用于机器人实训的二次定位机构及机器人实训教学平台制造技术

本发明专利技术提供用于机器人实训的二次定位机构，包括机器人组件、运送组件、定位载台；机器人组件包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元；机器人实训单元与机械臂连接；机器人实训单元包括拾取单元；定位载台用于对待定位的第二工件进行定位；使待定位的第二工件通过运送组件运送至终点后，再通过拾取单元拾取并转运至定位载台上，定位载台对待定位的第二工件定位。本发明专利技术还涉及机器人实训教学平台。本发明专利技术通过利用机械搬运并结合定位载台，实现工件的快速而准确的二次定位，充分锻炼并考察学生对机器人与运送装置的协同能力。本发明专利技术构思巧妙，设计合理，充分调动学生动手能力，便于机器人教学实训推广应用。

Secondary positioning mechanism for robot training and teaching platform for robot training

The invention provides a secondary positioning mechanism for robot training, including a robot component, a transport component and a positioning platform; a robot component includes a programmable mobile manipulator and a robot training unit; a robot training unit is connected with a robot arm; a robot training unit includes a pickup unit; a positioning platform is used for positioning the second workpiece to be positioned; and a robot component includes a programmable mobile manipulator and a robot training unit. After the second workpiece of bit is transported to the terminal point by the transport component, it is picked up and transported to the positioning platform by the pickup unit, and the positioning platform treats the positioning of the second workpiece. The invention also relates to a robot training teaching platform. The invention realizes rapid and accurate secondary positioning of workpiece by using mechanical handling and positioning platform, fully exercises and inspects the cooperative ability of students to robots and transportation devices. The invention has ingenious conception, reasonable design, full mobilization of students'practical ability, and is convenient for popularization and application of robot teaching and training.

【技术实现步骤摘要】
用于机器人实训的二次定位机构及机器人实训教学平台
本专利技术属于实训教学领域，具体涉及用于机器人实训的二次定位机构及机器人实训教学平台。
技术介绍
随着工业的发展的深度以及工业智能水平的提高，工业机器人因其自由度高，能独立完成多个工序过程，可靠性高，同时便于维护等优势而越来越多的在工业控制中被选择，至此面向机器人的实训教育也变得越来越重要，机器人教学实训平台也应运而生，机器人实训教学平台具有很好的演示教学效果。机器人虽自动化程度高，可编程控制能力强，但必须依靠精准的定位系统，在工业应用中，如何让机器人对工件进行精准定位是确保产品质量与生产可控性的保障；另一方面，现有的机器人实训通常仅仅提供机器人教学演示作用，很大程度上不能提供给学生一个很好的动手的条件，对于机器人教学而言，学生的机器人调试及接线能力也是一个很重要的培训重点；在整体设计实训平台时，目前的教学平台恰恰没有考虑机器人如何锻炼学生实际驾驭机器人的问题，导致机器人仅仅实现的演示功能，教学实训效果相当有限，同时学生的合理调试与布线能力也没有得到锻炼。对此，急需对现有的机器人实训平台进行改进。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提出的用于机器人实训的二次定位机构，通过利用机械搬运并结合定位载台，实现工件的快速而准确的二次定位，充分锻炼并考察学生对机器人与运送装置的协同能力。本专利技术提供用于机器人实训的二次定位机构，包括机器人组件、运送组件、定位载台；所述机器人组件包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元；所述机器人实训单元与所述机械臂连接；所述机器人实训单元包括拾取单元；所述运送组件用于运送待定位的第二工件；所述定位载台用于对待定位的第二工件进行定位；所述拾取单元用于拾取第二工件；所述机器人组件由机器人中控机控制，所述运送组件与所述定位载台由PLC设备和/或电气设备控制，以使得待定位的第二工件通过所述运送组件运送至终点后，再通过所述拾取单元拾取并转运至所述定位载台上，所述定位载台对待定位的第二工件定位后，所述拾取单元将定位好的第二工件转运至第二工件载台上；其中，所述第二工件载台上设置有与第二工件大小一致的凹槽。优选地，所述定位载台包括定位板、定位驱动装置、定位块、定位检测装置；所述定位板与所述定位块形成待定位的第二工件定位挡边；所述定位驱动装置的可移动端固定连接所述定位块；所述定位驱动装置驱动所述定位块，以使得所述定位板与所述定位块共同抵触待定位的第二工件，所述定位检测装置用于检测待定位的第二工件是否完成定位。优选地，所述定位检测装置为光电传感器。优选地，所述定位板上设有定位挡边、定位通孔；所述定位通孔位于两所述定位挡边的交汇处；所述定位检测装置安装于所述定位板下部，以使得光电传感器的检测光穿过所述定位通孔。优选地，所述机器人实训单元还包括视觉采集单元；所述视觉采集单元用于采集第二工件图像并定位第二工件位置。优选地，所述机器人组件还包括转动连接件、组件连接板；所述视觉采集单元与所述拾取单元固定安装在所述组件连接板上；所述组件连接板与所述机械臂通过所述转动连接件转动连接。优选地，所述视觉采集单元包括工业相机、光源；所述工业相机通过传输接口与机器人中控机连接通信；所述工业相机通过相机固定板与所述组件连接板固定连接；所述光源通过光源连接板与所述组件连接板固定连接。优选地，所述拾取单元包括拾取驱动装置、拾取固定板、吸盘固定板、吸盘；所述拾取固定板将所述拾取驱动装置固定于所述组件连接板上；所述吸盘固定于所述吸盘固定板上；所述拾取驱动装置的可移动端固定连接所述吸盘固定板；所述拾取驱动装置驱动所述吸盘固定板，以使得所述吸盘拾取或远离第二工件。优选地，所述运送组件包括第一运送单元、第二运送单元、线性搬运机构；所述线性搬运机构用于将所述第一运送单元上的第二工件搬运至所述第二运送单元上；所述拾取单元将所述第二运送单元上的第二工件搬运至所述第一运送单元上；所述线性搬运机构包括直线驱动组件、转运组件；其中，所述直线驱动组件包括直线驱动滑块、直线驱动杆、直线导块、直线导杆、行程检测装置；所述直线驱动滑块与所述直线驱动杆相互配合，所述直线导块与所述直线导杆相互配合；所述转运组件与所述直线驱动滑块固定连接；所述行程检测装置用于检测所述转运组件的行程；所述转运组件包括转运固定板、转运驱动装置、转运吸盘；所述转运固定板与所述转运驱动装置的可移动端固定连接；所述转运吸盘固定于所述转运固定板上；所述转运驱动装置固定于所述直线驱动滑块上；所述直线驱动滑块沿所述直线驱动杆轴线方向运动，以使得所述转运组件在所述第一运送单元与所述第二运送单元间移动，并通过所述转运驱动装置驱动所述转运吸盘，以使得将第二工件从所述第二运送单元上的第二工件搬运至所述第一运送单元上。一种机器人实训教学平台，包括机器人教学实训本体；所述机器人教学实训本体包括壳体、操作台、辅助设备载台、机器人中控机；所述机器人教学实训本体还包括机器人组件、运送组件与定位载台；所述壳体用于包裹机器人教学实训本体基架并形成一整体；所述操作台上固定安装有机器人组件、运送组件；所述机器人中控机与所述机器人组件电连接，所述机器人中控机用于控制所述机器人组件运动；所述辅助设备载台上安装有与所述运送组件连接的辅助设备，所述辅助设备用于控制所述运送组件运动；所述操作台水平布置；所述辅助设备载台收纳于所述壳体内；通过调试机器人中控机与辅助设备，控制所述机器人组件与运送组件将待定位的第二工件运送至所述定位载台上进行二次定位。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供用于机器人实训的二次定位机构，包括机器人组件、运送组件、定位载台；机器人组件包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元；机器人实训单元与机械臂连接；机器人实训单元包括拾取单元；运送组件用于运送待定位的第二工件；定位载台用于对待定位的第二工件进行定位；拾取单元用于拾取第二工件；机器人组件由机器人中控机控制，运送组件与定位载台由PLC设备和/或电气设备控制，以使得待定位的第二工件通过运送组件运送至终点后，再通过拾取单元拾取并转运至定位载台上，定位载台对待定位的第二工件定位后，拾取单元将定位好的第二工件转运至第二工件载台上。本专利技术还涉及机器人实训教学平台。本专利技术通过利用机械搬运并结合定位载台，实现工件的快速而准确的二次定位，充分锻炼并考察学生对机器人与运送装置的协同能力。本专利技术构思巧妙，设计合理，充分调动学生动手能力，便于机器人教学实训推广应用。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的在一实施例中的机器人实训教学平台整体结构示意图；图2为本专利技术的用于机器人实训的二次定位机构整体结构示意图；图3为本专利技术的用于机器人实训的二次定位机构俯视图；图4为本专利技术的运送组件的局部结构示意图；图5为本专利技术的用于机器人实训的二次定位机构的局部结构示意图；图6为本专利技术的机器人实训本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：包括机器人组件(40)、运送组件(50)、定位载台(80)；所述机器人组件(40)包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元(42)；所述机器人实训单元(42)与所述机械臂连接；所述机器人实训单元(42)包括拾取单元(422)；所述运送组件(50)用于运送待定位的第二工件(702)；所述定位载台(80)用于对待定位的第二工件(702)进行定位；所述拾取单元(422)用于拾取第二工件；所述机器人组件(40)由机器人中控机(18)控制，所述运送组件(50)与所述定位载台(80)由PLC设备和/或电气设备控制，以使得待定位的第二工件(702)通过所述运送组件(50)运送至终点后，再通过所述拾取单元(422)拾取并转运至所述定位载台(80)上，所述定位载台(80)对待定位的第二工件(702)定位后，所述拾取单元(422)将定位好的第二工件(702)转运至第二工件载台(72)上；其中，所述第二工件载台(72)上设置有与第二工件(702)大小一致的凹槽。

【技术特征摘要】
1.用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：包括机器人组件(40)、运送组件(50)、定位载台(80)；所述机器人组件(40)包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元(42)；所述机器人实训单元(42)与所述机械臂连接；所述机器人实训单元(42)包括拾取单元(422)；所述运送组件(50)用于运送待定位的第二工件(702)；所述定位载台(80)用于对待定位的第二工件(702)进行定位；所述拾取单元(422)用于拾取第二工件；所述机器人组件(40)由机器人中控机(18)控制，所述运送组件(50)与所述定位载台(80)由PLC设备和/或电气设备控制，以使得待定位的第二工件(702)通过所述运送组件(50)运送至终点后，再通过所述拾取单元(422)拾取并转运至所述定位载台(80)上，所述定位载台(80)对待定位的第二工件(702)定位后，所述拾取单元(422)将定位好的第二工件(702)转运至第二工件载台(72)上；其中，所述第二工件载台(72)上设置有与第二工件(702)大小一致的凹槽。2.如权利要求1所述的用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：所述定位载台(80)包括定位板(82)、定位驱动装置(83)、定位块(84)、定位检测装置(85)；所述定位板(82)与所述定位块(84)形成待定位的第二工件(702)定位挡边；所述定位驱动装置(83)的可移动端固定连接所述定位块(84)；所述定位驱动装置(83)驱动所述定位块(84)，以使得所述定位板(82)与所述定位块(84)共同抵触待定位的第二工件(702)，所述定位检测装置(85)用于检测待定位的第二工件(702)是否完成定位。3.如权利要求2所述的用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：所述定位检测装置(85)为光电传感器。4.如权利要求3所述的用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：所述定位板(82)上设有定位挡边(821)、定位通孔(822)；所述定位通孔(822)位于两所述定位挡边(821)的交汇处；所述定位检测装置(85)安装于所述定位板(82)下部，以使得光电传感器的检测光(851)穿过所述定位通孔(822)。5.如权利要求1所述的用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：所述机器人实训单元(42)还包括视觉采集单元(421)；所述视觉采集单元(421)用于采集第二工件图像并定位第二工件位置。6.如权利要求5所述的用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：所述机器人组件(40)还包括转动连接件(41)、组件连接板(43)；所述视觉采集单元(421)与所述拾取单元(422)固定安装在所述组件连接板(43)上；所述组件连接板(43)与所述机械臂通过所述转动连接件(41)转动连接。7.如权利要求6所述的用于机器人实训的二次定位机构，其特征在于：所述视觉采集单元(421)包括工业相机(4211)、光源(4212)；所述工业相机(4211)通过传输接口(4215)与机器人中控机(18)连接通信；所述工业相机(4211)通过相机固定板(4213)与所述组件连接板(43)固定连接；所述光源(4212)通过光源连接板(4214)与所述组件连接板(43)固定连接。8.如权利要求6所述的用于机器人实训的二次定位机...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴加富，郑永俊，孙青海，
申请(专利权)人：苏州富纳艾尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32