一、工业机械手实训装置外观
二、概述
工业机械手实训装置由铝合金导轨式实训台、机械手装置、控制系统等组成。
该实训装置为坐标式机械手，可完成机械手旋转、手臂垂直上下、手臂水平移动，手爪旋转四个自由度的位置精确控制。同时配置晶体管式PLC可编程控制器，用于对整个机械手进行复杂地位置控制。
控制系统采用标准模块化设计，主要由PLC模块、电源模块、机械手控制模块等组成。
该装置包含了机电一体化专业中所涉及的诸如步进电机驱动、机械传动、气动、可编程控制器、传感器等多项技术，给学生提供了一个综合实训环境，使学生学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。通过在该实训装置上的实训，学生可熟练掌握对PLC高级指令、传感器、气动、步进电机、直流电机、精确机械位置传动等技术应用，该实训装置主要用于电气、电工电子、自动化控制、机电一体化专业岗位技能实训、考核，是各中专、高职、本科院校相关专业实训室建设中最佳设备选择之一。
三、机械手的特点
1）机械手的横轴和竖轴的机械传动采用高精密的滚珠丝杆，高精密的光杆导轨和直线轴承，配以先进的机械设计、精密的机械加工及装配，可使机械手臂非常平稳地进行垂直、水平移动和水平方向旋转及精确位置控制；
2）采用选进的步进电机作为横轴和竖轴的动力源，可实现0.45度的细分，即每转一圈需要800步，滚珠丝杆导程为4mm，则手臂每步位移精度为0.005mm；
3）机械手臂和机械手爪水平方向旋转采用高级减速直流电机传动，配置光电传感器及码盘，可实现旋转方向的精确位置控制；
4）机械手爪采用高精度气动式手爪、配置高级电磁位置开关及两位三通电磁阀，可实现快速准确地抓取和放开动作；
5）采用输出方式为晶体管的可编程控制器作为控制主机，配置传感器，可实现PLC高级指令编程、光电传感器的技术应用；
6）PLC各I/O点和传感器、电机、各电器的连接线都被开放到控制模块的安全插座上，学生可根据PLC程序和各电器的技术要求进行现场接线操作实训，培训学生实际动手接线能力。
7）配套铝钢式机械手台架，竖轴及横轴采用经氧化处理的铝型材，而台架的侧面及底面采用1mm厚度经烤漆处理的钢板，台架与地面之间采用带自锁功能的万向轮，使整个台架不但坚固耐用而且移动方便；美观大方，坚固耐用。
四、实训项目
1、传感器技术使用实训；
2、步进电机及其驱动技术的应用实训；
3、气动技术应用实训；
4、可编程控制器高级指令的编程实训；
5、电气控制电路的实训；
6、自动控制技术教学与实训；
7、机械系统安装和调试实训；
8、系统维护与故障检测实训；
五、配置
工业机械手实训装置集成了可编程控制器PLC、气动装置、传感器、机械手等机构。整个系统的结构为开放式，实训装置可根据教学要求进行演示操作和实训教学，同时学校可以根据教学需要配置不同品牌的PLC模块。
控制部分采用可编程控制器PLC，整个实训连接方式采用安全导线连接，以更好的保证实训的安全性。
六、配置清单
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序号 |
名 称 |
主要元件或型号、规格 |
数量 |
单位 |
备 注 |
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1 |
工作台 |
1200×800×850 mm |
1 |
张 |
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2 |
PLC模块 |
FX2N-48MT |
1 |
台 |
可选 |
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3 |
电源模块 |
三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个，熔断器3只，单相电源插座2个，安全插座5个 |
1 |
块 |
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|
4 |
机械手装置 |
步进电机2只、直流电机2只、丝杠2条、行程限位5只、光电传感器2只及机械部分 |
1 |
套 |
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|
5 |
系统控制模块 |
步进驱动器2只、继电器4只、开关电源24V6A1只、12V2A1只、DC24V/AC220V指示灯各一只、船型开关1只、按钮3只、钮子开关1只、安全插座若干只 |
1 |
块 |
|
|
6 |
安全插线 |
|
1 |
套 |
|
|
7 |
PLC编程线缆 |
开航 |
1 |
条 |
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8 |
PLC编程软件 |
|
1 |
套 |
拷贝版 |
|
9 |
电脑推车 |
开航 |
1 |
台 |
可选 |
|
10 |
计算机 |
品牌机 |
1 |
台 |
可选 |