智能电机装配系统设计与调试(附件)【字数:8479】
目录
引言 1
一、智能电机装配系统子模块选型 2
(一)智能电机装配系统 2
(二)工业机器人模块选型 2
(三)机械爪模块选型 3
(四)机器人视觉模块选型 4
(五)可编程控制器选型 4
(六)无线射频模块选型 4
(七)相机模块与PLC软件选型 5
二、系统流程 6
(一)电机装配流程 6
(二)工作站工作流程 6
三、各模块之间的通讯 8
(一)可编程控制器变量表 8
(二)可编程控制器与工业机器人通讯 8
(三)InSight软件与可编程控制器通讯 9
(四)RFID与工业机器人通讯 9
四、智能电机装配系统程序设计 12
(一)相机程序 12
(二)变位机模块程序 12
(三)RFID 编程设计 13
(四)主程序设计 16
(五)运行调试 21
总结 23
致谢 24
参考文献 25
引言
工业机器人是智能制造的核心领域,一般来说智能制造就是一种人机一体化的智能系统,智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统,智能制造系统的功能不仅有能在实践中不断地充实知识库,并且还具有自我学习的功能,进行分析判断和规划自身行为的能力。对于人而言在智能制造中扮演这调试者的角色,控制机器人和可编程控制器对工艺加工和生产设备的过程进行编程和调试,使用六轴机器人对所需要加工的产品重复的加工,缓解了人工加工的不足,更加高效和快速,提高了生产效率,加 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: &351916072&
速了工业自动化的进程,我国现在需要这方面的人才发展,工业智能化的程度还比不过发达国家。智能化是制造自动化的发展方向。在制造过程的各个环节几乎都广泛应用人工智能技术。专家系统技术可以用于工程设计、工艺过程设计、生产调度、故障诊断等。以机器人为核心的智能制造可以与大数据、5G、云计算、物联网等相互结合,发展更加智能化的一体式设备。
目前智能制造的发展水平还处于起步阶段,很多新兴技术还没有完全结合。对于智能制造行业我们需要加快比如基于机器人视觉的检测技术有助于提高产品质量;或者使用智能的CAD技术提高生产效率;或者使用智能制造的能量分配来降低生产成本。依托于工业机器人技术,用机器人代替人工流水线,可以24小时不间断运行,降低用人成本,培养更多的智能制造方面的新型技术性人才来加速生产工业化的进程。人工智能与制造业深度融合的途径是将信息技术与工业场景应用相结合。核心流程的建模、算法和编码的工业智能算法平台可以为底工业智能应用产品的层应用提供便捷的开发服务。未来,核心工艺装备与人工智能进行整合,实现工艺装备的智能化生产,将成为制造业转型发展的机遇和挑战。
在智能制造系统中机器人视觉系统和机器人是两个重要角色,由此我设计了一个机器人视觉和机器人组合的制造系统,对于该系统我采用了许多现代化的编程方式和不同的组态形式,对于两种系统的融合使用,才能更加接近于现代化的智能生产形式,以达到最大程度的节省人工成本和更强大的容错率和效率。
一、智能电机装配系统子模块选型
(一)智能电机装配系统
智能电机装配系统由 ABB IRB120工业机器人、上料单元、快换装置、立体库、变位机单元、视觉检测单元等组成,装配工作站各模块与智能检测布局如下图所示。关节坐标系下工业机器人工作原点位置为[0°,20°,20°,0°,90°,0°],如图11所示。
图 11机器人各模块示意图
工业机器人所用末端工具如图 12所示。
图 12机器人末端工具
表11说明了快换工具的作用:其中弧口手爪工具用于取放电机的底座、直口手爪工具用于电机的本体、吸盘工具用于拿放输出法兰盘。
(二)工业机器人模块选型
本文选择了ABB系统IRB 120六轴工业机器人。IRB_120具有小巧,承载力大,灵敏度高的特点,控制精度的性能很高,是本次电机自动装配系统应用的理想选择。机器人负载:3kg,工作区域是580mm,本此系统的工作台范围较小不太适用较大的机械臂,120机械臂对于电机本体和电机底座的抓取都刚刚好,在成品入库时,较大的机械臂会容易有进入奇点的问题不容易水平夹取和放入成品库,所以我选择了IRB120机械臂。工业机器人模块中包含ABB公司的IRC5 控制电柜,包括开关按钮、模式切换按钮、I/O输入输出板、动力电缆、编码器电缆、示教器电缆、通讯电缆等。对于此系统的流程优化有着非常重要的作用,加速的系统的处理时间,控制柜为配套设施。
表11快换工具说明
快换工具
说明
弧口工具
取放关节基座部件
平口工具
取放关节电机部件
吸盘工具
取放法兰盘部件
图13为机器人示意图,该机器人包含六个部位,分别为手腕,小臂,大臂,连接法兰,腰部,基座。
原文链接:http://www.jxszl.com/jsj/wlw/607917.html