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一、系統簡(jiǎn)介
      LG-BCHJ02型 焊接機器人教學(xué)系統是在多年機器人教學(xué)、實(shí)驗基礎上，結合 當前焊接自動(dòng)化實(shí)際應用和學(xué)校工業(yè)機器人教學(xué)需求開(kāi)發(fā)研制的。該教學(xué)系統可作為本科、職 業(yè)技術(shù)學(xué)院、培訓機構機器人系統教學(xué)培訓的操作平臺。系統采用真實(shí)焊接機器人的設計理念， 學(xué)生可通過(guò)學(xué)習實(shí)踐，深入了解變位機和送絲機的工作原理，并掌握機器人基礎知識、基本操 作、示教編程、自動(dòng)焊接等技能，使學(xué)生具備機器人焊接崗位和中高級專(zhuān)業(yè)人才所必需的基本 知識和基本技能，并為提高學(xué)生的全面素質(zhì)、增強適應現代焊接技能崗位的能力打下良好的基 礎。

      LG-BCHJ02型 工業(yè)焊接機器人實(shí)訓平臺涵蓋了工業(yè)機器人本體、機器人控制柜及示教器、機器人底座、機器人專(zhuān)用焊機及 送絲機、進(jìn)口機器人焊槍、示教實(shí)驗臺、工裝卡具平臺、焊接專(zhuān)用變位機、電氣控制系統、氣 瓶、空壓機等硬件組成，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)際運用得到了國內普遍認可。 
二、系統功能
1、TCP標定

三、系統優(yōu)勢
1．系統采用主流ABB工業(yè)機器人，且ABB公司配套了完善的機器人仿真軟件及全部的3D源文 件，學(xué)生可通過(guò)電腦預先對機器人進(jìn)行熟悉和練習，以快速掌握工業(yè)機器人的系統認知和基本 操作；
2．博創(chuàng )智聯(lián)與ABB在教育領(lǐng)域深度合作，結合工業(yè)實(shí)際焊接應用與學(xué)校的教學(xué)需求，開(kāi)發(fā)了 全套的教學(xué)實(shí)驗、實(shí)訓資料。教學(xué)課程貼近實(shí)際應用，貼近一線(xiàn)教學(xué)，學(xué)生可快速掌握機器人 操作和機器人真實(shí)焊接等技能；
3．機器人專(zhuān)用焊機 逆變式MIG/MAG弧焊電源采用恒壓焊接模式，全數字控制，適應性極強；界面友好，一元調節方式，易于掌握，可在短時(shí)間內快速掌握焊機的參數設置和基本功能應用；
4．焊接專(zhuān)用變位機 變位機使用高精度步進(jìn)電機，通過(guò)PLC與機器人進(jìn)行通訊，可根據焊接需要進(jìn)行實(shí)時(shí)角度調 整，以適應各種焊接角度、各個(gè)焊接位置；利用該變位機可焊接多個(gè)系列、多種形式、多種材 質(zhì)的工件，變位機與機器人可靈活配合使得整套焊機系統具備極高的柔性；
5．進(jìn)口焊槍 穩定性好、額定值高及零部件使用壽命長(cháng)；*佳的溫度特性可確保易損件使用壽命長(cháng)；堅 固耐用的焊槍結構可實(shí)現高碰撞穩定性；
6．軌跡示教平臺 示教平臺上的每個(gè)圖案都經(jīng)過(guò)精心設計。軌跡示教由簡(jiǎn)到難，可使學(xué)生充分掌握機器人基 本操作、機器人編程和機器人示教再現等技能，達到邊學(xué)邊練的效果；
7．手動(dòng)調試平臺 針對本焊接教學(xué)系統，專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)了調試平臺。使得反復配置焊接系統、調節干伸長(cháng)度、變 位機運動(dòng)控制更加方便；
8．軌跡示教平臺 防撞傳感器是為機器人焊槍專(zhuān)門(mén)設計的急停機構，在機器人焊槍與障礙物發(fā)生碰撞時(shí)，它 能提供可靠的自動(dòng)停運功能，保護系統和操作人員免于機械損傷，具有較大的彈簧負載和較高 的操作精度；當焊槍與其它物體發(fā)生碰撞時(shí)，較小的碰撞力就可以觸發(fā)傳感器，減小損傷焊槍 的風(fēng)險。使得工作站可以更安全的運用在教學(xué)當中。
      立足于工業(yè)實(shí)際應用，進(jìn)行真實(shí)焊接。在學(xué)習實(shí)踐中，我們擁有完善的工業(yè)機器人教學(xué)體 系，每套教學(xué)系統均配備了詳細的教學(xué)實(shí)訓指南，*大程度的使學(xué)生掌握工業(yè)機器人應用及自動(dòng)焊接，還 原各個(gè)應用場(chǎng)景，使學(xué)生在課堂上就如同在工作實(shí)習。
四、平臺配置及參數

序號	項目名稱(chēng)			需求條款
1	工業(yè)機器人教學(xué)系統			★包括工業(yè)機器人本體、工業(yè)機器人控制器和工業(yè)機器人示教器,以上三部分需同廠(chǎng)家原廠(chǎng)配套,機器人本體和其他單元（如送絲機構、變位機、焊接電源等）配合負責完成焊接及軌跡練習、TCP標定等各項實(shí)訓內容。所有機器人需符合序號1、2、3中的參數要求。
	工業(yè)機器人本體			★ABB IRB-1410串聯(lián)工業(yè)機器人
	安裝方式			落地安裝
	本體顏色			白色
	*大臂展半徑			★1.44m
	防護要求			IP30
	軸數			★6
	重復定位精度			額定負載時(shí)≤±0.05mm
	特性			集成信號源：上臂12路信號 集成氣源：上臂*高8bar
	各軸 操作 范圍		回轉	+170°至-170°
			立臂	+70°至-70°
			橫臂	+70° 至-65°
			腕	+150°至-150°
			腕擺	+115°至-115°
			腕轉	+300°至-300°
	各軸 *大 速度		回轉	105°/s
			立臂	105°/s
			橫臂	105°/s
			腕	280°/s
			腕擺	280°/s
			腕轉	280°/s
	可搬重量（公斤）			5kg
	附加載荷			第1軸：19kg 第3軸：18kg
	機器人本體自重（公斤）			225kg
	機器人底座尺寸			620mm*450mm
	輻射			EMC/EMI屏蔽
	環(huán)境溫度			5°C～45°C
	*大濕度			95%
	*大噪音（分貝）			★≤70dB(A)
	TCP*大速度			2.1m/s
2	緊湊型控制柜	尺寸（毫米）		310 x 449 x 442 mm
		環(huán)境溫度		0°C ～ 45°C
		*大濕度		95%
		控制硬件		多處理器系統
				PCI 總線(xiàn)
				奔騰CPU、大容量閃存
				20sUPS 備份電源
		控制軟件		BaseWare 機器人操作系統
				編程語(yǔ)言：RAPID
				文本格式：PC-DOS
		電源		單相220V，50-60Hz
		額定功率		4KVA(變壓器容量)
		防護等級		IP30
		操作面板		安裝在控制柜上
		編程單元		便攜式示教器，具備操縱桿和鍵盤(pán)、彩色觸摸式顯示、具中、英文菜單選項。
		安全性		緊急停止，自動(dòng)模式停止，測試模式停止等
		輸入輸出		數字式直流24V輸入輸出板
				包含模擬量通訊端口
3	示教器			圖形化彩色觸摸屏
				操縱桿
				★熱插拔，運行時(shí)可插拔
				12鍵薄膜鍵盤(pán)
				支持USB存儲器
				防護等級IP54
				緊急停機
4	焊接電源			采用IGBT軟開(kāi)關(guān)逆變技術(shù)，工頻三相380V電源輸入整流后又IGBT逆變器變?yōu)楦哳l電流，經(jīng)高頻變壓器降壓，高頻整流器整流，濾波后輸出合適于焊接的直流電?？刂齐娐穼φ麢C進(jìn)行閉環(huán)控制，使焊機電源具有良好的抗電網(wǎng)波動(dòng)能力。
				可擴展EtherNetIP、DeviceNet、CAN、CANOPEN、485等通訊接口，采用標準的通訊協(xié)議。數字接口能夠調用焊機存儲的焊接規范。
				參數： 回燒時(shí)間：0.01 - 2.00s 送絲速度：1.0 - 21M/min 提前/滯后送氣時(shí)間：0.1 - 10.0s 初期規范：1 - 200% 收弧規范：1 - 200% 過(guò)渡時(shí)間：0.1 - 10s 點(diǎn)焊時(shí)間：0.5 - 5s 雙脈沖頻率：0.5 - 5.0Hz 強脈沖群弧長(cháng)修正：-5.0 - 5.0 雙脈沖速度偏移量：0 – 2m 強脈沖群占空比：10 – 90% 脈沖模式：OFF/UI/UU/II 風(fēng)機控制時(shí)間：5 – 15min 起弧時(shí)間：0 - 10s 收弧時(shí)間：0 - 10s 雙絲相位：0 – 100% 點(diǎn)動(dòng)送絲速度：1.0 - 21M/min
5	送絲機			尺寸：250*175*205mm 材質(zhì)：碳鋼 電纜長(cháng)度：5m 電纜規格：50mm²
				光柵反饋式送絲電機，送絲精度高。送絲力強，抗干擾能力強。
				采用阻尼盤(pán)軸，制動(dòng)性好； 采用四輪驅動(dòng)送絲，送絲穩定； 送絲輪更換方便，無(wú)須工具即可完成更換； 小巧輕便，安裝在機器人第四軸上。
				機身接口：氣管插頭、控制插頭、進(jìn)水插頭、回水插頭、焊機輸出、歐式焊槍接頭
				送絲機信號端子：電磁閥正負極、送絲機運動(dòng)正負極、電壓反饋端子、防碰撞信號、轉速反饋信號、地線(xiàn)端子、氣檢信號、絲檢信號、焊槍開(kāi)關(guān)、兩個(gè)預留端子
6	焊槍			采用歐式接口焊槍
				材料： 建筑鋼（涂層/不涂層） 鉻鎳不銹鋼 雙相鋼 鎳基材料
				冷卻方式：風(fēng)冷
				焊槍等級：350A
				電纜長(cháng)度：1.1m
7	絲盤(pán)軸			送絲盤(pán)固定于機器人的1號軸上，跟隨機器人運動(dòng)而運動(dòng)。
				尺寸：330*330*160mm 材質(zhì)：碳鋼、ABS 含有制動(dòng)力控制螺釘，焊絲盤(pán)壓緊力可調節 有ABS防塵保護罩，可便捷的開(kāi)合。
				導絲管長(cháng)度：1.5m
8	變位機			整體尺寸：360*385*395mm 卡盤(pán)直徑：大于300mm 電源：AC220V 軸數：2軸
				變位機本體上預留焊接反饋線(xiàn)接線(xiàn)端子，以保證電流可通過(guò)接線(xiàn)端子傳輸至焊接工件。
				支架尺寸：1200*680*500mm 材質(zhì)：鋁型材
9	焊接平臺			平臺材料：歐標鋁型材 平臺尺寸：1200*680*750mm
				包含焊接工裝夾具，工件放置平臺。平臺預留焊機正極接線(xiàn)柱。
				焊接工裝夾具可將焊件準確定位和可靠夾緊，便于工件進(jìn)行裝配和焊接、保證焊件結構精度。
				工件放置在平臺被夾緊后保證良好的導電性
10	TCP標定模塊			可移動(dòng)式焊槍標定模塊，在標定完成后可以隨時(shí)取走。并有護套對標定工具做保護。
				示教錐：尺寸：φ24*65mm 材質(zhì)：碳鋼，尖端淬火
				錐套：不銹鋼 錐套尺寸：φ28*65mm
11	軌跡示教平臺			平臺材料：歐標鋁型材 平臺尺寸：1200*680*750mm
				示教臺上包含不少于7個(gè)圖形，學(xué)生可利用該平臺練習機器人操作，編制基本運動(dòng)程序。
				尺寸：500*500mm 材質(zhì)：不銹鋼
12	調試手柄			包含急停按鈕、送絲機調試按鈕、變位機調試按鈕。 材質(zhì)：ABS 連接線(xiàn)長(cháng)度：5m
13	工件			材質(zhì)：碳鋼 長(cháng)度：500mm 厚度：5mm
				材質(zhì)：碳鋼 長(cháng)度：50mm 直徑：50mm
				材質(zhì)：碳鋼 長(cháng)度：150mm 寬度：150mm
14	可編程控制器			西門(mén)子S7-200SMART ST60
15	防碰撞傳感器			承受壓力：X、Y軸：80N、Z軸：535N 尺寸：75*65*87mm 最大偏移量：X、Y平面上，沒(méi)跟彈簧10-14度             Z平面上，每根彈簧4-8mm 即時(shí)止動(dòng)：在Z軸上，0.5-1度   X與Y方向偏差1.5度   Z軸方向偏差0.5-1mm 可重復性：小于+/-0.04mm 安全開(kāi)關(guān)：24V DC 最大電流：100MA
16	★工業(yè)機器人教學(xué)系統開(kāi)發(fā)平臺			軟著(zhù)：工業(yè)機器人教學(xué)系統v1.0 軟件開(kāi)發(fā)平臺，通過(guò)先進(jìn)的案例式教學(xué)模式，通俗易懂的編程控制界面，使用UP-R方法，開(kāi)發(fā)制作適合教學(xué)的仿真資源包。
				開(kāi)發(fā)平臺中需提供教學(xué)系統中所有三維圖，如操作臺、機器人本體、控制柜、示教器、變位機、焊槍等。三維圖需按照真實(shí)工作站1:1比例繪制。
				平臺需支持3D技術(shù)，可支持其它3D系統的模型文件導入，且具有平移、旋轉、縮放等功能。
				平臺中可利用實(shí)體模型生成運動(dòng)軌跡
				平臺的資源包中需包含碰撞檢測、工業(yè)機器人可達性、自動(dòng)伸展能力等功能
				平臺中可實(shí)現多種機器人操作模式切換
				提供仿真教學(xué)源文件，實(shí)現將工業(yè)機器人工作站的動(dòng)作仿真，如搬運、碼垛、焊接、打磨、視覺(jué)分揀等工藝仿真，并可導出仿真動(dòng)畫(huà)，并上傳到云端，方便學(xué)習使用。
				開(kāi)標現場(chǎng)需提供仿真教學(xué)源文件，及相關(guān)3D模型包。
17	★配套課程和教學(xué)資源包			投標人必須提供本方案中所有配置的工業(yè)機器人教學(xué)系統的配套課程體系，內容包括教材、教學(xué)資源包、課程標準、開(kāi)課方案、學(xué)生技能培養方案等，該教材與本方案中提供的各種機器人實(shí)訓工作站系統要配套使用，便于教學(xué)和實(shí)訓；該課程體系由必要的理論講解、工作站實(shí)訓案例等組成，有完整的課時(shí)配備，該課程體系能夠和采購人現有人才培養方案對接 該課程體系需配備與之對應的教學(xué)資源包，便于教學(xué)和實(shí)訓，課程資源包需包含詳細的實(shí)訓指導書(shū)（做到零基礎學(xué)生也能學(xué)會(huì )，其中所有程序代碼全部開(kāi)放）、文檔、圖片、PPT、視頻、習題、虛擬仿真內容等