Учебно-методические комплексы для изучения основ работы с робототехническими системами на базе модулей с компьютерным управлением и техническим зрением

Учебно-методические комплексы предназначены для предпрофессиональной подготовки и технического творчества,  как при индивидуальном, так и при групповом использовании. Работа с комплексами позволяет получить знания и навыки в области робототехники, автоматизации, технологии, электроприводов, систем управления и современных информационных технологий, способствует развитию креативных способностей обучающихся.

Модуль изображения
Автоматизированный сборочный стенд с компьютерным управлением и техническим зрением «Techno ACC Praktik»

Назначение:

На стенде можно выполнять сборочные и сортировочные операции в “ручном” или автоматическом режимах в соответствии с управляющей программой. Управление роботом осуществляется от персонального компьютера. Управляющие программы для сборки деталей составляются с использованием простой системы команд. Компьютерный имитатор сборочного стенда позволяет имитировать работу (осуществлять виртуальную сборку, по созданной управляющей программе), а затем запускать робота на реальную сборку.

Так же стенд реализует возможность проведения сборочных операций в автоматическом режиме с применением технического зрения, сортировочных операций, выполнения операций по жестко заданной траектории. Алгоритм работы технического зрения предполагает распознавание геометрически правильных объектов (окружности, квадраты, прямоугольники, треугольники, многогранники). Каждому из распознанных объектов присваивается порядковый номер по габаритному признаку, а также обрисовывается «идеальный» контур геометрического объекта, с точностью не менее 0,5  мм. У программы есть возможность обработки одновременно 5 объектов.

Модуль изображения

Технические характеристики робота:

  • Количество степеней свободы (количество осей), не менее 3
  • Количество захватных устройств (схватов), не менее 1
  • Максимальное перемещение по осям:

X, Y, мм: не менее  300

W (Z), град: не менее 270

  • Грузоподъемность при макс. вылете, г, не менее 1000
  • Угол раскрытия схвата, град., не менее  60
  • Максимальное усилие сжатия схвата, Н, не менее 30
  • Минимальное перемещение по осям:

X, Y, W (Z), град., не более 0,01

  • Погрешность повторяемости, мм/град., не менее 1
  • Тип интерфейса управления                                                       USB
  • Напряжение питания и частота колебаний сети, В/Гц        220/50
  • Максимальная потребляемая мощность, Вт, не более  250
  • Время непрерывной работы, час, не менее 8
  • Диапазон рабочих температур, град                                  +15…35
  • Тип системы управления                                                    PCNC
  • Разрешение камеры, Мпк, не менее 1,3
  • Максимальное время съемки, с, не более 1,2

Комплектация:

  • Ортогональный робот – манипулятор, оснащенный техническим зрением – 1 шт.
  • Блок управления роботом – 1 шт.
  • Провода соединительные – 1 компл.
  • Блок энергорегуляции стенда – 1 шт.
  • Столешница-подиум – 1 шт.
  • Собираемые детали – 2 компл.
  • Учебное пособие в печатном виде – 1 шт.
  • Учебное пособие на CD диске – 1 компл.
  • Паспорт сборочного стенда – 1 шт.

Может использоваться для освоения тем:

  • Изучение режимов работы робота-манипулятора
  • Изучение интерпретатора языка программирования робота- манипулятора
  • Изучение команд перемещения робота- манипулятора
  • Изучение работы в цилиндрической и декартовой системах координат
  • Синтез программы сортировки и сборки объектов
  • Синтез программы оптимизированного складирования объектов
Конструкторский набор для сборки и исследований роботов и станков с компьютерными системами ЧПУ «Techno UC Praktik»

Назначение:

Комплекс сборочных модулей предназначен для сборки, наладки и программирования действующих моделей роботов с компьютерными системами ЧПУ, а также для профессиональной подготовки специалистов в отраслях, связанных с механической обработкой, в том числе в двигателестроении и аэрокосмической отрасли.

 

Комплекс обеспечивает следующие виды работ обучающихся с устройствами:

  • Сборку уникального робота или станка с ЧПУ
  • Разработку алгоритма его работы
  • Выполнение программирования электроавтоматики и, как результат, получение уникального действующего устройства, которое обеспечивает обработку материалов или выполнение вспомогательных (транспортных) или технологических (сборочных, сортировочных) операций
  • Выполнение программирования управляющих программ и осуществление наладки устройства

Обеспечивается конструирование не менее 10 сборочных вариантов  станков и роботов и программирование не менее 60 управляющих программ.

Модуль изображения

Комплектация:

  • Модуль 1. Линейный привод – 4 шт.
  • Модуль 2. Линейный привод – 1 шт.
  • Модуль 3. Привод поворота ос – 2 шт.
  • Модуль 4. Схват угловой – 1 шт.
  • Модуль 5. Высокочастотный шпиндель – 1 шт.
  • Модуль 6. Блок управления – 1 шт.
  • Модуль 7. Специализированный сборочный стол, — 1 шт.
  • Набор дополнительно крепежа – 1 комплект
  • Набор сборочного и режущего инструмента – 1 комплект
  • Система управления – 1 комплект
  • Программно-методическое обеспечение – 1 комплект
  • ПК (ноутбук) – 1 шт.
  • Блок энергорегуляции, электропитания комплекса – 1 комплект
  • Дополнительный модуль-приставка – 1 шт.

Комплекс может использоваться для освоения тем:

  • Виртуальная компьютерная разработка с использованием двухмерной графики, включая компоновку из готовых модулей, следующих устройств:

– фрезерных станков собственной конструкции: фрезерного станка традиционной компоновки (шпиндельная головка на стойке),  портального фрезерного станка

– роботов портального типа и робота с линейными перемещениями, трехстепенного

  • Реальная сборка указанных устройств и их последующее программирование
  • Изучение с использованием указанных устройств и прилагаемых дидактических материалов принципов сборки, наладки и работы этих устройств

Комплекс обеспечивает следующие виды работ обучаемых с устройствами:

  • Сборку уникального робота-манипулятора и станка с ЧПУ
  • Разработку алгоритма его работы
  • Выполнение программирования электроавтоматики и, как результат, получение уникального действующего устройства, которое обеспечивает обработку материалов и выполнение вспомогательных (транспортных) и технологических (сборочных, сортировочных) операций
  • Выполнение программирования управляющих программ и осуществление наладки устройства

Комплекс обеспечивает конструирование 5 сборочных вариантов станков и роботов, программирование 10 лабораторных работ и возможность самостоятельного программирования управляющих программ.

Компьютерный имитатор виртуальных станков с ЧПУ интегрирован в основную программу управления станком и запускается единым исполняемым файлом.

ПО позволяет диагностировать правильность написания управляющей программы, назначения режимов резания по различным критериям (сила резания, подача, припуск, допустимая шероховатость заготовки, стойкость инструмента). Диагностика проверяет правильность назначенных режимов резания в управляющей программе. При этом в режиме реального времени происходит построение номограммы (по выбранному критерию) на экране компьютера в значениях «расчетный» — «текущий». Для определения, правильно ли заданы режимы резания, определяются допустимые значения подач по всем критериям и допустимая частота вращения шпинделя.

Методическое обеспечение:

  • Учебное пособие по самостоятельному программированию блока управления, протоколу передачи данных 30 страниц, 1шт.
  • Примеры 6 лабораторных работ на комплексе в электронном виде на CD-R, 1комлект
  • Подборка видеофильмы по станкам с ЧПУ (10 роликов) на CD-R, 1комлект
  • Библиотека 3D моделей узлов и станков с ЧПУ (10 моделей) на CD-R, 1комлект
  • Анимационные ролики по ТКМ (15 роликов) на CD-R, 1комлект
  • Анимационные ролики по станкам с ЧПУ (5 роликов) на CD-R, 1комлект

Весь комплекс оборудования размещается на специализированном столе-верстаке, позволяющем проводить дополнительную обработку изделий, хранить необходимую оснастку, инструмент, заготовки, расходные материалы и пр.

Модуль изображения