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机器人平台

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详细介绍

一:竞赛平台功能概述

工业机器人PCB异形插件工作站作为竞赛平台,如图所示。

竞赛平台以工业机器人为核心,以3C行业最典型的异形芯片插件工艺过程为任务主线,包含了涂胶、码垛、分拣、装配等生产流程,实现对电子产品的芯片分拣、装配过程,其中电子产品由PCB板、异形芯片、盖板组成。为提高产品复用性和操作趣味性,突出工业机器人及周边设备的操作过程,电子产品采用模拟化设计,PCB板为提供多种芯片安装位置的真实电路板,异形芯片由不同形状、不同颜色的料板代表类型,如图3所示。竞赛平台源于工业应用现场的特征,使其既适合作为职业技能竞赛平台,同时也满足了职业院校工业机器人系统操作和编程的教学需求。

竞赛平台选用桌面型小负载串联关节六自由度工业机器人作为核心设备,如图4所示,小巧灵活特性使其广泛应用于3C、电子、食品等行业,同时较小的工作半径和额定负载,在保证功能实现的前提下,可确保教学和竞赛安全,防止发生人员以外。

快换工具根据所实现的工艺不同,分为涂胶工具、夹爪工具、吸盘工具和锁螺丝工具,通过工具快换系统实现工业机器人对不同应用工具的快速更换,气路信号可自动接通,同时保证工具更换后的位置精度,如图5所示。

涂胶模块是将工业机器人对产品装配前的涂胶工艺进行功能抽象化,工业机器人抓持涂胶工具沿面板上不同产品外轮廓轨迹模拟工艺过程,如图6所示,保证工艺真实性同时增加教学性和趣味性。

码垛模块是将工业机器人对产品搬运码垛工艺进行功能抽象化,工业机器人抓持夹爪工具将已完成生产的方形产品由原料台按照要求搬运码垛到指定位置,如图7所示,教学和竞赛时可对码垛形式和包装盒的位置姿态都做出要求,且码垛物料可在平台A、B间互相转换。

异形芯片原料单元用于存放异形芯片,异形芯片装配单元提供多个装配工位,如图8所示,可放置不同产品,对芯片种类、数量的要求不一,需要工业机器人根据要求从异形芯片原料单元中选取所需的芯片后放置到指定位置,在完成所有芯片的安装后,为产品安放盖板并锁紧固定螺丝。

视觉检测组件可以对工业机器人所选取的芯片颜色、形状、位置等信息进行检测和提取,如图9所示,并将检测结果传输给工业机器人,使其完成后续分拣和装配工作。