CN105513487A - 一种模块化直角坐标机器人实训台 - Google Patents

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宁金
张明文
王伟
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Abstract

本发明涉及一种模块化直角坐标机器人实训台，包括：实训台模块，以及安装设置在所述实训台模块上的直角坐标机器人模块，接线演示模块和电气控制模块，其特征在于，所述电气控制模块电连接所述直角坐标机器人模块，所述直角坐标机器人模块包括机器人本体和设置在机器人本体两侧边的双层立体仓库，所述机器人本体包括X轴移动模组、Y轴移动模组、Z轴移动模组和设置在Z轴移动模组上的夹爪，所述Y轴移动模组设置在X轴移动模组上，所述Z轴移动模组设置在Y轴移动模组上。把直角坐标机器人和虚拟仿真操作机集中到一个平台上，适用于不同基础的人员使用；把直角坐标机器人教学应用相关的控制系统，线路连接，虚拟机及本体集成在一个实训台，有助于全面学习直角坐标机器人。模块化的挂箱式拼装结构，拆装方便，空间利用合理，实现了一机多用。

Description

一种模块化直角坐标机器人实训台
技术领域
本发明涉及一种机器人实训台装置，特别涉及一种模块化直角坐标机器人实训台装置，涉及了直角坐标机器人本体及其控制系统和机器人的虚拟搭建系统等；主要应用于教学领域，对直角坐标机器人专业人才的培养、实训学习。
背景技术
目前在教学领域的机器人教学设备为一台机器人搭配单一电气柜，功能单一且分散，不能很好的为学生形象化的讲解机器人及其原理，且未经过直角坐标机器人深入学习的人员无法独立动手操作，大大降低了直角坐标机器人的实训任务的趣味性。
发明内容
本发明很好的把直角坐标机器人教学应用相关的控制系统，线路连接，虚拟仿真系统及机器人本体集成在同一个实训台，初学者先通过虚拟仿真机搭建出要学习的模型，对机器人建立初步印象，然后结合其他实体模块，深入学习直角坐标机器人的机电部分，近一步学习编程控制直角坐标机器人完成特定动作。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种模块化直角坐标机器人实训台，包括：实训台模块，以及安装设置在所述实训台模块上的直角坐标机器人模块，接线演示模块和电气控制模块，其特征在于，所述电气控制模块电连接所述直角坐标机器人模块，所述直角坐标机器人模块包括机器人本体和设置机器人本体两侧边的双层立体仓库，所述机器人本体包括X轴移动模组、Y轴移动模组、Z轴移动模组和设置在Z轴移动模组上的夹爪，所述Y轴移动模组设置在X轴移动模组上，所述Z轴移动模组设置在Y轴移动模组上。
本发明一个较佳实施例中，所述实训台还设置有触控和虚拟操作机模块，所述触控和虚拟操作机模块包括：触摸屏、设置按钮的控制按钮区、直角坐标机器人虚拟操作机。
本发明一个较佳实施例中，所述直角坐标机器人虚拟操作机内安装有虚拟仿真系统软件。
本发明一个较佳实施例中，所述接线演示模块和所述电气控制模块均设置在挂箱内，所述挂箱设置在所述实训台模块上。
本发明一个较佳实施例中，所述电气控制模块的挂箱采用透明材质。
本发明一个较佳实施例中，所述X轴移动模组、所述Y轴移动模组和所述Z轴移动模组均设置有丝杆，丝杆在电机的驱动下带动线性模组滑台移动。
本发明一个较佳实施例中，所述实训台模块包括架台和架台下面的柜体。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
1、模块化。采用独立挂箱可拆解结构形式，拆装方便，一机多用。
2、集成化。把直角坐标机器人教学应用相关的控制系统，线路连接，虚拟仿真机及本体集成在一个实训台，学习更方便系统。
3、虚拟化。独立的虚拟仿真系统模块集成了常见的工业机器人类型，初学者可在虚拟平台上选择要学习的直角坐标机器人，学习方便且避免了实操机器人的危险。
4、虚实结合。把机器人实体和虚拟仿真机集中到一个平台上，适用于不同基础层次人员使用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的优选实施例的主视图；
图2是本发明的优选实施例的立体结构图；
图3是本发明的优选实施例的直角坐标机器人的立体结构图；
图中：1、直角坐标机器人模块，2、触控和虚拟操作机模块，3、接线演示模块，4、电气控制模块，5、实训台模块，6、双层立体仓库，7、X轴移动模组，8、Y轴移动模组，9、Z轴移动模组，10、夹爪。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
该模块化直角坐标机器人实训台是为职业技能培训、高等研究教学而开发的模块化实训平台，集理论教学和实训指导于一体，把直角坐标机器人教学应用相关的控制系统，线路连接，虚拟仿真系统及机器人本体集成在同一个实训台，便于学生全面学习有关机电及直角坐标机器人的教学实训内容。初学者员先通过虚拟仿真机搭建出要学习的模型，对机器人建立初步印象，然后结合其他实体模块，深入学习直角坐标机器人的机电部分，近一步学习编程控制直角坐标机器人完成特定动作。
通过本实训台可进行的实训内容包括但不仅限于：直角坐标机器人的机械原理和电气控制原理、机器人的控制系统和正反运动学解析、机械系统安装和调试、电气元件的原理及功能、运动控制技术、气动技术应用、高级编程指令学习、电气控制电路类实训、系统维护与故障检测等理论知识和应用技术。
如图1、图2和图3所示，一种模块化直角坐标机器人模块化实训台，包括：实训台模块5，以及安装设置在实训台模块5上的直角坐标机器人模块1，接线演示模块3和电气控制模块4，电气控制模块4电连接直角坐标机器人模块1，直角坐标机器人模块1包括机器人本体和设置在机器人本体两侧边的双层立体仓库6，所述机器人本体包括X轴移动模组7、Y轴移动模组8、Z轴移动模组9和设置在Z轴移动模组9上的夹爪10，所述Y轴移动模组8设置在X轴移动模组7上，所述Z轴移动模组9设置在Y轴移动模组8上。
X轴移动模组7、Y轴移动模组8和Z轴移动模组9均设置有丝杆，丝杆在电机的驱动下带动线性模组滑台移动。
实训台还设置有触控和虚拟操作机模块2，触控和虚拟操作机模块2包括：触摸屏、设置按钮的控制按钮区、直角坐标机器人虚拟操作机，直角坐标机器人虚拟操作机内安装有虚拟仿真系统软件。
接线演示模块3和电气控制模块4均设置在挂箱内，挂箱设置在实训台模块5上。
电气控制模块4的挂箱采用透明材质。实训台模块5包括架台和架台下面的柜体。
其中，直角坐标机器人模块包括：直角坐标机器人本体和双层立体仓库，双层立体仓库用于放置抓取演示的物料；触控和虚拟操作机模块2包括：触摸屏、控制按钮区、直角坐标机器人虚拟操作机；接线演示模块3和电气控制模块4采用挂箱形式，前者开放性的展示了系统的电气接线线路，后者主要是可视化的电气控制柜；实训台模块5包括实训台架台和下面的实训柜体。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (7)

1.一种模块化直角坐标机器人实训台，包括：实训台模块，以及安装设置在所述实训台模块上的直角坐标机器人模块，接线演示模块和电气控制模块，其特征在于，所述电气控制模块电连接所述直角坐标机器人模块，所述直角坐标机器人模块包括机器人本体和设置机器人本体两侧边的双层立体仓库，所述机器人本体包括X轴移动模组、Y轴移动模组、Z轴移动模组和设置在Z轴移动模组上的夹爪，所述Y轴移动模组设置在X轴移动模组上，所述Z轴移动模组设置在Y轴移动模组上。
2.根据权利要求1所述的一种模块化直角坐标机器人实训台，其特征在于：所述实训台还设置有触控和虚拟操作机模块，所述触控和虚拟操作机模块包括：触摸屏、设置按钮的控制按钮区、直角坐标机器人虚拟操作机。
3.根据权利要求1所述的一种模块化直角坐标机器人实训台，其特征在于：所述直角坐标机器人虚拟操作机内安装有虚拟仿真系统软件。
4.根据权利要求1所述的一种模块化直角坐标机器人实训台，其特征在于：所述接线演示模块和所述电气控制模块均设置在挂箱内，所述挂箱设置在所述实训台模块上。
5.根据权利要求4所述的一种模块化直角坐标机器人实训台，其特征在于：所述电气控制模块的挂箱采用透明材质。
6.根据权利要求1所述的一种模块化直角坐标机器人实训台，其特征在于：所述X轴移动模组、所述Y轴移动模组和所述Z轴移动模组均设置有丝杆，丝杆在电机的驱动下带动线性模组滑台移动。
7.根据权利要求1所述的一种模块化直角坐标机器人实训台，其特征在于：所述实训台模块包括架台和架台下面的柜体。
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