工业机器人应用系统-项目四 工业机器人系统集成仿真

【项目引入】00PART

工业机器人仿真技术可以在设计阶段就对方案进行最大限度的模拟，能有效减少设计错误，避免实物投料后因设计更改带来的成本损失。另外，仿真技术使工作站在可以实现离线编程功能，能不依赖实物设备，让机器人编程在新产品正式投产之前就进行检测或试运行模拟，不必停产占用设备进行编程，可以大幅度缩短产品生产上市时间。

工业自动化的市场竞争压力日益加剧，如何在生产中获得更高的效率，更低的成本，更高的质量，是每一个自动化设备使用者追求的目标。【学习目标】00PART知识目标1．能够描述工业机器人仿真技术的现实意义；2．能够阐述直线运动装置、旋转运动装置的仿真设计基本方法；3．能够描述工业机器人工作站常见布局类型及各自特点。能力目标1.能够熟练使用仿真软件进行机械装置运动仿真；2.能够使用仿真软件进行工业机器人工作站布局设计；3.能够进行系统集成配套设备或装置的结构建模。素质目标1．培养学生使用多种软件配合进行系统集成仿真设计的能力；2．培养学生将所学专业知识融合应用的能力；3．培养学生应用虚拟仿真技术进行工业机器人系统集成的专业素质。任务1直线运动装置的仿真目录CONTENTS任务2旋转运动装置的仿真【项目实施】任务3工业机器人工作站布局任务4典型工业机器人应用系统集成仿真工业机器人工作站布局任务3工作站布局的概念01PART

工作站布局是其中一个非常重要的技术环节，布局是工业机器人应用系统集成方案的一个最终实物呈现，但布局绝对不是工作站各种组成设备或装置的简单布置，布局的最终目的是为了最大化的发挥工业机器人工作站单元或工作站生产线的工作效能。工作站布局的类型01PART

工作站的布局还没有统一的标准或者规定，目前在考虑如何进行工业机器人工作站布局时主要还是从场地情况、工作站组成、工作效率、安全操作等常规方面综合考虑，最终做出一个最优化的方案选择。以最常见的搬运工业机器人工作站布局为例，根据工作场地面积，在有利于提高生产节拍的前提下，搬运机器人工作站可采用L型、环状、“品”字、或者“一”字等布局类型。工作站布局的类型01PART以最常见的搬运工业机器人工作站布局为例，根据工作场地面积，在有利于提高生产节拍的前提下，搬运机器人工作站可采用L型、环状、“品”字、或者“一”字等布局类型。1、L型布局可以将搬运机器人安装在龙门架上，使其行走在机床上方大限度节约地面资源；2、环状布局又称“岛式加工单元”，以工业机器人为中心，机床围绕其周围形成环状，进行工件搬运加工，可提高生产、节约空间，适合小空间厂房作业。每种布局类型都有各自的适用场景，不同的工业机器人应用场景也需要不同的布局类型相适应，才能发挥工业机器人的最大工作效率。工作站布局的意义01PART可以明显的看出由于系统布局不同导致两条轨迹有较大的区别，不同的布局方案和机器人轨迹导致机器人的运动时间和能耗各不相同。因此，系统布局和轨迹是影响机器人加工效率和能耗的关键因素，其中轨迹是直接影响因素，而系统布局是间接影响因素。工作站仿真布局的意义01PART工业机器人工作站布局仿真设计的现实意义十分明显，在设计阶段就可以模拟实施设备调试，不但可以避免设计缺陷带来的损失，还可以为优化工艺方法，提升工作效率提供有力的支撑。在工作站后期使用阶段，仿真软件的离线编程能力也是设备投产使用的重要保证，可以缩短线下调试程序占用设备生产的时间，也为设备升级改造和提高柔性加工能力提供了极大的便利。小结

工业机器人应用系统集成是一项综合实践性很强的工作，涉及的专业技术领域广泛，其设计、制造和调试的周期也很长，每个环节都容易因为考虑疏漏而造成的时间成本和经济成本上的损失，因此仿真设计对于工业机器人应用系统集成具有重要的辅助作用，尤其是对全新应用场景来说，显得更有