[发明专利]一种四工位式工业场景运动控制应用培训实践平台

说明书

本发明公开了一种四工位式工业场景运动控制应用培训实践平台，包括桌体结构，边沿共构成四个操控桌；场景模拟机构，四个操控桌各自顶部之间的位置设有工作台，工作台上设有场景模拟机构；场景模拟机构包括一个中部周转机构组、四个侧面周转机构组；四个侧面周转机构组呈环形阵列布置，中部周转机构组、四个侧面周转机构组各自均包括二轴机械手；侧面周转机构组还具备固定于工作台上的旋转托盘、直线传送带；中部周转机构组包括闭环轨道，闭环轨道的自身轨迹线呈圆角矩形，闭环轨道上活动装配有四个滑台，所有滑台由闭环式的传动带驱动。采用此发明采用四加一模式，各工位之间协调、周转高效，是一个合理性较高自动化教具。

技术领域

本发明涉及智能职业培训设备领域，具体涉及一种四工位式工业场景运动控制应用培训实践平台。

背景技术

随着智能制造发展过程中数据化的要求越来越高，在自动化设备中对于复杂数据的采集、处理和分析的场景要求也越来越多。包括复杂的运动路径要求，传统的运动控制不能充分的满足此类要求，在这种背景下，基于PC的运动控制，以高级语言(C++/C#)作为软件平台，以运动控制卡作为控制器，以工控机作为集成载体的新一代控制系统越来越多的被使用，该类的技术人员越来越短缺。但是此项技术在大中专院校中属于机电系和信息系的交叉学科，目前并无开设对应的专业，并且目前市面上并无此类相对成熟的培训实践平台，大多是公司内部根据需求自行匹配，专用性、专业性不强，教学展示功能不足。

发明内容

本发明要解决的问题在于提供一种四工位式工业场景运动控制应用培训实践平台，采用四加一模式，各工位之间协调、周转高效，是一个合理性较高自动化教具。

为解决上述问题，本发明提供一种四工位式工业场景运动控制应用培训实践平台，为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种四工位式工业场景运动控制应用培训实践平台，包括：桌体结构，边沿共构成四个操控桌，相邻的操控桌相互垂直摆放；场景模拟机构，四个操控桌各自顶部之间的位置设有工作台，工作台上设有场景模拟机构；场景模拟机构包括一个中部周转机构组、四个侧面周转机构组；四个侧面周转机构组呈环形阵列布置，中部周转机构组、四个侧面周转机构组各自均包括二轴机械手；侧面周转机构组还具备固定于工作台上的旋转托盘、直线传送带；中部周转机构组包括闭环轨道，闭环轨道的自身轨迹线呈圆角矩形，闭环轨道上活动装配有四个滑台，所有滑台由一个闭环式的传动带驱动。

采用上述技术方案的有益效果是：整个设备结构使用四加一的整体设计思路，四个常规工位配置功能相同，包括运动控制单元、模拟量控制单元、插补轨迹平台、物料综合处理平台、功能抽屉。常规工位满足八个人同时上课，两人一组通过单面实现初中等级的训练课程。中间区域为量测工艺的区，通过环形导轨上的定位载具和工位实现交互。常规工位完成后可以将最终成品送入环形轨道载具，进行检测和数据分析，并将结果反馈给对应工位。实现单体训练和系统的集成发的柔性培训解决方案。

本技术方案填补了细分行业的空白，为基于PC的运动控制学科新建提供硬件和软件平台。四个工位底层培训知识点相同，涵盖了运动控制的组装、复杂轨迹运动和I/O逻辑运算。公共部分采用环形轨道加载具的模式，串接起四个工位，同时满足视觉检测工艺执行和不同工位的系统集成。增加了整体设备利用率。负责轨迹采用独立第三方运动控制器，增加了交互性。

中部周转机构组起到协助四个侧面周转机构组的作用。闭环轨道可以让四个工位的滑台都是同步运动的，控制变量。整体成本低，运动控制精准。旋转托盘可以实现小工件的角度朝向的转换，直线传送带则可以实现多个小工件的单排排序，可以和侧面周转机构组搭配使用。

作为本发明的进一步改进，侧面周转机构组包括龙门架，龙门架上固定有第一水平直线模组，第一水平直线模组垂直装配有第二水平直线模组，第二水平直线模组装配有竖向气缸，竖向气缸具备夹具。

采用上述技术方案的有益效果是：每个侧面周转机构组服务一个工位，夹具夹起工件，至少具备三个直线自由度，实现工件的周转与演示。