夾料平臺(tái)相連通，所述第二推料裝置設(shè)置在儲(chǔ)料裝置的底部用于將儲(chǔ)料裝置最底部的物料推向滑槽而到達(dá)夾料平臺(tái)上。該設(shè)置使得在上料時(shí)只需利用工業(yè)機(jī)器人將物料依次疊放在儲(chǔ)料裝置上，利用第二推料裝置一推即可完成上料，產(chǎn)品加工完成后只要用工業(yè)機(jī)器人抓取夾料平臺(tái)上的產(chǎn)品即可完成下料，因此上下料非常方便。

附圖說明：

圖1為現(xiàn)有工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明基礎(chǔ)教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明基礎(chǔ)教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的軌跡編程訓(xùn)練教具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的儲(chǔ)料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的滑槽和夾料平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的第一上料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的第一推料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本發(fā)明視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)的托盤收集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

現(xiàn)有技術(shù)圖中：1a-實(shí)訓(xùn)臺(tái)，2a-六軸機(jī)器人，3a-基礎(chǔ)教學(xué)模組，4a-搬運(yùn)教學(xué)模組，5a-碼垛教學(xué)模組；

本發(fā)明圖中：1-工業(yè)機(jī)器人，2-基礎(chǔ)教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)，3-搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)，4-數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)，5-視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)，6-萬向輪，7-腳杯，8-子plc控制器，9-接線盒，10-開關(guān)面板，11-總控制柜，12-機(jī)器人控制柜，13-上位機(jī)，14-安全防護(hù)裝置，15-安全護(hù)欄，16-安全門，17-安全光幕布，18-第一臺(tái)體，19-軌跡編程訓(xùn)練教具，20-尖錐，21-直角，22-圖案，23-上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，24-銷釘振動(dòng)盤，25-銷釘孔訓(xùn)練教具，26-第一位置檢測(cè)裝置，27-第二臺(tái)體，28-自動(dòng)傳送帶，29-立體倉儲(chǔ)架，30-搬運(yùn)機(jī)械手，31-第二位置檢測(cè)裝置，32-第三位置檢測(cè)裝置，33-架體，34-板件，35-倉儲(chǔ)位，36-物料檢測(cè)傳感器，37-第四臺(tái)體，38-數(shù)控機(jī)床，39-第二上料機(jī)構(gòu)，40-儲(chǔ)料裝置，41-第二推料裝置，42-滑槽，43-夾料平臺(tái)，44-第二推塊，45-第二前后直線驅(qū)動(dòng)裝置，46-第二殼體，47-自動(dòng)門，48-存放盤，49-第三臺(tái)體，50-自動(dòng)輸送線，51-托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置，52-上料工位，53-振動(dòng)工位，54-視覺工位，55-振動(dòng)裝置，56-圖像采集裝置，57-托盤收集裝置，58-位置檢測(cè)裝置，59-擋料裝置，61-第一殼體，62-第一上料機(jī)構(gòu)，63-第一推料裝置，64-托盤架，65-絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，66-電機(jī)，67-缺口，68-支架，69-第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置，70-第一推塊，71-固定座，72-雙層收納底托，73、74-左右連桿，75-電動(dòng)伸縮裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例：

一種工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)，包括工業(yè)機(jī)器人1，所述工業(yè)機(jī)器人1為現(xiàn)有技術(shù)，例如abb公司生產(chǎn)的型號(hào)為irb1410-5/1.44的六軸工業(yè)機(jī)器人，還包括基礎(chǔ)教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)2、搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)3、數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)4和視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)5，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)與工業(yè)機(jī)器人1相分離且位于工業(yè)機(jī)器人1的行程范圍內(nèi)。

本發(fā)明工業(yè)機(jī)器人實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)將各實(shí)訓(xùn)臺(tái)與工業(yè)機(jī)器人1分開，不會(huì)限制工業(yè)機(jī)器人1的選型，可滿足工業(yè)化的生產(chǎn)需求；將各實(shí)訓(xùn)臺(tái)分開，可方便豐富和擴(kuò)展各實(shí)訓(xùn)臺(tái)的功能，并便于對(duì)多個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)進(jìn)行自動(dòng)組合和擴(kuò)展，有利于豐富教學(xué)內(nèi)容，可滿足教學(xué)工作的需求。

作為優(yōu)選，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)的底部的四個(gè)角處均設(shè)有萬向輪6和可升降的腳杯7。該設(shè)置可方便移動(dòng)并定位實(shí)訓(xùn)臺(tái)，以方便與其他模組靈活組合。

作為優(yōu)選，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)內(nèi)均設(shè)有一子plc控制器8，所述各實(shí)訓(xùn)臺(tái)上還設(shè)有接線盒9以及設(shè)置在接線盒9上的開關(guān)面板10，所述各開關(guān)面板10分別通過各自的接線盒9與各自的子plc控制器8電連接，所述各子plc控制器8均與工業(yè)機(jī)器人1的機(jī)器人控制柜12通信連接。在各模組下設(shè)置與工業(yè)機(jī)器人1通信連接的子plc控制器8，可利用子plc控制器8與工業(yè)機(jī)器人1交互信息，并對(duì)模組進(jìn)行直接控制，由于plc控制器接口豐富，從而使得控制簡單方便，另外設(shè)置開關(guān)面板10可方便人機(jī)交互以控制機(jī)器人的生產(chǎn)教學(xué)活動(dòng)。

作為優(yōu)選，還包括總控制柜11和上位機(jī)13，所述總控制柜11內(nèi)設(shè)有主plc控制器，所述各子plc控制器8之間、以及主plc控制器與各子plc控制器8和機(jī)器人控制柜12之間均通過以太網(wǎng)通信連接，所述上位機(jī)13與主plc控制器遠(yuǎn)程通信連接。該設(shè)置可利用主plc控制器來監(jiān)視各實(shí)訓(xùn)臺(tái)和工業(yè)機(jī)器人1的工作狀態(tài)，并利用上位機(jī)13進(jìn)行遠(yuǎn)程集中管理以協(xié)調(diào)各實(shí)訓(xùn)臺(tái)和工業(yè)機(jī)器人1的分散控制，從而可完成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。

作為優(yōu)選，還包括設(shè)置在工業(yè)機(jī)器人1和各實(shí)訓(xùn)臺(tái)四周的安全防護(hù)裝置14，圖2中搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)3放置在安全防護(hù)裝置14外，是因?yàn)樵O(shè)置該模組為備用模組，有些情況下暫時(shí)未與其他模組組合使用。該設(shè)置可使工業(yè)機(jī)器人1工作更加安全，不會(huì)對(duì)操作人員造成傷害。

作為優(yōu)選，所述安全防護(hù)裝置14包括設(shè)置在工業(yè)機(jī)器人1和各實(shí)訓(xùn)臺(tái)四周的安全護(hù)欄15，所述安全護(hù)欄15的一側(cè)設(shè)有安全門16，另一側(cè)設(shè)有安全光幕布17，所述安全門16和安全光幕布17為現(xiàn)有技術(shù)。該安全防護(hù)裝置14安全性高、進(jìn)出方便、結(jié)構(gòu)簡單。

作為優(yōu)選，所述基礎(chǔ)教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)2包括第一臺(tái)體18以及設(shè)置在第一臺(tái)體18上的軌跡編程訓(xùn)練教具19，所述軌跡編程訓(xùn)練教具19上設(shè)有尖錐20和直角21用于完成工具坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的標(biāo)定，所述軌跡編程訓(xùn)練教具19上還設(shè)有多個(gè)向下凹陷的圖案22用于進(jìn)行軌跡示教，所述軌跡編程訓(xùn)練教具19通過上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23可平放或傾斜安裝在第一臺(tái)體18上，所述上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23為現(xiàn)有技術(shù)。該設(shè)置將軌跡編程訓(xùn)練教具19通過上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23安裝在第一臺(tái)體18上，當(dāng)翻轉(zhuǎn)上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23使軌跡編程訓(xùn)練教具19平放時(shí)可用于二維軌跡示教，當(dāng)翻轉(zhuǎn)上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23使軌跡編程訓(xùn)練教具19傾斜時(shí)可用于三維軌跡示教，因此示教難度更大，內(nèi)容更豐富。

作為優(yōu)選，所述第一臺(tái)體18上還設(shè)有銷釘振動(dòng)盤24和銷釘孔訓(xùn)練教具25，所述銷釘振動(dòng)盤24為現(xiàn)有技術(shù)。該設(shè)置可示教銷釘振動(dòng)盤24上的銷釘如何安裝在銷釘孔訓(xùn)練教具25的銷釘孔上，即將軌跡編程具體化到工業(yè)生產(chǎn)中的具體工藝，從而更加豐富了基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)容。

作為優(yōu)選，所述銷釘振動(dòng)盤24的出料口處設(shè)有第一位置檢測(cè)裝置26。該設(shè)置可及時(shí)通知工業(yè)機(jī)器人1抓取銷釘，自動(dòng)化化程度較高。

作為優(yōu)選，所述搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)3包括第二臺(tái)體27、設(shè)置在第二臺(tái)體27上的自動(dòng)傳送帶28、以及設(shè)置在自動(dòng)傳送帶28末端的立體倉儲(chǔ)架29，所述第二臺(tái)體27上位于自動(dòng)傳送帶28末端與立體倉儲(chǔ)架29之間還設(shè)有搬運(yùn)機(jī)械手30，所述搬運(yùn)機(jī)械手30為現(xiàn)有技術(shù)，例如三軸機(jī)械手。在第二臺(tái)體27上位于自動(dòng)傳送帶28末端與立體倉儲(chǔ)架29之間設(shè)置搬運(yùn)機(jī)械手30，可利用搬運(yùn)機(jī)械手30來將自動(dòng)傳送帶28上的產(chǎn)品搬運(yùn)到立體倉儲(chǔ)架29內(nèi)，這樣只要搬運(yùn)機(jī)械手30設(shè)置得足夠輕巧，就不會(huì)與立體倉儲(chǔ)架29發(fā)生干涉，因此無需限制工業(yè)機(jī)器人1的體積和選型，從而使工業(yè)機(jī)器人1的應(yīng)用范圍和行程范圍均不會(huì)受到限制，因此可很好地同時(shí)適用工業(yè)化生產(chǎn)和教學(xué)工作。

作為優(yōu)選，所述自動(dòng)傳送帶28的起始端和末端分別設(shè)有第二位置檢測(cè)裝置31和第三位置檢測(cè)裝置32，所述第二位置檢測(cè)裝置31和第三位置檢測(cè)裝置32例如光電傳感器或行程開關(guān)。該設(shè)置在第二位置檢測(cè)裝置31檢測(cè)到有物料進(jìn)入自動(dòng)傳送帶28的起始端時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)自動(dòng)傳送帶28，在第三位置檢測(cè)裝置32檢測(cè)到有物料進(jìn)入自動(dòng)傳送帶28的末端時(shí)，自動(dòng)停止自動(dòng)傳送帶28，并使搬運(yùn)機(jī)械手30及時(shí)將物料搬運(yùn)至立體倉儲(chǔ)架29存儲(chǔ)，自動(dòng)化程度較高。

作為優(yōu)選，所述立體倉儲(chǔ)架29包括架體33以及設(shè)置在架體33上的多層板件34，所述各層板件34上設(shè)有多個(gè)向下凹陷的倉儲(chǔ)位35，所述各倉儲(chǔ)位35的底部均設(shè)有物料檢測(cè)傳感器36用于檢測(cè)產(chǎn)品是否放入倉儲(chǔ)位35內(nèi)。該設(shè)置可自動(dòng)檢測(cè)立體倉儲(chǔ)架29的哪些倉儲(chǔ)位35被占用，哪些是空的，從而便于搬運(yùn)碼垛動(dòng)作的自動(dòng)執(zhí)行。

作為優(yōu)選，所述視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)5包括第三臺(tái)體49以及設(shè)置在第三臺(tái)體49上的兩條相互平行的用于運(yùn)輸托盤的自動(dòng)輸送線50，所述兩條自動(dòng)輸送線50的起始端設(shè)有托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置51用于儲(chǔ)存并釋放托盤到自動(dòng)輸送線50上，所述兩條自動(dòng)輸送線50沿流水方向依次設(shè)有上料工位52、振動(dòng)工位53和視覺工位54，所述振動(dòng)工位53下設(shè)有振動(dòng)裝置55用于使經(jīng)過振動(dòng)工位53的托盤發(fā)生振動(dòng)以改變產(chǎn)品在托盤內(nèi)的位置，所述視覺工位54的上方設(shè)有圖像采集裝置56，所述自動(dòng)輸送線50的末端設(shè)有托盤收集裝置57，所述振動(dòng)裝置55為現(xiàn)有技術(shù)，由偏心電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)，所述圖像采集裝置56也為現(xiàn)有技術(shù)，例如相機(jī)。該視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)模擬了實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過程，內(nèi)容豐富多樣，可同時(shí)適用工業(yè)化生產(chǎn)和教學(xué)工作。

作為優(yōu)選，所述上料工位52、振動(dòng)工位53和視覺工位54處均設(shè)有第四位置檢測(cè)裝置58和用于擋止托盤的擋料裝置59。該設(shè)置可使托盤定位在相應(yīng)的工位處以方便正確操作。

作為優(yōu)選，所述托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置51包括第一殼體61、設(shè)置在第一殼體61內(nèi)的第一上料機(jī)構(gòu)62和第一推料裝置63，所述第一上料機(jī)構(gòu)62包括用于由下而上單列存儲(chǔ)托盤的托盤架64、絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)65、用于驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)65的電機(jī)66，所述第一殼體61的上方位于托盤架64所在的位置處設(shè)有缺口67，所述托盤架64通過絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)65可在第一殼體61的缺口67處上下升降，所述第一推料裝置63包括設(shè)置在第一殼體61上的支架68、設(shè)置在支架68上的第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置69、以及設(shè)置在第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置69活動(dòng)端上的用于使托盤架64內(nèi)的托盤彈出的第一推塊70。該托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置51結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，只要由電機(jī)66驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)65使托盤架64上升穿過第一殼體61的缺口67伸出到第一殼體61外，將托盤由下而上單列存儲(chǔ)在托盤架64上，然后再驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)65使托盤架64下降至第一殼體61內(nèi)的相應(yīng)位置，就可由第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置69推動(dòng)第一推塊70使托盤架64上的托盤彈出并滑動(dòng)到自動(dòng)輸送線50上。

作為優(yōu)選，所述托盤收集裝置57包括與第三臺(tái)體49相連的固定座71、以及設(shè)置在固定座71上的雙層收納底托72，所述雙層收納底托72的底部的一側(cè)通過左右連桿73,74與固定座71相連，另一側(cè)通過電動(dòng)伸縮裝置75與固定座71相連，所述左右連桿73,74的一端均與雙層收納底托72的底部相鉸接，另一端均與固定座71相鉸接，所述電動(dòng)伸縮裝置75的一端與雙層收納底托72的底部相鉸接，另一端與固定座71相鉸接，所述電動(dòng)伸縮裝置75例如電動(dòng)氣缸。該設(shè)置可通過調(diào)節(jié)電動(dòng)伸縮裝置75的長度，即可使自動(dòng)輸送線50上的托盤調(diào)節(jié)至于雙層收納底托72的上層或下層相對(duì)齊，從而可在其中一層裝滿托盤后，利用另一層來裝托盤，從而能夠?qū)崿F(xiàn)收集托盤與轉(zhuǎn)運(yùn)托盤同時(shí)進(jìn)行。

作為優(yōu)選，所述數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)4包括第四臺(tái)體37、以及設(shè)置在第四臺(tái)體37上的數(shù)控機(jī)床38和第二上料機(jī)構(gòu)39，所述第二上料機(jī)構(gòu)39包括用于由下而上單列疊放物料的儲(chǔ)料裝置40和第二推料裝置41，所述儲(chǔ)料裝置40固設(shè)在數(shù)控機(jī)床38的一側(cè)，所述儲(chǔ)料裝置40的底部通過一向下傾斜的滑槽42與數(shù)控機(jī)床38的一夾料平臺(tái)43相連通，所述第二推料裝置41設(shè)置在儲(chǔ)料裝置40的底部用于將儲(chǔ)料裝置40最底部的物料推向滑槽42而到達(dá)夾料平臺(tái)43上。該設(shè)置使得在上料時(shí)只需利用工業(yè)機(jī)器人1將物料依次疊放在儲(chǔ)料裝置40上，利用第二推料裝置41一推即可完成上料，產(chǎn)品加工完成后只要用工業(yè)機(jī)器人1抓取夾料平臺(tái)43上的產(chǎn)品即可完成下料，因此上下料非常方便。

作為優(yōu)選，所述第二推料裝置41包括設(shè)置在儲(chǔ)料裝置40底部遠(yuǎn)離滑槽42一側(cè)的第二推塊44以及設(shè)置在底座上用于驅(qū)動(dòng)第二推塊44朝向滑槽42滑動(dòng)的第二前后直線驅(qū)動(dòng)裝置45，所述第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置69和第二前后直線驅(qū)動(dòng)裝置45例如電動(dòng)氣缸。所述第二推料裝置41結(jié)構(gòu)簡單、易于實(shí)現(xiàn)。

作為優(yōu)選，所述數(shù)控機(jī)床38設(shè)置在一第二殼體46內(nèi)，所述儲(chǔ)料裝置40固設(shè)在第二殼體46外的一側(cè)，且第二殼體46在該側(cè)設(shè)有一開口，所述滑槽42的一端與第二殼體46內(nèi)的夾料平臺(tái)43相連，另一端通過開口與第二殼體46外的儲(chǔ)料裝置40的底部相連。將數(shù)控機(jī)床38安裝在第二殼體46內(nèi)使結(jié)構(gòu)更加簡潔，使用更加安全，將儲(chǔ)料裝置40設(shè)置在第二殼體46外方便上料。

作為優(yōu)選，所述第二殼體46的正面還設(shè)有自動(dòng)門47用于取出加工完畢后的產(chǎn)品。該設(shè)置既可使數(shù)控機(jī)床38的使用更安全，而且便于下料。

作為優(yōu)選，所述第二殼體46的正面還設(shè)有存放盤48。該設(shè)置可方便存放加工完畢后的產(chǎn)品。

上述基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)訓(xùn)臺(tái)可單獨(dú)使用，其工作過程如下：轉(zhuǎn)動(dòng)上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23使軌跡編程訓(xùn)練教具19平放在第一臺(tái)體18上，按下開關(guān)面板10上的相應(yīng)按鈕以發(fā)出二維軌跡示教的指令，子plc控制器8將二維軌跡示教指令發(fā)送給工業(yè)機(jī)器人1，工業(yè)機(jī)器人1根據(jù)軌跡編程訓(xùn)練教具19上的尖錐20和直角21完成工具坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的標(biāo)定，然后畫出與軌跡編程訓(xùn)練教具19上的圖案22相一致的軌跡；轉(zhuǎn)動(dòng)上下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)23使軌跡編程訓(xùn)練教具19傾斜放置在第一臺(tái)體18上，按下開關(guān)面板10上的相應(yīng)按鍵以發(fā)出三維軌跡示教的指令，過程與二維軌跡示教類似，這里不再贅述；按下開關(guān)面板10上的相應(yīng)按鍵以發(fā)出銷釘安裝示教指令，plc控制器控制銷釘振動(dòng)盤24振動(dòng)，當(dāng)銷釘振動(dòng)盤24出料口處的第一位置檢測(cè)裝置26檢測(cè)到銷釘時(shí)，銷釘振動(dòng)盤24停止振動(dòng)，并向工業(yè)機(jī)器人1發(fā)送抓取指令，工業(yè)機(jī)器人1抓取銷釘振動(dòng)盤24出料口處的銷釘并安裝到銷釘孔訓(xùn)練教具25上，銷釘被抓取后銷釘振動(dòng)盤24會(huì)重新開始振動(dòng)。

上述搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)3、數(shù)控機(jī)床上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)4和視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)5可聯(lián)合使用，其工作過程如下：

(1)由上下料教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)上的數(shù)控機(jī)床38進(jìn)行上料和加工：工業(yè)機(jī)器人1抓取產(chǎn)品由下而上依次存儲(chǔ)在儲(chǔ)料裝置40內(nèi)，可通過在儲(chǔ)料裝置40底部設(shè)置的光纖傳感器檢測(cè)到儲(chǔ)料裝置40的底部存在物料時(shí)，控制第二推料裝置41的第二前后直線驅(qū)動(dòng)裝置45驅(qū)動(dòng)第二推塊44前移，從而將儲(chǔ)料裝置40內(nèi)的物料推向滑槽42而到達(dá)夾料平臺(tái)43上，夾料平臺(tái)43會(huì)夾緊物料并移動(dòng)至加工位置進(jìn)行加工，加工完成后，夾料平臺(tái)43松開物料，自動(dòng)門47打開，工業(yè)機(jī)器人1將數(shù)控機(jī)床38第二殼體46內(nèi)的產(chǎn)品抓出并放置到存放盤48上，所述夾料平臺(tái)43為現(xiàn)有技術(shù)。

(2)由視覺隨線跟蹤教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)5進(jìn)行供盤：由電機(jī)66驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)65使托盤架64穿過第一殼體61的缺口67上升至第一殼體61外，將托盤由下而上單列存放在托盤架64上，再由電機(jī)66驅(qū)動(dòng)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)65使托盤架64下降至最底下的托盤與第一推料裝置63的第一推塊70相齊平，由第一前后直線驅(qū)動(dòng)裝置69驅(qū)動(dòng)第一推塊70前移而將托盤推到到自動(dòng)輸送線50上，完成一次供盤；當(dāng)托盤輸送至自動(dòng)輸送線50上的上料工位52時(shí)，將步驟1中存放盤48上的物料放入托盤，當(dāng)托盤物料裝滿后會(huì)被繼續(xù)輸送至振動(dòng)工位53，而上料工位52會(huì)再次接收到由托盤自動(dòng)進(jìn)給裝置51推送的托盤，并進(jìn)行裝料；到達(dá)振動(dòng)工位53的托盤會(huì)接受振動(dòng)裝置55的振動(dòng)以改變物料在托盤內(nèi)的位置；當(dāng)振動(dòng)完成后，托盤又被輸送至視覺工位54，由圖像采集裝置56拍照采集物料在托盤中的位置，拍照完成，托盤繼續(xù)沿自動(dòng)輸送線50傳送，當(dāng)托盤到達(dá)自動(dòng)輸送線50的末端時(shí)，工業(yè)機(jī)器人1根據(jù)視覺拍照采集的物料類別和坐標(biāo)將物料中轉(zhuǎn)到搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)3的自動(dòng)傳送帶28上，同時(shí)托盤會(huì)被回收到托盤收集裝置57中，如此循環(huán)。

(3)由搬運(yùn)碼垛教學(xué)模組實(shí)訓(xùn)臺(tái)3實(shí)現(xiàn)物料入庫：工業(yè)機(jī)器人1將物料放置到自動(dòng)傳送帶28上后，當(dāng)自動(dòng)傳送帶28的起始端光電傳感器檢測(cè)到有物料進(jìn)入，自動(dòng)傳送帶28開始啟動(dòng)，將物料輸送至自動(dòng)傳送帶28的末端；當(dāng)自動(dòng)傳送帶28的末端光電傳感器檢測(cè)到物料到達(dá)時(shí)，停止自動(dòng)傳送帶28，三軸搬運(yùn)機(jī)械手30各軸開始移動(dòng)，三軸搬運(yùn)機(jī)械手30的氣爪打開并移動(dòng)到自動(dòng)傳送帶28末端的抓料位置；氣爪夾緊并移動(dòng)到立體倉儲(chǔ)架29，根據(jù)立體倉儲(chǔ)架29每個(gè)倉儲(chǔ)位35底部的物料檢測(cè)傳感器36來判斷哪個(gè)倉儲(chǔ)位35是空的，移動(dòng)氣抓將物料放置到空的倉儲(chǔ)位35上，松開氣爪并放下物料；由該倉儲(chǔ)位35底部的物料檢測(cè)傳感器36確認(rèn)物料放置完成后，三軸搬運(yùn)機(jī)械手30移動(dòng)到過渡點(diǎn)，最后回到原點(diǎn)位置，等待下一次自動(dòng)傳送帶28的末端有料時(shí)再進(jìn)行下一次搬運(yùn)；至此各實(shí)訓(xùn)臺(tái)相互配合完成從物料的加工到成品的物流和立體倉儲(chǔ)架29存放。