实训用绘图机器人系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种实训用机器人系统，尤其是实训用绘图机器人系统，包括机器人，所述机器人的末端装有公快换工具盘；示教器，所述示教器与所述机器人连接，所述示教器用于控制机器人；还包括绘图板，所述绘图板为平板，所述绘图板的顶面上设有多个凸出绘图板顶面的绘图轨迹；标定杆，所述标定杆固定在所述绘图板上；绘图笔，所述绘图笔的一端装有母快换工具盘；工具架，所述绘图笔活动插在所述工具架上。本实用新型专利技术提供的实训用绘图机器人系统能对学员进行基础培训，提高学员对基础功能的掌握，使学员具有扎实的基础。

【技术实现步骤摘要】
实训用绘图机器人系统
本技术涉及一种实训用机器人系统，尤其是实训用绘图机器人系统。
技术介绍
工业机器人运用越来越广泛，因此对相关的操作人员的需求大增，而目前这方面人才紧缺，因此需要进行大量的操作人员的培养。但是目前的机器人实训通的课程不合理，对基础培训少，导致基础功能运用不不好，进而影响学员技能的提升。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种能对学员进行基础培训，提高学员对基础功能的掌握，使学员具有扎实的基础的实训用绘图机器人系统，具体技术方案为：实训用绘图机器人系统，包括机器人，所述机器人的末端装有公快换工具盘；示教器，所述示教器与所述机器人连接，所述示教器用于控制机器人；还包括绘图板，所述绘图板为平板，所述绘图板的顶面上设有多个凸出绘图板顶面的绘图轨迹；标定杆，所述标定杆固定在所述绘图板上；绘图笔，所述绘图笔的一端装有母快换工具盘；工具架，所述绘图笔活动插在所述工具架上。通过采用上述技术方案，标定杆用于进行TCP标定，实现最基本的操作。在同一个平面内移动绘图笔大大降低操作难度，能够对学员进行基础的培训，使学员掌握基础操作。进一步的，所述绘图笔的笔尖为锥形。通过采用上述技术方案，锥形的笔尖便于观察是否与绘图轨迹接触或与绘图轨道的相对位置是否符合要求。进一步的，还包括绘图座，所述绘图座固定在母快换工具盘上，所述绘图笔活动插在所述绘图座上；绘图弹簧，所述绘图笔与所述绘图座之间装有绘图弹簧；检测传感器，所述检测传感器安装在所述绘图座与绘图笔之间，所述检测传感器为接近开关或行程开关，所述检测传感器用于检测绘图笔是否向绘图座移动。通过采用上述技术方案，实训时如果操作人员在控制绘图笔描绘图轨迹时绘图笔与绘图板发生接触时检测传感器会检测到，从而发出报警信号，防止绘图笔压与绘图板发生碰撞或挤压，保护设备。考核时自动运行绘图程序时如果绘图笔与绘图板发生接触触动检测传感器后，检测传感器发出信号，判定考核不合格。进一步的，还包括第一绘图导线，所述第一绘图导线与所述绘图笔连接，第二绘图导线，所述第二绘图导线与所述绘图板连接，所述绘图笔与所述绘图板接触时所述第一绘图导线与第二绘图导线相通；所述绘图笔和绘图板均为金属制成。通过采用上述技术方案，在考核或实训时如果绘图笔与绘图轨迹发生接触时实现第一绘图导线与第二绘图导线导通，产生电信号，从而说明操作不合格。进一步的。所述绘图笔为直线位移传感器，所述直线位移传感器的测量杆的末端为锥形或圆形。通过采用上述技术方案，直线位移传感器用于检测绘图时运行的轨迹与绘图轨迹板是否保持了恒定的距离，便于检测绘图笔是否在同一个平面内移动，提高学员的编程和操作能力，同时为考核提供客观的标准，方便考核。进一步的，所述绘图轨迹为几何图形。进一步的，所述几何图形包括点、直线、正多边形、菱形、圆和椭圆或不规则图形。通过采用上述技术方案，规则的几何图形便于学员操作和编程，适合初级培训。进一步的，还包括视频采集系统，所述视频采集系统用于采集机器人的运动过程并存档。视频采集系统将学员操作机器人的过程记录下来，方便后期对操作过程进行评定。进一步的，还包括仿真工作站，所述仿真工作站包括计算机，所述计算机与示教器连接；离线编程及仿真软件，所述离线编程及仿真软件安装在所述计算机上，所述离线编程及仿真软件用于生成机器人离线程序，并导入到示教器中进行实训用绘图机器人系统的运行调试。实训用绘图机器人考核方法，包括以下步骤：S110、通过示教器控制机器人运动到绘图笔处，并安装绘图笔，在示教器上将坐标系切换为绘图笔坐标系；S120、通过示教器控制机器人带动绘图笔移动到绘图板上方，控制绘图笔以标定杆为基准进行TCP标定，然后使绘图笔以合适的姿态将绘图笔的笔尖靠近绘图轨迹的起始点，并悬停在起始点上方或与起始点接触，将当前的位姿记录在示教器的程序中，设置用于接收直线位移传感器、检测传感器或通断电的数字输出量信号状态的指令；S130、将绘图轨迹离散成多个绘图点，然后通过示教器控制机器人带动绘图笔沿绘图轨迹移动，并使绘图笔的笔尖依次与绘图点重合，同时控制笔尖与绘图轨迹的之间距离保持不变或在设定范围内，以示教的方式依次将机器人当前的位姿记录在示教器的程序中；S140、通过示教器控制机器人带动绘图笔以合适的姿态将绘图笔的笔尖靠近或接触绘图轨迹的终点，以示教的方式将机器人当前的位姿记录在示教器的程序中；S150、自动运行示教器中记录的绘图程序，使机器人带动绘图笔完成绘图轨迹的描绘，机器人在运动过程中如果绘图笔与绘图轨迹无干涉、运动无停顿、与绘图轨迹重合度高、无接触信号或与绘图轨迹之间的距离在设定范围内，则评定为合格，否则评定为不合格。实训用绘图机器人考核方法，包括以下步骤：S210、在离线编程及仿真软件中依次设置安装绘图笔、绘图坐标系、进行TCP标定；S220、在离线编程及仿真软件中设置绘图笔的起始点和终点，设置用于接收直线位移传感器、检测传感器或通断电的数字输出量信号状态的指令；S230、在离线编程及仿真软件中设置绘图轨迹的起始点与终点之间的轨迹路径，所述轨迹路径与所述绘图轨迹一致；S240、在离线编程及仿真软件中生成机器人可执行的绘图程序，并将绘图程序发送到示教器中，在示教器上加载并运行绘图程序，观察运行过程中机器人的姿态，并对不合适姿态进行手动修改，然后保存绘图程序；S250、自动运行S240中修改后保存的绘图程序，机器人在运动过程中如果绘图笔与绘图轨迹无干涉、运动无停顿、与绘图轨迹重合度高、无接触信号或与绘图轨迹之间的距离在设定范围内，则评定为合格，否则评定为不合格。与现有技术相比本技术具有以下有益效果：本技术提供的实训用绘图机器人系统能对学员进行基础培训，提高学员对基础功能的掌握，使学员具有扎实的基础。附图说明图1是实训用绘图机器人系统的结构示意图；图2是绘图板的结构示意图；图3是绘图笔插在工具架上的结构示意图；图4是绘图笔的结构示意图。具体实施方式现结合附图对本技术作进一步说明。实施例一如图1至图4所示，实训用绘图机器人系统，包括机器人1，机器人1的末端装有公快换工具盘11；示教器，示教器与机器人1连接，示教器用于控制机器人1；还包括绘图板21，绘图板21为平板，绘图板21的顶面上设有多个凸出绘图板21顶面的绘图轨迹23；标定杆22，标定杆22固定在绘图板21上；绘图笔44，绘图笔44的一端装有母快换工具盘41；工具架31，绘图笔44活动插在工具架31上。绘图笔44的笔尖45为锥形。锥形的笔尖45便于观察是否与绘图轨迹23接触或与绘图轨道的相对位置是否符合要求。具体的，母快换工具盘41上装有工具定位板42，工具定位板42的两端均设有定位孔，工具架31的顶部装有定位销钉32，工具定位板42本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.实训用绘图机器人系统，包括/n机器人，所述机器人的末端装有公快换工具盘；/n示教器，所述示教器与所述机器人连接，所述示教器用于控制机器人；/n其特征在于，还包括/n绘图板，所述绘图板为平板，所述绘图板的顶面上设有多个凸出绘图板顶面的绘图轨迹；/n标定杆，所述标定杆固定在所述绘图板上；/n绘图笔，所述绘图笔的一端装有母快换工具盘；/n工具架，所述绘图笔活动插在所述工具架上。/n

【技术特征摘要】
1.实训用绘图机器人系统，包括
机器人，所述机器人的末端装有公快换工具盘；
示教器，所述示教器与所述机器人连接，所述示教器用于控制机器人；
其特征在于，还包括
绘图板，所述绘图板为平板，所述绘图板的顶面上设有多个凸出绘图板顶面的绘图轨迹；
标定杆，所述标定杆固定在所述绘图板上；
绘图笔，所述绘图笔的一端装有母快换工具盘；
工具架，所述绘图笔活动插在所述工具架上。


2.根据权利要求1所述的实训用绘图机器人系统，其特征在于，所述绘图笔的笔尖为锥形。


3.根据权利要求2所述的实训用绘图机器人系统，其特征在于，还包括
绘图座，所述绘图座固定在母快换工具盘上，所述绘图笔活动插在所述绘图座上；
绘图弹簧，所述绘图笔与所述绘图座之间装有绘图弹簧；
检测传感器，所述检测传感器安装在所述绘图座与绘图笔之间，所述检测传感器为接近...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄婷，许辉，陈强，
申请(专利权)人：江苏汇博机器人技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32