CN208538343U - 一种工业机器人装配实训工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业机器人教学设备技术领域，具体涉及一种工业机器人装配实训工作站，其包括:底座；机器人，固定地设置在底座上；抓手，设置在机器人上；抓手与机器人之间设置有扭矩传感器；工作台包括：支架，固定设置在底座上；操作台能够转动地设置在支架上；操作台包括：第一功能部和第二功能部；第一功能部包括：第一本体；第一本体上设置有活塞套孔、插槽一、销孔和插槽二；插槽二与插槽一相互垂直；第二功能部包括：第二本体；第二本体与第一本体之间设置有空腔；空腔内设置有测距仪；夹具通过螺纹孔连接在第二本体上；采用本实用新型能够改善工业机器人装配训练的多样性和便捷性。

Description

一种工业机器人装配实训工作站

技术领域

本实用新型涉及工业机器人教学设备技术领域，尤其涉及一种工业机器人装配实训工作站。

背景技术

中国作为世界第一的制造中心，近年来的“人口红利”正在逐渐消失，我国的制造企业不再追求劳动力的廉价，而是努力获得高精高效的生产方式与管理手段，实现产业转型升级和优化升级。随着工业产业的转型升级，工业机器人的应用呈逐年快速增长态势。随着工业机器人的应用逐渐增加，与机器人相关的各方面的工作岗位也增多，与之相关的人才需求不断增加。但是，与之相关的人才培养却很落后，由其是工业机器人装配方面的人才，由于工业机器人装配实训设备较少，或者实训项目单一，严重制约了工业机器人的推广应用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种工业机器人装配实训工作站，主要目的在于增加工业机器人装配实训项目，改善工业机器人装配训练的多样性和便捷性。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型的实施例提供一种工业机器人装配实训工作站，包括:底座、机器人、抓手、控制柜、工作台、构件放置架、摄像头和显示器；

所述机器人固定地设置在所述底座上；

所述抓手设置在所述机器人上；所述抓手与所述机器人之间设置有扭矩传感器；

所述控制柜固定地设置在所述底座上，用于控制所述机器人动作；

所述构件放置架设置在所述底座上，用于放置实训所需工件；

所述工作台固定地设置在所述底座上，用于实训操作；

所述工作台包括：支架和操作台；

所述支架固定地设置在所述底座上；

所述操作台能够转动地设置在所述支架上；

所述操作台与所述支架之间设置有连杆；所述连杆的一端与所述操作台铰接，另一端通过连接块与所述支架铰接；所述连杆与所述连接块通过螺纹连接；所述连接块相对所述连杆转动，用于调节所述操作台相对所述支架的倾角；

所述操作台包括：第一功能部和第二功能部；所述第二功能部与所述第一功能部固定连接；

所述第一功能部包括：第一本体、活塞套孔、插槽一、销孔和插槽二；

所述活塞套孔设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；所述活塞套孔所述活塞套孔为多个，多个所述活塞套孔间隔设置；

所述插槽一设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；

所述销孔设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；

所述插槽二设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；所述插槽二与所述插槽一相互垂直；

所述第二功能部包括：第二本体、螺纹孔和夹具；

所述第二本体与所述第一本体固定连接；所述第二本体与所述第一本体之间设置有空腔；所述空腔内设置有测距仪；

所述螺纹孔设置在所述第二本体上，贯穿所述第二本体；

所述螺纹孔为多个；多个所述螺纹孔阵列分布在所述第二本体上；

所述夹具通过所述螺纹孔连接在所述第二本体上；

所述摄像头固定地设置在所述底座上，位于所述工作台的一侧，用于拍摄所述操作台；

所述显示器固定地设置在所述底座上，用于显示所述摄像头的画面。

进一步地，所述支架设置在所述底座上，能够相对所述底座水平转动；

所述底座上设置有定位孔，用于限定所述支架的旋转角度。

进一步地，所述测距仪为多个，多个所述测距仪分别对应所述活塞套孔、所述插槽一、所述销孔和所述插槽二。

进一步地，所述构件放置架包括盲孔区和槽孔区；

所述盲孔区上设置有多个圆形盲孔，用于放置圆柱形构件；

所述槽孔区上设置有多个槽形盲孔，用于放置板类构件。

进一步地，所述夹具包括：连接座、油缸和卡件；

所述连接座通过螺栓连接在所述螺纹孔上；

所述卡件能够滑动地设置在所述连接座上；

所述油缸的一端与所述卡件铰接，另一端与所述连接座铰接；所述油缸伸缩，用于驱动所述卡件夹紧工件。

进一步地，所述摄像头通过摄像架与所述底座固定连接；

所述摄像架包括：固定杆和延伸杆；

所述固定杆固定地设置在所述底座上；

所述延伸杆能够转动地设置在所述固定杆上，用于调节所述摄像头的位置。

进一步地，所述延伸杆上设置有照明构件，用于朝向所述操作台照明。

进一步地，所述底座上设置有脚轮。

进一步地，所述底座上设有支脚，用于支撑所述底座；

所述支脚的长度能够调节。

进一步地，所述底座的宽度为2.33米。

借由上述技术方案，本实用新型工业机器人装配实训工作站至少具有下列优点：

增加了工业机器人装配实训项目，改善了工业机器人装配训练的多样性和便捷性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种工业机器人装配实训工作站的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种工业机器人装配实训工作站的工作台的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种工业机器人装配实训工作站的操作台的主视示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种工业机器人装配实训工作站的操作台的俯视示意图。

图中所示：

1为底座，1-1为支脚，2为控制柜，3为安全围栏，4为显示器，5为机器人，6为扭矩传感器，7为抓手，8为构件放置架，9为摄像头，10为摄像架，11为工作台，11-1为支架，11-2为操作台，11-21为第一功能部，11-211为第一本体，11-212为活塞套孔，11-213为插槽一，11-214为销孔，11-215为插槽二，11-22为第二功能部，11-221为夹具，11-222为第二本体，11-23为空腔，11-24为测距仪，11-3为连杆。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1至图4所示，本实用新型的一个实施例提出的一种工业机器人5装配实训工作站，包括:底座1、机器人5、抓手7、控制柜2、工作台11、构件放置架8、摄像头9和显示器4；

底座1采用钢板和槽钢焊接而成，设置有过线孔和线槽孔，用于各种电源电缆和通讯电缆固定在底座1内部，使整体外观上整齐简洁，避免突出的线槽和电缆胖脚。底座1上安装的铝合金盖板，铝合金盖板采用花纹铝板制作，除了起到盖住电缆的作用，还起到防滑倒、防生锈的作用，比以往用花纹碳钢板喷漆的方式更加美观，并且可以防止长时间踩踏而掉漆。底座1上设计有铲车叉孔，便于用铲车装卸到货车上，方便运输。底座1上还设置有安全围栏3，安全围栏3用螺栓固定在底座1上，位置准确，可以保证每片安全围栏3安装整齐并垂直于底座1的上表面，只要调整底座1的上表面与地面水平，间接保证安全围栏3垂直于水平面，与以往安全围栏3固定在地面的方式相比，避免了地面的不平整导致安全围栏3安装不方便和不美观。

机器人5固定地设置在底座1上；本实施例优选机器人通过螺栓连接在底座1上。抓手7设置在机器人5上；本实施例优选采用多爪手设计，一次可同时抓取多个工件进行装配，提高效率，缩短节拍。抓手7与机器人5之间设置有扭矩传感器6；可以检测装配时工件受到的力大小和方向，通过控制柜2调整机器人5装配的力度和方位，从而保证准确装配。控制柜2固定地设置在底座1上，用于接收扭矩传感器6和测距仪11-24检测数据，并控制机器人5动作；同时也可以控制摄像头9动作。

构件放置架8设置在底座1上，用于放置实训所需工件；进一步优选，构件放置架8包括盲孔区和槽孔区；盲孔区上设置有多个圆形盲孔，用于放置圆柱形构件，包括活塞和销轴等；槽孔区上设置有多个槽形盲孔，用于放置板类构件。

工作台11固定地设置在底座1上，用于实训操作；工作台11包括：支架11-1和操作台11-2；支架11-1固定地设置在底座1上；支架11-1为框架结构，为成型钢材焊接而成。操作台11-2能够转动地设置在支架11-1上；操作台11-2通过两端与支架11-1通过轴承连接，以方便操作台11-2调节角度。操作台11-2与支架11-1之间设置有连杆11-3；连杆11-3上具有外螺纹。连杆11-3的一端与操作台11-2铰接，另一端通过连接块与支架11-1铰接；连杆11-3与连接块通过螺纹连接；连接块相对连杆11-3转动，进而使连杆11-3相对连接块移动，用于调节操作台11-2相对支架11-1的倾角，以使对学员进行不同角度的装配训练。

操作台11-2包括：第一功能部11-21和第二功能部11-22；第二功能部11-22与第一功能部11-21固定连接；本实施例优选第一功能部11-21与第二功能部11-22焊接固定；当然，第一功能部11-21与第二功能部11-22也可以一体化设置。

第一功能部11-21包括：第一本体11-211、活塞套孔11-212、插槽一11-213、销孔11-214和插槽二11-215；第一本体11-211为长方体结构；第一本体11-211优选为不锈钢材质。活塞套孔11-212设置在第一本体11-211上，贯穿第一本体11-211；活塞套管可以为设置在第一本体11-211上的通孔。活塞套孔11-212活塞套孔11-212为多个，多个活塞套孔11-212间隔设置，以使学员可以进行多次连续训练，也可以使学员一次对多个工件进行装配训练。插槽一11-213设置在第一本体11-211上，贯穿第一本体11-211，用于学员进行板类构件的训练。销孔11-214设置在第一本体11-211上，贯穿第一本体11-211，用于学员对轴类构件的训练。插槽二11-215设置在第一本体11-211上，贯穿第一本体11-211；插槽二11-215与插槽一11-213相互垂直，以使学员对板类构件进行不同角度的训练。

第二功能部11-22包括：第二本体11-222、螺纹孔和夹具11-221；第一本体11-211为长方体结构；第一本体11-211优选为不锈钢材质。第二本体11-222与第一本体11-211固定连接；本实施例优选为焊接固定。第二本体11-222与第一本体11-211之间设置有空腔11-23；空腔11-23内设置有测距仪11-24，用于分别测量活塞套孔11-212、插槽一11-213、销孔11-214和插槽二11-215内工件的装配深度，便宜检测安装是否到位。

螺纹孔设置在第二本体11-222上，贯穿第二本体11-222；螺纹孔为多个；多个螺纹孔阵列分布在第二本体11-222上；夹具11-221通过螺纹孔连接在第二本体11-222上；进一步优选，夹具11-221包括：连接座、油缸和卡件；连接座通过螺栓连接在螺纹孔上；连接座上至少有两个连接螺栓，以可靠地连接在螺纹孔上。卡件能够滑动地设置在连接座上；本实施例优选卡件上设置四个滑动孔，在连接座上对应地设置四个滑动轴，滑动轴插入滑动孔，进行相当滑动。油缸的一端与卡件铰接，另一端与连接座铰接；油缸伸缩，用于驱动卡件相对连接座移动，以夹紧工件。

摄像头9固定地设置在底座1上，位于工作台11的一侧，用于拍摄操作台11-2，以方便观察机器人5对工件的装配情况。本实施例优选摄像头9设置在与机器人5相对的一侧，以避免机器人5对摄像头9进行意外损伤。显示器4固定地设置在底座1上，用于显示摄像头9的画面，方便其它学员进行观察。

本实用新型的一个实施例提出的一种工业机器人5装配实训工作站，整体布局更加紧凑，整体性更强，整个工作站可以随意变更场地，方便使用，且工作台11实训项目较多，变换灵活方便，有利于对学员进行装配实训训练。

作为上述实施例的优选，支架11-1设置在底座1上，能够相对底座1水平转动；底座1上设置有定位孔，用于限定支架11-1的旋转角度。对支架11-1进行转动，以使操作台11-2改变角度，以增加学员对装配的操作难度和训练的多样性。

作为上述实施例的优选，测距仪11-24为多个，多个测距仪11-24分别对应活塞套孔11-212、插槽一11-213、销孔11-214和插槽二11-215，测距仪11-24与控制柜2连接，向控制柜2输送检测数据。

作为上述实施例的优选，摄像头9通过摄像架10与底座1固定连接；摄像架10包括：固定杆和延伸杆；固定杆固定地设置在底座1上；延伸杆能够转动地设置在固定杆上，用于调节摄像头9的位置，以使学员能在合适的角度对机器人5的装配情况进行观察。

作为上述实施例的优选，延伸杆上设置有照明构件，用于朝向操作台11-2照明以对操作台11-2上的工件进行照明，方便学员观察，并使摄像头9的拍摄更清楚。

作为上述实施例的优选，底座1上设置有脚轮。底座1需要移动时只需要让脚轮落地，然后靠人力即可轻易推动整个工作站，改变工作站的位置。这种轻易改变工作站位置的方式优化了以往变更工作站位置时还要拆除地脚螺栓和重新固定地脚螺栓的做法，既节省了时间和费用，也避免了对地面的破坏。进一步优选，底座1上设有支脚1-1，用于支撑底座1；支脚1-1的长度能够调节，在底座1移动至指定位置，可以通过伸长支脚1-1使脚轮离地，使支脚1-1起到对底座1支撑的作用。如果需要移动底座1时，只需要缩短支脚1-1，使脚轮落地，对底座1起到支撑作用，通过脚轮支撑底座1移动。

作为上述实施例的优选，底座1的宽度为2.33米以满足大部分货车车厢的装车和运输，方便工作站整体运输。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种工业机器人装配实训工作站，其特征在于，包括:底座、机器人、抓手、控制柜、工作台、构件放置架、摄像头和显示器；

所述机器人固定地设置在所述底座上；

所述抓手设置在所述机器人上；所述抓手与所述机器人之间设置有扭矩传感器；

所述控制柜固定地设置在所述底座上，用于控制所述机器人动作；

所述构件放置架设置在所述底座上，用于放置实训所需工件；

所述工作台固定地设置在所述底座上，用于实训操作；

所述工作台包括：支架和操作台；

所述支架固定地设置在所述底座上；

所述操作台能够转动地设置在所述支架上；

所述操作台与所述支架之间设置有连杆；所述连杆的一端与所述操作台铰接，另一端通过连接块与所述支架铰接；所述连杆与所述连接块通过螺纹连接；所述连接块相对所述连杆转动，用于调节所述操作台相对所述支架的倾角；

所述操作台包括：第一功能部和第二功能部；所述第二功能部与所述第一功能部固定连接；

所述第一功能部包括：第一本体、活塞套孔、插槽一、销孔和插槽二；

所述活塞套孔设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；所述活塞套孔所述活塞套孔为多个，多个所述活塞套孔间隔设置；

所述插槽一设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；

所述销孔设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；

所述插槽二设置在所述第一本体上，贯穿所述第一本体；所述插槽二与所述插槽一相互垂直；

所述第二功能部包括：第二本体、螺纹孔和夹具；

所述第二本体与所述第一本体固定连接；所述第二本体与所述第一本体之间设置有空腔；所述空腔内设置有测距仪；

所述螺纹孔设置在所述第二本体上，贯穿所述第二本体；

所述螺纹孔为多个；多个所述螺纹孔阵列分布在所述第二本体上；

所述夹具通过所述螺纹孔连接在所述第二本体上；

所述摄像头固定地设置在所述底座上，位于所述工作台的一侧，用于拍摄所述操作台；

所述显示器固定地设置在所述底座上，用于显示所述摄像头的画面。

2.根据权利要求1所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述支架设置在所述底座上，能够相对所述底座水平转动；

所述底座上设置有定位孔，用于限定所述支架的旋转角度。

3.根据权利要求2所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述测距仪为多个，多个所述测距仪分别对应所述活塞套孔、所述插槽一、所述销孔和所述插槽二。

4.根据权利要求3所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述构件放置架包括盲孔区和槽孔区；

所述盲孔区上设置有多个圆形盲孔，用于放置圆柱形构件；

所述槽孔区上设置有多个槽形盲孔，用于放置板类构件。

5.根据权利要求4所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述夹具包括：连接座、油缸和卡件；

所述连接座通过螺栓连接在所述螺纹孔上；

所述卡件能够滑动地设置在所述连接座上；

所述油缸的一端与所述卡件铰接，另一端与所述连接座铰接；所述油缸伸缩，用于驱动所述卡件夹紧工件。

6.根据权利要求5所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述摄像头通过摄像架与所述底座固定连接；

所述摄像架包括：固定杆和延伸杆；

所述固定杆固定地设置在所述底座上；

所述延伸杆能够转动地设置在所述固定杆上，用于调节所述摄像头的位置。

7.根据权利要求6所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述延伸杆上设置有照明构件，用于朝向所述操作台照明。

8.根据权利要求7所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述底座上设置有脚轮。

9.根据权利要求8所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，

所述底座上设有支脚，用于支撑所述底座；

所述支脚的长度能够调节。

10.根据权利要求9所述的工业机器人装配实训工作站，其特征在于，所述底座的宽度为2.33米。