CN108573631A - 机器人虚拟实操平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多品牌机器人虚拟实操平台，属于机器人教学设备领域，包括：机器虚拟仿真模块，可以构建机器人应用虚拟场景及虚拟机器人；虚拟控制系统模块，用以控制虚拟机器人在所述虚拟场景中的运动，并反馈虚拟机器人的状态信息；示教器模块，具有多种机器人品牌示教器，所述示教器模块用以发送机器人控制指令，虚拟控制系统模块接收相应指令，控制虚拟机器人的运动，所述示教器模块同时接收并显示虚拟机器人的状态信息。支持多种品牌机器人示教器的虚拟实操设备，既能解决机器人教学设备昂贵且容易损坏的问题，又能满足不同品牌机器人操作与编程的教学与实训需求，适合在机器人教学和科研领域推广。
Description
技术领域
本发明涉及机器人教学设备领域，特别是涉及一种机器人虚拟实操平台。
背景技术
近年来，工业机器人在各个领域迅速发展，全球正在使用的工业机器人已经超过150万台，2018年，这一数据预计将突破230万台，其中140万台在亚洲。到2020年亚洲机器人产量将达到190万台，中国工业机器人年销售量超过27万台，中国工业机器人装机量将超过100万台，这意味着大概需要数百万工业机器人应用相关研发、销售、安装调试、技术支持、调试维护、操作编程等技术技能人才。
截至2018年初，全国开设工业机器人技术专业的高职院校数已超过440所，工业机器人技术专业已经是职业院校最热门的专业之一。但是由于机器人及其周边设备非常昂贵，所以部分高校和职校的机器人教学配套设施不足，机器人教学还只是停留在教室上课和书本学习的阶段，还无法将机器人教学和机器人操作实践结合起来，最终导致现阶段机器人技术专业毕业的学生无法满足企业用人单位的要求。且目前的同一品牌的示教器仅支持本品牌的仿真软件，无法满足多种品牌机器人操作与编程的学习需求。
发明内容
本发明针对上述市场需求以及机器人教学中存在的问题，提供了一种虚实结合且经济实用的机器人教学设备，即一种多品牌机器人虚拟实操设备，以解决机器人教学设备不足的问题以及机器人行业日益增长的用人需求。
一种多品牌机器人虚拟实操设备，包括：
机器虚拟仿真模块。所述机器人虚拟仿真模块不仅可以构建机器人应用虚拟场景，而且还可以创建虚拟机器人；所述机器人虚拟仿真模块支持国内外主流机器人品牌的机器人模型；支持导入多种格式的三维数模创建机器人应用虚拟场景；提供功能丰富且强大的API接口，支持二次开发，且支持和外部设备进行通讯和交互。
虚拟控制系统模块，具有多种机器人品牌的虚拟控制系统。所述虚拟控制系统模块同机器人虚拟仿真模块、机器人示教器模块之间采用TCP/IP通讯；所述虚拟控制系统模块接收示教器模块发送的控制指令，控制虚拟机器人的运动，同时，将虚拟机器人的状态信息实时反馈给示教器模块。
机器人示教器模块，具有多种机器人品牌示教器，支持国内外主流品牌机器人的操作与编程。所述示教器模块用以发送机器人控制指令，虚拟控制系统模块接收控制指令，进而控制虚拟机器人的运动；同时，所述示教器模块实时接收并显示虚拟机器人的状态信息。
上述机器人虚拟实操设备具有以下优势：
1、通用性高：本设备包含了多种机器人品牌的示教器，可辅助用户学习掌握多种机器人品牌的操作与编程。
2、安全性高：采用虚拟机器人结合实际示教器的方式，有效的避免了误操作导致设备损坏或人员受伤的问题，保证了操作人员的安全。
3、性价比高：支持多种品牌机器人示教器的虚拟实操设备，既能解决机器人教学设备昂贵且容易损坏的问题，又能满足不同品牌机器人操作与编程的教学与实训需求，适合在机器人教学和科研领域大规模推广。
附图说明
图1是本发明多品牌机器人虚拟实操设备的系统组成示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
如图1所示，本发明公开了一种多品牌机器人虚拟实操设备，该设备包括机器人示教器模块、虚拟控制系统模块和机器人虚拟仿真模块。
机器人示教器模块具有多种机器人品牌的示教器。所述示教器模块将机器人的控制指令发送给虚拟控制系统模块，同时，示教器模块实时接收并显示虚拟控制系统模块反馈过来的虚拟机器人的状态信息；所述示教器模块和所述虚拟控制系统模块之间采用TCP/IP通讯；
虚拟控制系统模块，具有多种机器人品牌的虚拟控制系统。所述虚拟控制系统模块接收示教器模块发送的机器人控制指令，控制所述机器人虚拟仿真模块中虚拟机器人的运动；同时，虚拟控制系统模块将虚拟机器人的状态信息实时反馈给所述示教器模块。所述虚拟控制系统模块和所述机器人虚拟仿真模块之间采用TCP/IP通讯。
机器虚拟仿真模块，不仅可以创建虚拟机器人，而且可以构建机器人应用虚拟场景；机器人虚拟仿真模块和虚拟控制系统模块之间采用TCP/IP通讯。
上述实施方式中，用户使用所述示教器模块进行机器人的操作与编程，所述示教器模块将机器人的控制指令发送给所述虚拟控制系统模块，所述虚拟控制系统模块控制机器人虚拟仿真模块中虚拟机器人的运动，虚拟机器人再现用户的操作或程序的运行；同时，所述虚拟控制系统模块将虚拟机器人的状态信息反馈给所述示教器模块，所述示教器模块实时显示虚拟机器人的状态信息。
上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种机器人虚拟实操设备，其特征在于：所述机器人虚拟实操设备包括：机器虚拟仿真模块，可以构建机器人应用虚拟场景及虚拟机器人；虚拟控制系统模块，用以控制虚拟机器人在所述虚拟场景中的运动，并反馈虚拟机器人的状态信息；示教器模块，具有多种机器人品牌示教器，所述示教器模块用以发送机器人控制指令，虚拟控制系统模块接收控制指令，控制虚拟机器人的运动，所述示教器模块同时接收并显示虚拟机器人的状态信息。
2.根据权利要求1所述的机器人虚拟实操设备，其特征在于：所述机器人虚拟仿真模块支持国内外主流机器人品牌的机器人模型；支持导入多种格式的三维数模创建机器人应用虚拟场景；提供功能丰富且强大的API接口，支持二次开发，且支持和外部设备进行通讯和交互。
3.根据权利要求1所述的机器人虚拟实操设备，其特征在于：所述虚拟控制系统模块具有多种机器人品牌的虚拟控制系统；所述虚拟控制系统模块同机器人虚拟仿真模块、机器人示教器模块之间采用TCP/IP通讯；所述虚拟控制系统模块接收示教器模块发送的控制指令，控制虚拟机器人的运动，同时，将虚拟机器人的状态信息实时反馈给示教器模块。
4.根据权利要求1所述的机器人虚拟实操设备，其特征在于：所述示教器模块支持国内外主流品牌机器人的操作与编程；所述示教器模块支持不同品牌示教器之间的快速切换。
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Publications (1)
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