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一、產(chǎn)品概述 1、本設(shè)備以工業(yè)機(jī)器人與機(jī)器視覺為核心，將機(jī)械、氣動(dòng)、運(yùn)動(dòng)控制、變頻調(diào)速、PLC控制技術(shù)有機(jī)地進(jìn)行整合，結(jié)構(gòu)模塊化，便于組合，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同物料進(jìn)行快速的檢測(cè)、組裝。為了方便實(shí)訓(xùn)教學(xué)，系統(tǒng)進(jìn)行了專門的設(shè)計(jì)，可以完成各類機(jī)器人單項(xiàng)訓(xùn)練和綜合性項(xiàng)目訓(xùn)練，可完成各類機(jī)器人單項(xiàng)訓(xùn)練和綜合性項(xiàng)目訓(xùn)練。可以進(jìn)行六軸機(jī)器人示教、定位、抓取、裝配、入庫等訓(xùn)練， 2、包含六自由度工業(yè)機(jī)器人、智能視覺檢測(cè)系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)及一套供料、輸送、裝配、倉儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件分揀、檢測(cè)、搬運(yùn)、裝配、存儲(chǔ)等操作。 3、該平臺(tái)各組件均安裝在型材桌面上，機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣控制回路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)。通過此平臺(tái)可以進(jìn)行機(jī)械組裝、電氣線路設(shè)計(jì)與接線、PLC編程與調(diào)試、智能視覺流程編輯、工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試應(yīng)用等多方面訓(xùn)練，適合職業(yè)院校、技工學(xué)校自動(dòng)化類相關(guān)專業(yè)《工業(yè)機(jī)器人與控制技術(shù)》、《自動(dòng)化技術(shù)》等課程的實(shí)訓(xùn)教學(xué)，適合自動(dòng)化技術(shù)人員進(jìn)行工程訓(xùn)練及技能比賽。 二、技術(shù)性能 輸入電源：?jiǎn)蜗唷?20V±10% 50Hz 工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃  相對(duì)濕度≤85%（25℃）  海拔＜4000m 裝置容量：＜1.5kVA 實(shí)訓(xùn)平臺(tái)尺寸：1500mm×880mm×1400mm 安全保護(hù)：具有漏電保護(hù)，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn) 三、設(shè)備結(jié)構(gòu)與組成       該實(shí)訓(xùn)平臺(tái)由ABB IRB910SC型四軸工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)、歐姆龍智能視覺檢測(cè)系統(tǒng)、可編程控制器（PLC）系統(tǒng)、供料單元、輸送單元、供料廢料暫存單元、加工廢料暫存單元、工件組裝單元、倉庫單元、各類工件、型材實(shí)訓(xùn)桌、型材電腦桌等組成。    1、ABB IRB910SC型四軸工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)     由機(jī)器人本體、機(jī)器人控制器、示教單元、輸入輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換器和抓取機(jī)構(gòu)組成，裝備氣動(dòng)手爪、可對(duì)工件進(jìn)行搬運(yùn)、裝配、拆解等操作。 （1）機(jī)器人本體由四自由度關(guān)節(jié)組成，固定在型材實(shí)訓(xùn)桌上，具有4個(gè)自由度。 （2）最大的工作半徑為450mm （3）最大負(fù)載6kg （4）機(jī)器人示教單元有液晶顯示屏、使能按鈕、急停按鈕、操作鍵盤，用于參數(shù)設(shè)置、手動(dòng)示教、位置編輯、程序編輯等操作。 2、歐姆龍智能視覺檢測(cè)系統(tǒng)       配備一套歐姆龍F(tuán)Z-350智能視覺系統(tǒng)，由視覺控制器、白色光源、視覺相機(jī)及監(jiān)視顯示器等組成。用于檢測(cè)工件的特性，如數(shù)字、顏色、形狀等，還可以對(duì)裝配效果進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)操作。通過I/O電纜連接到PLC或機(jī)器人控制器，也支持串行總線和以太網(wǎng)總線連接到PLC或機(jī)器人控制器，對(duì)檢測(cè)結(jié)果和檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。 3、西門子可編程控制器單元       配備西門子S7-1200 CPU1214C AC/DC/RLY可編程控制器，自帶以太網(wǎng)通訊模塊、數(shù)字量擴(kuò)展模塊控制機(jī)器人、電機(jī)、氣缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，處理各單元檢測(cè)信號(hào)，管理工作流程、數(shù)據(jù)傳輸?shù)热蝿?wù)。     4、RFID數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)     采用西門子RFID數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，安裝在環(huán)線輸送單元的左端圓弧處，電子標(biāo)簽已埋在工件內(nèi)部，檢測(cè)距離為40mm。當(dāng)工件從環(huán)線輸送單元經(jīng)過左端圓弧處時(shí)，RFID檢測(cè)系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地讀取工件內(nèi)的標(biāo)簽信息，如編號(hào)、顏色、高度等信息，該信息通過工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)總線傳輸給PLC，用來實(shí)現(xiàn)工件的分揀操作。 5、供料單元  由料斗、回轉(zhuǎn)臺(tái)、導(dǎo)料機(jī)構(gòu)、工件滑道、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、直流減速電機(jī)組成，主要完成將工件從回傳上料臺(tái)依次送到檢測(cè)工位。 6、輸送單元       包含一套交流調(diào)速系統(tǒng)，由三菱D720變頻器、三相交流電機(jī)、傳送帶、光纖傳感器等組成，安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上，用于傳輸工件。 7、工件組裝單元 由工件光纖傳感器、加工臺(tái)、氣缸、小物料等組成，安裝在傳送帶上，用于裝配工件。 8、倉庫單元 由鋁型材和機(jī)玻璃組成3×3庫體組成 9、廢品暫存?zhèn)} 安裝在型材實(shí)訓(xùn)桌上，分別對(duì)供料異常物料暫存，對(duì)加工異常物料暫存。 10、觸摸屏 7寸，是一套以先進(jìn)的Cortex-A8 CPU為核心（主頻600MHz）的高性能嵌入式一體化觸摸屏。 四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 1.機(jī)器視覺系統(tǒng)的原理、使用和調(diào)試 2.六軸工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的原理、使用和調(diào)試 3.六軸工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系統(tǒng)和機(jī)器視覺坐標(biāo)系統(tǒng)標(biāo)定及相互轉(zhuǎn)換 4.工業(yè)機(jī)器人與機(jī)器視覺系統(tǒng)綜合應(yīng)用的安裝與調(diào)試 5.機(jī)器視覺系統(tǒng)模板設(shè)置、編程與調(diào)試 6.通過示教單元手動(dòng)調(diào)試工業(yè)機(jī)器人 7.通過示教單元設(shè)置、修改各控制點(diǎn)坐標(biāo) 8.通過示教單元編寫、修改工業(yè)機(jī)器人程序 9.機(jī)器人追蹤坐標(biāo)整定 10.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的軟件二次開發(fā)編程 11.智能視覺圖像輸入編輯與調(diào)試 12.智能視覺結(jié)果給出編輯與調(diào)試 13.智能視覺顏色比對(duì)測(cè)量 14.智能視覺編號(hào)比對(duì)測(cè)量 15.智能視覺尺寸比對(duì)測(cè)量 16.智能視覺角度測(cè)量 17.智能視覺系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人綜合應(yīng)用 18.PLC程序編程與調(diào)試 19.智能視覺系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人綜合應(yīng)用 20.變頻器與交流電機(jī)主電路的連接 21.變頻器面板的參數(shù)設(shè)置與操作 22.變頻器面板控制交流電機(jī)調(diào)速 23.通過變頻器外部端子控制電機(jī)啟停 24.氣動(dòng)方向控制回路的安裝 25.氣動(dòng)速度控制回路的安裝 26.氣動(dòng)順序控制回路的安裝 27.氣動(dòng)系統(tǒng)氣路的連接 28.磁性開關(guān)的位置調(diào)整 29.氣動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試 30.RFID數(shù)據(jù)讀寫編程與調(diào)試

簡(jiǎn)介：本發(fā)明提供一種雙螺旋彈簧組合式的移動(dòng)機(jī)器人懸架減震器，屬于減震技術(shù)領(lǐng)域，主要用于移動(dòng)機(jī)器人的懸架與輪腿機(jī)構(gòu)間的減震。該減震器包括安裝支架、減震器殼體、連接套、連接軸、上螺旋彈簧、下螺旋彈簧以及輪腿支架。其減震分為兩個(gè)階段：第一階段為垂直向上減震過程，來自輪腿支架的振動(dòng)能量使得連接套上移并壓縮上螺旋彈簧，借助彈簧阻尼作用減小振幅，同時(shí)下螺旋彈簧被拉伸；第二階段為垂直向下減震過程，在上螺旋彈簧和下螺旋彈簧的彈力作用下，連接套下移使得下螺旋彈簧被壓縮，借助彈簧阻尼作用減小振幅，同時(shí)上螺旋彈簧被拉伸；該減震器能夠緩沖并衰減來自輪腿支架的振動(dòng)能量，從而避免把較大的振動(dòng)能量通過安裝支架傳遞給移動(dòng)機(jī)器人的懸架。

本項(xiàng)目創(chuàng)新研發(fā)了適用于室內(nèi)外環(huán)境的大部件高精度裝配自動(dòng)對(duì)接移動(dòng)機(jī)器人，相較于傳統(tǒng)的裝配對(duì)接系統(tǒng)，具有承載能力大，對(duì)接精度、效率高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可重構(gòu)性好等特點(diǎn)，可完全替代傳統(tǒng)由人力完成大部件裝配對(duì)接過程。可廣泛應(yīng)用于火箭艙段裝配生產(chǎn)、飛機(jī)武器掛載等場(chǎng)合，對(duì)于促進(jìn)航空航天工業(yè)的發(fā)展具有重要作用。 技術(shù)特征 （1）自動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)采用視覺伺服技術(shù)，將雙目相機(jī)、激光位移傳感器和力傳感器等多傳感器數(shù)據(jù)融合，以六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)作為運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)大部件高精度自動(dòng)對(duì)接，負(fù)載達(dá)到1-50T，滿載移動(dòng)速度≤6m/min，滿載額定滾轉(zhuǎn)速度≤10°/min，調(diào)姿最小分辨率達(dá)到0.01mm； （2）運(yùn)行穩(wěn)定性好、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。移動(dòng)機(jī)器人采用衛(wèi)星導(dǎo)航與慣性導(dǎo)航的組合導(dǎo)航技術(shù)，使用4G信號(hào)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分定位，可以達(dá)到厘米級(jí)定位精度。

一種具有環(huán)境適應(yīng)性的足式機(jī)器人穩(wěn)定性控制方法及系統(tǒng)，該控制方法通過利用上一觸地過程相關(guān)參數(shù)信息與期望達(dá)到的控制目標(biāo)進(jìn)行比較，對(duì)飛行相水平運(yùn)動(dòng)速度和系統(tǒng)總能量實(shí)行反饋控制，預(yù)測(cè)控制觸地角度并進(jìn)行系統(tǒng)能量補(bǔ)償控制，最終實(shí)現(xiàn)足式機(jī)器人 SLIP 等效模型在不同地面環(huán)境下的期望穩(wěn)定周期運(yùn)動(dòng)。系統(tǒng)包括系統(tǒng)狀態(tài)檢測(cè)模塊和穩(wěn)定控制模塊。本發(fā)明不需要建立具體的機(jī)器人動(dòng)力學(xué)模型，不需要計(jì)算精確的不動(dòng)點(diǎn)觸地角度，通過反饋控制實(shí)現(xiàn)控制收斂，控制方法簡(jiǎn)單，計(jì)算迅速，很好的解決了現(xiàn)有方法控制實(shí)時(shí)性不足、適應(yīng)性不夠等問題。且具有較好的未知環(huán)境適應(yīng)性，為足式機(jī)器人穩(wěn)定性控制提供了一種較好的解決方案。

本項(xiàng)目創(chuàng)新研發(fā)了適用于室內(nèi)外環(huán)境的大部件高精度裝配自動(dòng)對(duì)接移動(dòng)機(jī)器人，相較于傳統(tǒng)的裝配對(duì)接系統(tǒng)，具有承載能力大，對(duì)接精度、效率高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可重構(gòu)性好等特點(diǎn)，可完全替代傳統(tǒng)由人力完成大部件裝配對(duì)接過程。可廣泛應(yīng)用于火箭艙段裝配生產(chǎn)、飛機(jī)武器掛載等場(chǎng)合，對(duì)于促進(jìn)航空航天工業(yè)的發(fā)展具有重要作用。技術(shù)特征（1）自動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)采用視覺伺服技術(shù)，將雙目相機(jī)、激光位移傳感器和力傳感器等多傳感器數(shù)據(jù)融合，以六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)作為運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)大部件高精度自動(dòng)對(duì)接，負(fù)載達(dá)到1-50T，滿載移動(dòng)速度≤6m/min，滿載額定滾轉(zhuǎn)速度≤10°/min，調(diào)姿最小分辨率達(dá)到0.01mm；（2）運(yùn)行穩(wěn)定性好、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。移動(dòng)機(jī)器人采用衛(wèi)星導(dǎo)航與慣性導(dǎo)航的組合導(dǎo)航技術(shù)，使用4G信號(hào)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)差分定位，可以達(dá)到厘米級(jí)定位精度。應(yīng)用范圍:大部件高精度裝配自動(dòng)對(duì)接移動(dòng)機(jī)器人不僅應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的飛機(jī)裝配大部件自動(dòng)裝配對(duì)接、戰(zhàn)機(jī)武器輔助掛載、火箭和航天器艙段自動(dòng)裝配對(duì)接等，還可廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、能源、海工裝備、軌道交通等領(lǐng)域大型型設(shè)備總裝、焊接等作業(yè)環(huán)境。對(duì)提升大型部件裝配的效率，節(jié)省裝配時(shí)間，節(jié)約裝備生產(chǎn)成本，具有較高的戰(zhàn)略價(jià)值及經(jīng)濟(jì)前景。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人簡(jiǎn)介：樓佩煌教授，長(zhǎng)期從事現(xiàn)代集成制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)，智能裝備技術(shù)，物流自動(dòng)化裝備技術(shù)，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)等研究與開發(fā)工作。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和主要研究人員先后完成了國家“862”高科技計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然基金項(xiàng)目、部省聯(lián)合重大科技攻關(guān)項(xiàng)目、國防預(yù)研項(xiàng)目30多項(xiàng)。圖1 大部件高精度裝配自動(dòng)對(duì)接移動(dòng)機(jī)器人樣機(jī)

本發(fā)明公開了一種摩擦輪行進(jìn)式的帶自鎖功能的全方向可轉(zhuǎn)彎攀爬機(jī)器人，包括上部分機(jī)架(11)、下部分機(jī)架(12)、上下部分連接柱(13)、上夾緊驅(qū)動(dòng)單元、下夾緊驅(qū)動(dòng)單元以及后夾緊機(jī)構(gòu)，所述上部分機(jī)架(11)與下部分機(jī)架(12)通過上下部分連接柱(13)連接固定在一起，所述夾緊驅(qū)動(dòng)單元的個(gè)數(shù)為兩個(gè)，分別為上夾緊驅(qū)動(dòng)單元和下夾緊驅(qū)動(dòng)單元，所述上夾緊驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置于上部分機(jī)架(11)上，而所述下夾緊驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置于下部分機(jī)架(12)上；本發(fā)明機(jī)械人不限于攀爬固定方向的柱子，具有拐彎功能，能適應(yīng)變化橫截面積大小的柱

本實(shí)用新型涉及一種環(huán)抱式水下鋼結(jié)構(gòu)管道外表面海生物清理機(jī)器人，該機(jī)器人包括機(jī)器人行走單元以及設(shè)置在機(jī)器人行走單元上的移動(dòng)式清理單元，機(jī)器人行走單元包括相互平行設(shè)置的上弧形固定板、下弧形固定板以及分別設(shè)置在上弧形固定板與下弧形固定板之間的懸磁吸附組件、行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及抬升機(jī)構(gòu)，移動(dòng)式清理單元包括設(shè)置在上弧形固定板上的弧形固定支架、設(shè)置在弧形固定支架上的弧形齒條以及沿周向移動(dòng)設(shè)置在弧形固定支架上并與弧形齒條相嚙合的空化水噴射機(jī)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用空化水射流的方式對(duì)水下鋼結(jié)構(gòu)管道外表面的海生物進(jìn)行清理，清理效率高，清理成本低，工作穩(wěn)定，便于拆裝，安全性好，應(yīng)用范圍廣。

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一、技術(shù)參數(shù)要求： 1、輸入電源：?jiǎn)蜗嗳€AC220V ±10%  50Hz 2、工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m 3、裝置容量：＜1.5kVA 4、設(shè)備外型尺寸：376cm×180cm×150cm 5、單站工作臺(tái)尺寸：860mm×470mm×1500mm 二、系統(tǒng)組成要求： （一）上料檢測(cè)單元 由料斗、回轉(zhuǎn)臺(tái)、貨臺(tái)、螺旋導(dǎo)料機(jī)構(gòu)、直流減速電機(jī)（10W/24V  5r/m）、光電開關(guān)、電氣安裝板等組成。主要完成將工件從回傳上料臺(tái)依次送到搬運(yùn)工位。 （二）搬運(yùn)站 由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺(tái)、機(jī)械手爪、旋轉(zhuǎn)氣缸等組成，主要完成對(duì)工件的搬運(yùn)。 （三）加工單元 由旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、平面推力軸承、直流減速電機(jī)（10W/24V  5r/m）、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測(cè)組件、光電傳感器、轉(zhuǎn)臺(tái)到位傳感器、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電氣掛板等組成。主要完成物料加工和深度的檢測(cè)。工件在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上被檢測(cè)及加工。旋轉(zhuǎn)平臺(tái)由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。平臺(tái)的定位由繼電器回路完成，通過電感式傳感器檢測(cè)平臺(tái)的位置。工件在平臺(tái)并行完成檢測(cè)及鉆孔的加工。在進(jìn)行鉆孔加工時(shí)，夾緊執(zhí)行件夾緊工件。加工完的工件，通過電氣分支送到下一個(gè)工作站。 （四）搬運(yùn)單元 由機(jī)械手、直線移動(dòng)機(jī)構(gòu)、無桿氣缸、薄型氣缸、單桿氣缸、平行氣夾、工業(yè)導(dǎo)軌、電氣安裝板等組成，主要完成對(duì)工件的提取及搬運(yùn)。提取裝置上的氣爪手將工件從前一站提起，并將工件根據(jù)前站的工件信息結(jié)果傳送到下一單元。本工作單元可以與其他工作單元組合并定義其他的分類標(biāo)準(zhǔn)，工件可以被直接傳輸?shù)较乱粋€(gè)工作單元。 （五）傳送帶站 由輸送帶、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、推料氣缸、分揀料槽、交流電動(dòng)機(jī)、變頻器、同步帶輪、光電傳感器、色標(biāo)傳感器等組成，主要完成對(duì)工件的輸送及分揀。 （六）安裝站 由料筒、換料機(jī)構(gòu)、推料機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)氣缸、真空吸盤、搖臂、電氣安裝板等組成，主要完成對(duì)兩種不同工件的上料及安裝。為系統(tǒng)逐一提供兩色小工件。供料過程中，由雙作用氣缸從料倉中逐一推出小工件，接著，轉(zhuǎn)換模塊上的真空吸盤將工件吸起，轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)臂在旋轉(zhuǎn)缸的驅(qū)動(dòng)下將工件移動(dòng)至下一個(gè)工作單元的傳輸位置。 （七）機(jī)器人安裝單元 由機(jī)器人、控制器、氣爪等組成，主要完成對(duì)工件的搬運(yùn)，裝配。 （八）分類單元 由步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、滾株絲桿、立體庫、推料氣缸、電感傳感器、電磁閥、電氣安裝板等組成。主要完成對(duì)成品工件分類存儲(chǔ)。 （九）主控單元： 主要完成監(jiān)視各分站的工作狀態(tài)并協(xié)調(diào)各站運(yùn)行，完成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。總線結(jié)構(gòu)采用工業(yè)以太網(wǎng)通信，使各站之間的控制信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)相互交換。 （十）MCGS工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件： 當(dāng)8個(gè)單元全部進(jìn)入聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)時(shí)，管理員能夠通過組態(tài)監(jiān)控機(jī)中各種組態(tài)按鈕方便的控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行、停止等。每個(gè)單元的工作狀態(tài)以及工件的材質(zhì)、顏色等在監(jiān)控畫面上也能夠清楚的看到。