CN212724392U - 一种实验室自动化多功能实训台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验室自动化多功能实训台，涉及实训台技术领域，为解决现有技术中的学校所使用的教学实训台结构较为简陋，所能实现的实训操作单一，无法达到全面的教学效果的问题。所述实训台框架的上方设置有实训操作平台，且实训操作平台与实训台框架通过螺钉连接，所述实训操作平台的四周设置有塑料线槽，且塑料线槽与实训操作平台通过螺钉连接，所述实训操作平台的上方设置有机器人单元，所述机器人单元的一侧设置有测试单元，所述测试单元的另一侧设置有加工单元，且加工单元的内部设置有打磨电机，所述机器人单元的下方设置有称重单元，且机器人单元的另一侧设置有扫码单元。

Description

一种实验室自动化多功能实训台

技术领域

本实用新型涉及实训台技术领域，具体为一种实验室自动化多功能实训台。

背景技术

实训台是医院、学校、化工厂、科研院所等企事业单位进行实验检测及存放仪器所使用的台子。按照摆放的位置分为：中央实验台、边实验台、转角台；按照材质分为：全钢实验台，钢木实验台，全木实验台，PP实验台、铝木实验台。

但是，现有的学校所使用的教学实训台结构较为简陋，所能实现的实训操作单一，无法达到全面的教学效果；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种实验室自动化多功能实训台。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实验室自动化多功能实训台，以解决上述背景技术中提出的学校所使用的教学实训台结构较为简陋，所能实现的实训操作单一，无法达到全面的教学效果的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种实验室自动化多功能实训台，包括实训台框架，所述实训台框架的上方设置有实训操作平台，且实训操作平台与实训台框架通过螺钉连接，所述实训操作平台的四周设置有塑料线槽，且塑料线槽与实训操作平台通过螺钉连接，所述实训操作平台的上方设置有机器人单元，所述机器人单元的一侧设置有测试单元，所述测试单元的另一侧设置有加工单元，且加工单元的内部设置有打磨电机，所述机器人单元的下方设置有称重单元，且机器人单元的另一侧设置有扫码单元，所述扫码单元的另一侧设置有上料输送单元，且扫码单元的上方设置有视觉单元，所述视觉单元的一侧设置有三色灯，且视觉单元的另一侧设置有码垛单元，所述上料输送单元的下方设置有电源开关箱。

优选的，所述机器人单元包括机械臂轴座，且机械臂轴座与实训操作平台通过螺栓连接，所述机械臂轴座的上方设置有长轴机械臂，且长轴机械臂与机械臂轴座转动连接，所述长轴机械臂的上方设置有中轴机械臂，且中轴机械臂与长轴机械臂通过转轴转动连接，所述中轴机械臂的另一端设置有短轴机械臂，且短轴机械臂与中轴机械臂转动连接。

优选的，所述短轴机械臂的另一端设置有驱动轴杆，且驱动轴杆与短轴机械臂通过转轴转动连接，所述驱动轴杆的另一端设置有夹具端。

优选的，所述测试单元的一端设置有定位销，且定位销的上方设置有冶具端，所述测试单元的另一端设置有吸盘支架，且吸盘支架的底部设置有真空吸盘。

优选的，所述上料输送单元包括输送机构，且输送机构与实训操作平台通过螺栓连接，所述输送机构的一端设置有光电感应器，且光电感应器的型号为CX-442，所述输送机构的另一端设置有光电开关组件。

优选的，所述实训台框架的一侧设置有磁吸柜门，且磁吸柜门与实训台框架通过合页转动连接，所述实训台框架的一端设置有示教器，且示教器的一侧设置有三联组件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的码垛单元由六个码垛位与废料框组成，在控制台手动状态下，机器人自动，先选择码垛位置，选择拨下机器人控制信号，机器人将到达该放料位，然后自动回到原位，在控制台自动模式下，机器人自动，在加工完成后，自动选择空闲的编号最低的料框放料；

2、本实用新型的称重单元由通讯电子称通过RS485通讯与PLC进行数据交换，在控制台手动模式，机器人上自动，在机器人控制信号中将选择称重位按钮拨下，点击确认信号，机器人来到称重位上面放料，在控制按钮下先请求通讯，然后依次请求测量与对比，进行重量对比，机器人回到原位，控制台自动情况下，机器人上自动，将进行自动控制，机器人放料后，在上位等待重量对比，对比通过，去工件加工位，不合格放置废料框，重新抓取新料；

3、本实用新型的视觉单元由视觉相机，视觉显示器组成，通过PROFINET通讯，交互信号，在控制台手动状态下，机器人自动，选择拨下机器人控制信号，机器人将到达视觉拍摄位，手动点击读取，然后对比，然后自动回到原位，在控制台自动模式下，机器人自动，机器人取料来到视觉拍照区，验收2s后，进行数据读取对比，通过后，放置称重位，对比不符选择的，放置废料框，进行重新选择。

附图说明

图1为本实用新型的整体主视图；

图2为本实用新型的加工单元结构示意图；

图3为本实用新型的机器人单元结构示意图；

图4为本实用新型的测试单元结构示意图；

图5为本实用新型的上料输送单元结构示意图。

图中：1、实训台框架；2、磁吸柜门；3、示教器；4、三联组件；5、实训操作平台；6、塑料线槽；7、三色灯；8、机器人单元；9、加工单元；10、电源开关箱；11、上料输送单元；12、测试单元；13、码垛单元；14、视觉单元；15、称重单元；16、扫码单元；17、机械臂轴座；18、长轴机械臂；19、中轴机械臂；20、短轴机械臂；21、驱动轴杆；22、夹具端；23、输送机构；24、光电感应器；25、光电开关组件；26、打磨电机；27、定位销；28、吸盘支架；29、真空吸盘；30、冶具端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-5，本实用新型提供的一种实施例：一种实验室自动化多功能实训台，包括实训台框架1，实训台框架1的上方设置有实训操作平台5，且实训操作平台5与实训台框架1通过螺钉连接，实训操作平台5的四周设置有塑料线槽6，且塑料线槽6与实训操作平台5通过螺钉连接，实训操作平台5的上方设置有机器人单元8，机器人单元8的一侧设置有测试单元12，测试单元12的另一侧设置有加工单元9，且加工单元9的内部设置有打磨电机26，加工单元9由加工车门与加工电机组成，在控制台手动，机器人自动情况下，先手动打开加工车间门，然后拨下选择加工位，点击位置确认信号，机器人将来到加工单元9，填入加工时间，默认为999ms，然后选择手动开关加工电机，进行工件加工，在控制台自动模式下，机器人自动，机器人在称重对比成功后，自动来到加工车门外等待位，车门自动打开，延时2s后，电机自动打开，加工结束后，机器人退出，回到安全位置后，车门自动关闭，加工结束，机器人单元8的下方设置有称重单元15，称重单元15由通讯电子称通过RS485通讯与PLC进行数据交换，在控制台手动模式，机器人上自动，在机器人控制信号中将选择称重位按钮拨下，点击确认信号，机器人来到称重位上面放料，在控制按钮下先请求通讯，然后依次请求测量与对比，进行重量对比，机器人回到原位，控制台自动情况下，机器人上自动，将进行自动控制，机器人放料后，在上位等待重量对比，对比通过，去工件加工位，不合格放置废料框，重新抓取新料，且机器人单元8的另一侧设置有扫码单元16，该单元由二维码读取器组成，通过RS232通讯，交互信号，在控制台手动状态下，机器人自动，选择拨下机器人控制信号，机器人将到达扫码位，手动点击读取，然后对比，然后自动回到原位，在控制台自动模式下，机器人自动，机器人取料来到扫描区，验收2s后，进行数据读取对比，通过后，放置组合台，对比不符选择的，放置废料框，进行重新选择，扫码单元16的另一侧设置有上料输送单元11，该单元有两个上料推送机构与一个传送机构组成，在控制台手动模式下，机器人在自动状态下，可选择手动推出大料或小料，控制电机反转，将料送至待抓区，然后拨下机器人控制开关，选择小位置信号，大或者小，机器人将来取件，在控制台自动模式下，机器人自动模式下，机器人来到抓料等待区，控制系统判断待抓件的类型，选择推送大件或者小件，推出后，传送带反转，将工件送至等待区，到位后传送停止，机器人开始抓件，且扫码单元16的上方设置有视觉单元14，该单元由视觉相机，视觉显示器组成，通过PROFINET通讯，交互信号，在控制台手动状态下，机器人自动，选择拨下机器人控制信号，机器人将到达视觉拍摄位，手动点击读取，然后对比，然后自动回到原位，在控制台自动模式下，机器人自动，机器人取料来到视觉拍照区，验收2s后，进行数据读取对比，通过后，放置称重位，对比不符选择的，放置废料框，进行重新选择，视觉单元14的一侧设置有三色灯7，且视觉单元14的另一侧设置有码垛单元13，该单元由六个码垛位与废料框组成，在控制台手动状态下，机器人自动，先选择码垛位置，选择拨下机器人控制信号，机器人将到达该放料位，然后自动回到原位，在控制台自动模式下，机器人自动，在加工完成后，自动选择空闲的编号最低的料框放料，上料输送单元11的下方设置有电源开关箱10。

进一步，机器人单元8包括机械臂轴座17，且机械臂轴座17与实训操作平台5通过螺栓连接，机械臂轴座17的上方设置有长轴机械臂18，且长轴机械臂18与机械臂轴座17转动连接，长轴机械臂18的上方设置有中轴机械臂19，且中轴机械臂19与长轴机械臂18通过转轴转动连接，中轴机械臂19的另一端设置有短轴机械臂20，且短轴机械臂20与中轴机械臂19转动连接，实现机器人轴臂的全方位运转。

进一步，短轴机械臂20的另一端设置有驱动轴杆21，且驱动轴杆21与短轴机械臂20通过转轴转动连接，驱动轴杆21的另一端设置有夹具端22，可以根据不同的加工物体形状来选择相应的夹具，并将夹具安装在夹具端22进行使用。

进一步，测试单元12的一端设置有定位销27，且定位销27的上方设置有冶具端30，测试单元12的另一端设置有吸盘支架28，且吸盘支架28的底部设置有真空吸盘29，通过真空吸盘29可以将加工物件进行吸附固定。

进一步，上料输送单元11包括输送机构23，且输送机构23与实训操作平台5通过螺栓连接，输送机构23的一端设置有光电感应器24，感应控制信号，从而实现物料的输送，且光电感应器24的型号为CX-442，输送机构23的另一端设置有光电开关组件25。

进一步，实训台框架1的一侧设置有磁吸柜门2，可以用于一些实验器材的摆放储存，且磁吸柜门2与实训台框架1通过合页转动连接，实训台框架1的一端设置有示教器3，且示教器3的一侧设置有三联组件4。

工作原理：使用时，由上料输送单元11进行物料的输送，在控制台手动模式下，机器人在自动状态下，可选择手动推出大料或小料，控制电机反转，将料送至待抓区，然后拨下机器人控制开关，选择小位置信号，大或者小，机器人将来取件，在控制台自动模式下，机器人自动模式下，机器人来到抓料等待区，控制系统判断待抓件的类型，选择推送大件或者小件，推出后，传送带反转，将工件送至等待区，到位后传送停止，机器人开始抓件，随后机器人将到达视觉拍摄位，手动点击读取，然后对比，然后自动回到原位，在控制台自动模式下，机器人自动，机器人取料来到视觉拍照区，验收2s后，进行数据读取对比，通过后，放置称重位，对比不符选择的，放置废料框，进行重新选择，然后机器人再来到称重位上面放料，在控制按钮下先请求通讯，然后依次请求测量与对比，进行重量对比，机器人回到原位，控制台自动情况下，机器人上自动，将进行自动控制，机器人放料后，在上位等待重量对比，对比通过，去工件加工位，不合格放置废料框，重新抓取新料，而机器人在称重对比成功后，自动来到加工车门外等待位，车门自动打开，延时2s后，电机自动打开，加工结束后，机器人退出，回到安全位置后，车门自动关闭，加工结束。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种实验室自动化多功能实训台，包括实训台框架(1)，其特征在于：所述实训台框架(1)的上方设置有实训操作平台(5)，且实训操作平台(5)与实训台框架(1)通过螺钉连接，所述实训操作平台(5)的四周设置有塑料线槽(6)，且塑料线槽(6)与实训操作平台(5)通过螺钉连接，所述实训操作平台(5)的上方设置有机器人单元(8)，所述机器人单元(8)的一侧设置有测试单元(12)，所述测试单元(12)的另一侧设置有加工单元(9)，且加工单元(9)的内部设置有打磨电机(26)，所述机器人单元(8)的下方设置有称重单元(15)，且机器人单元(8)的另一侧设置有扫码单元(16)，所述扫码单元(16)的另一侧设置有上料输送单元(11)，且扫码单元(16)的上方设置有视觉单元(14)，所述视觉单元(14)的一侧设置有三色灯(7)，且视觉单元(14)的另一侧设置有码垛单元(13)，所述上料输送单元(11)的下方设置有电源开关箱(10)。

2.根据权利要求1所述的一种实验室自动化多功能实训台，其特征在于：所述机器人单元(8)包括机械臂轴座(17)，且机械臂轴座(17)与实训操作平台(5)通过螺栓连接，所述机械臂轴座(17)的上方设置有长轴机械臂(18)，且长轴机械臂(18)与机械臂轴座(17)转动连接，所述长轴机械臂(18)的上方设置有中轴机械臂(19)，且中轴机械臂(19)与长轴机械臂(18)通过转轴转动连接，所述中轴机械臂(19)的另一端设置有短轴机械臂(20)，且短轴机械臂(20)与中轴机械臂(19)转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种实验室自动化多功能实训台，其特征在于：所述短轴机械臂(20)的另一端设置有驱动轴杆(21)，且驱动轴杆(21)与短轴机械臂(20)通过转轴转动连接，所述驱动轴杆(21)的另一端设置有夹具端(22)。

4.根据权利要求1所述的一种实验室自动化多功能实训台，其特征在于：所述测试单元(12)的一端设置有定位销(27)，且定位销(27)的上方设置有冶具端(30)，所述测试单元(12)的另一端设置有吸盘支架(28)，且吸盘支架(28)的底部设置有真空吸盘(29)。

5.根据权利要求1所述的一种实验室自动化多功能实训台，其特征在于：所述上料输送单元(11)包括输送机构(23)，且输送机构(23)与实训操作平台(5)通过螺栓连接，所述输送机构(23)的一端设置有光电感应器(24)，且光电感应器(24)的型号为CX-442，所述输送机构(23)的另一端设置有光电开关组件(25)。

6.根据权利要求1所述的一种实验室自动化多功能实训台，其特征在于：所述实训台框架(1)的一侧设置有磁吸柜门(2)，且磁吸柜门(2)与实训台框架(1)通过合页转动连接，所述实训台框架(1)的一端设置有示教器(3)，且示教器(3)的一侧设置有三联组件(4)。

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