本實用新型涉及教學實訓機器人的技術領域，具體涉及一種多功能工業機器人實訓裝置。

背景技術：

機械制造是我國的支柱產業，目前，我國的高等教育存在著重理論輕實踐的現象，而事實上講，實踐教學在人才培養中占有舉足輕重的地位，為了提高學生的動手能力和培養學生的學習情緒，就需要在實踐教學方面下功夫，使學生有更多的機會在學校學習期間接受實踐教學。

隨著科技發展，工業機器人已經滲透至各個領域，其應用極其廣泛。而目前的教學儀器領域中，缺乏機器人實踐教學的專用裝置，如去工廠進行實地學習又不現實，而由于機器人的分工類別很多，目前部分學校雖然有采購機器人，但是功能單一，不能完整的呈現一系列的生產加工流程，達不到理想的教學效果。

因此需要設計專用的、多功能教學實訓裝置。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本實用新型公開的一種模塊化設計，能夠用于工業機器人基礎教學的，模擬實際工廠搬運分揀生產線的多功能工業機器人實訓裝置。

本實用新型為實現上述目的所采用的技術方案是：

一種多功能工業機器人實訓裝置，其包括設置在工作臺上的可拆卸的井式送料機構、多功能機器人、搬運碼垛輸送線、模擬壓鑄機構、工件檢測機構以及TCP練習機構，所述井式送料機構設置在搬運碼垛輸送線的側方，所述多功能機器人設置在搬運碼垛輸送線的末端，所述模擬壓鑄機構、工件檢測機構以及TCP練習機構分別設置在所述多功能機器人的四周。

所述TCP練習機構包括一設有多種軌跡的軌跡平臺，所述軌跡平臺通過支架固定在所述工作臺上。

所述井式送料機構包括氣動推板。

所述搬運碼垛輸送線設有交流調速電機及輸送帶，所述交流調速電機連接并驅動所述輸送帶。

所述的多功能工業機器人實訓裝置，其包括兩組對稱設置的井式送料機構及搬運碼垛輸送線。

所述模擬壓鑄機構設有壓鑄井式送料機構。

所述工件檢測機構設有兩個對稱設置的傳感器，所述傳感器設置在支架上，兩傳感器之間設有間隔。

所述的多功能工業機器人實訓裝置，其還包括開關控制盒，所述井式送料機構、多功能機器人、搬運碼垛輸送線、模擬壓鑄機構、工件檢測機構以及TCP練習機構連接所述開關控制盒，所述開關控制盒連接PLC。

本實用新型的優點在于：本實用新型將可拆卸的多個機構和機器人設置在工作臺上，實現結構模塊化，各個模塊可自由移動，拆裝，組合成新的生產模式，給使用者提供了自主開發的空間，可運用本實用新型提供的機構進行自由組合，自主開發工業機器人軌跡編程練習、生產線工業機器人定點搬運、堆垛搬運等。

本實用新型的多功能工業機器人實訓裝置微縮成了一個工廠搬運分揀生產線現場，具有結構布局合理，控制全面，定位精度高等優，學生通過學習可更加了解實際生產設備調試現況。

本實用新型集成了人機界面技術、PLC編程技術、氣動傳動技術、傳感器檢測技術、變頻器驅動技術、變頻器閉環調速技術、觸摸屏組態技術、電機調速控制技術、機械傳動技術、機器人技術等，將更多的知識點集成于實訓裝置中。本實用新型可以充分體現出工業機器人具有的性質：1、代替人進行工作；2、具有通用性，工業機器人既可以簡單地變換所進行的作業，又能按照工作情況的變化相應地進行工作；3、直接對外界工作，機器人要能完成一定的工作，對外界產生作用。克服了目前已有相關教學實驗平臺布局單一、程序固化、不能通用不能自主開發和價格昂貴的不足，學生可以通過編程以命令工業機器人做各種動作，從而學習工業機器人編程的相關知識。

下面結合附圖與具體實施方式，對本實用新型進一步說明。

附圖說明

圖1為本實施例的多功能工業機器人實訓裝置整體結構示意圖；

圖2為本實施例的井式送料機構結構示意圖；

圖3為本實施例的搬運碼垛輸送線結構示意圖；

圖4為本實施例的模擬壓鑄機構結構示意圖；

圖5為本實施例的工件檢測機構結構示意圖；

圖6為本實施例的TCP練習機構結構示意圖。

圖中：1. 井式送料機構，11. 氣動推板，2.多功能機器人，3.搬運碼垛輸送線，31. 交流調速電機，32.輸送帶，4.模擬壓鑄機構，41. 壓鑄井式送料機構，5.工件檢測機構，51. 傳感器，6.TCP練習機構，61. 軌跡平臺，7. 開關控制盒，8.PLC，9. 工作臺。

具體實施方式

實施例，參見圖1~圖6，本實施例提供的多功能工業機器人實訓裝置，其包括設置在工作臺9上的可拆卸的井式送料機構1、多功能機器人2、搬運碼垛輸送線3、模擬壓鑄機構4、工件檢測機構5以及TCP練習機構6，所述井式送料機構1設置在搬運碼垛輸送線3的側方，所述多功能機器人2設置在搬運碼垛輸送線3的末端，所述模擬壓鑄機構4、工件檢測機構5以及TCP練習機構6分別設置在所述多功能機器人2的四周。所述的多功能工業機器人實訓裝置，其還包括開關控制盒7，所述井式送料機構1、多功能機器人2、搬運碼垛輸送線3、模擬壓鑄機構4、工件檢測機構5以及TCP練習機構6連接所述開關控制盒7，所述開關控制盒7連接PLC 8。開關控制盒7對設備不同工作狀態進行操作及指示，包含啟動，停止，復位，急停，模式選擇等，并可在開關控制盒7上對搬運碼垛輸送線3的運輸速度進行調整。多功能機器人2實現對物料的準確搬運及堆垛，當方形工件到達搬運碼垛輸送線3末端時，機器人對工件進行搬運至模擬壓鑄機構4進行壓鑄，并對壓鑄完成的工件取走搬運。

所述TCP練習機構6包括一設有多種軌跡的軌跡平臺61，所述軌跡平臺61通過支架固定在所述工作臺9上，軌跡平臺61（WOBJ）角度隨意可調，對機器人多種不同的軌跡的編程進行練習。熟練掌握機器人的基礎編程與軌跡編程。

所述井式送料機構1包括氣動推板11，井式送料機構1實現物料的定向送料，根據PLC 8指令控制，當光纖傳感器51檢測到料倉中存在方形工件時，送料氣缸帶動氣動推板11將方形工件送到搬運碼垛輸送線3上進行定向傳送。

所述搬運碼垛輸送線3設有交流調速電機31及輸送帶32，所述交流調速電機31連接并驅動所述輸送帶32，搬運碼垛輸送線3實現物料的定向輸送，當井式送料機構1將方形工件送達輸送線時，根據PLC 8指令控制，交流調速電機31帶動輸送帶32將工件傳送到輸送帶32末端。

所述模擬壓鑄機構4設有壓鑄井式送料機構41，模擬壓鑄機構4實現物料的模擬壓鑄，將原材料放進模擬壓鑄機構4的壓鑄井式送料機構41中，由模擬壓鑄機構4進行模擬壓鑄，真實模擬工業現場安全操作模式。

所述工件檢測機構5設有兩個對稱設置的傳感器51，所述傳感器51設置在支架上，兩傳感器51之間設有間隔，工件檢測機構5用于對多功能機器人2的夾取結果進行檢查，判斷多功能機器人2是否成功完成物料的夾取以保證多功能機器人2物料搬運的可靠性。

所述的多功能工業機器人實訓裝置，其包括兩組對稱設置的井式送料機構1及搬運碼垛輸送線3。

本實用新型的工作流程：

（1）機器人壓鑄應用練習：由模擬壓鑄機構的壓鑄井式送料機構將方形工件存放在靜模上進行壓鑄演示，當動模合模時，靜模氣缸將工件頂入到動模內，模擬壓鑄完畢，動模移動到一定位置，當機器人取工件時，氣缸將動模內工件頂出2毫米，機器人把工件取出在檢查完好性后，放到指定的地方。

（2）機器人搬運與堆垛練習：由井式送料機構將方形的工件放到工作臺的兩條輸送帶上，由輸送帶將工件進行傳送，當工件到達輸送帶末端后，向多功能機器人發出信號，多功能機器人對工件進行搬運和堆垛。

（3）機器人TCP WOBJ軌跡練習：TCP WOBJ軌跡平臺上集中了多種不同的軌跡，學員可根據TCP軌跡平臺上的不同軌跡進行機器人編程練習。

本實用新型并不限于上述實施方式，采用與本實用新型上述實施例相同或近似結構或裝置，而得到的其他用于多功能工業機器人實訓裝置，均在本實用新型的保護范圍之內。