本實用新型屬于工業(yè)機(jī)器人教學(xué)實訓(xùn)平臺技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種六軸機(jī)器人綜合實訓(xùn)臺。

背景技術(shù)：

機(jī)器人實訓(xùn)臺是一種既能勝任機(jī)電類專業(yè)教學(xué)實驗，又能進(jìn)行相關(guān)專業(yè)職業(yè)技能訓(xùn)練、考評的平臺?，F(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)平臺包含工業(yè)機(jī)器人、智能視覺系統(tǒng)、RFID數(shù)據(jù)系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)及機(jī)構(gòu)，可以實現(xiàn)對高速傳輸?shù)墓ぜM(jìn)行分揀、檢測、搬運(yùn)等操作?？蛇M(jìn)行機(jī)械組裝、電氣設(shè)計(PLC、智能視覺)、RFID數(shù)據(jù)應(yīng)用等訓(xùn)練，適合高校自動化類專業(yè)的實訓(xùn)教學(xué)、工程訓(xùn)練及技能比賽。但，現(xiàn)有的機(jī)器人實訓(xùn)平臺價格較高，無模塊化單一功能設(shè)置，互換性差，對學(xué)生要求較高，大大限制了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種六軸機(jī)器人綜合實訓(xùn)臺，功能豐富，各教學(xué)模塊獨立設(shè)計、簡單實用、易于理解且上手快，能夠輔助學(xué)生深入學(xué)習(xí)機(jī)器人的各種功能，意在培養(yǎng)學(xué)生的自主動手能力和進(jìn)行相關(guān)考核。

為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：一種六軸機(jī)器人綜合實訓(xùn)臺，包括實訓(xùn)臺柜體和設(shè)置在其頂端的實訓(xùn)臺臺面，其特征在于：其還包括六軸機(jī)器人、模塊安裝底板、教學(xué)模塊和電氣元件主板模塊，所述實訓(xùn)臺臺面上沿其臺面的延伸方向設(shè)有滑動槽，

-所述六軸機(jī)器人，其能夠拆卸的固定在所述實訓(xùn)臺臺面的中心，其機(jī)器人控制器設(shè)置在所述實訓(xùn)臺柜體內(nèi)；

-所述模塊安裝底板，其能夠沿所述滑動槽移動的固定在實訓(xùn)臺臺面上；

-所述教學(xué)模塊，其具有獨立模塊化設(shè)計的多個，各所述教學(xué)模塊均能夠拆卸的固定在所述模塊安裝底板上，且隨所述模塊安裝底板在實訓(xùn)臺臺面上一起移動的過程中所述教學(xué)模塊始終位于六軸機(jī)器人的行程范圍內(nèi)；

所述教學(xué)模塊至少包括基礎(chǔ)教學(xué)模塊、搬運(yùn)模塊、碼垛模塊、裝配模塊、焊接模塊、激光雕刻模塊、涂膠模塊、打磨模塊、噴涂模塊、皮帶機(jī)搬運(yùn)模塊；

-所述電氣元件主板模塊，其主體設(shè)置在實訓(xùn)臺柜體內(nèi)，各所述教學(xué)模塊的電氣元件及線路連接均集成在所述電氣元件主板模塊上；

所述電氣元件主板模塊與機(jī)器人控制器電連接后即可進(jìn)行相應(yīng)的實驗或?qū)嵱?xùn)操作。

本實用新型的一個較佳實施例中，進(jìn)一步包括所述模塊安裝底板具有三個，三個所述模塊安裝底板分別設(shè)置在六軸機(jī)器人的三個側(cè)面的外側(cè)，且三個所述模塊安裝底板均能夠沿所述滑動槽移動的固定在實訓(xùn)臺臺面上。

本實用新型的一個較佳實施例中，進(jìn)一步包括所述模塊安裝底板上設(shè)有十二個安裝孔，各所述安裝孔與相鄰安裝孔的距離均相等，使得各所述安裝孔的孔心在兩單邊重合的正六邊形的頂點處，各所述教學(xué)模塊的底部均設(shè)有固定孔，所述教學(xué)模塊放置于模塊安裝底板上以后通過緊固件穿入安裝孔和固定孔后將教學(xué)模塊能夠拆卸的固定在模塊安裝底板上。

本實用新型的一個較佳實施例中，進(jìn)一步包括每個所述教學(xué)模塊均配置有夾具，各所述夾具均能夠拆卸的固定在六軸機(jī)器人的動作執(zhí)行端。

本實用新型的一個較佳實施例中，進(jìn)一步包括所述實訓(xùn)臺柜體的頂端緊鄰實訓(xùn)臺臺面設(shè)有香蕉插座面板，所述香蕉插座面板上對應(yīng)各個教學(xué)模板和六軸機(jī)器人均均設(shè)有各自獨立的香蕉插座。

本實用新型的一個較佳實施例中，進(jìn)一步包括所述實訓(xùn)臺柜體內(nèi)位于實訓(xùn)臺臺面的正下方設(shè)有用于單獨儲放各所述教學(xué)模塊的多個儲物閣，所述電氣元件主板模塊設(shè)置在所述香蕉插座面板正下方的實訓(xùn)臺柜體內(nèi)。

本實用新型的一個較佳實施例中，進(jìn)一步包括所述實訓(xùn)臺柜體靠近放置電氣元件主板模塊側(cè)設(shè)有透明柜門，所述實訓(xùn)臺柜體靠近放置各教學(xué)模塊側(cè)設(shè)有鈑金柜門。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的六軸機(jī)器人綜合實訓(xùn)臺，功能豐富，各教學(xué)模塊獨立模塊式設(shè)計、簡單實用、易于理解且上手快，學(xué)生自行練習(xí)時不會產(chǎn)生無從下手的感覺，能夠輔助學(xué)生深入學(xué)習(xí)機(jī)器人的各種功能，意在培養(yǎng)學(xué)生的自主動手能力和進(jìn)行相關(guān)考核。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是安裝三類教學(xué)模塊后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型優(yōu)選實施例各教學(xué)模塊的匯總結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實用新型優(yōu)選實施例配合各教學(xué)模塊使用的夾具匯總的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，2-實訓(xùn)臺柜體，4-實訓(xùn)臺臺面，6-六軸機(jī)器人，8-模塊安裝底板，10-滑動槽，12-基礎(chǔ)教學(xué)模塊，14-搬運(yùn)模塊，16-碼垛模塊，18-裝配模塊，20-焊接模塊，22-激光雕刻模塊，24-涂膠模塊，26-打磨模塊，28-噴涂模塊，30-皮帶機(jī)模塊，32-安裝孔，34-基礎(chǔ)教學(xué)夾具，36-吸盤夾具，38-氣動手指夾具，40-寬型氣爪夾具，42-打磨夾具，44-激光雕刻夾具，46-焊接夾具，48-涂膠夾具，50-香蕉插座面板，52-香蕉插座，54-儲物閣，56-透明柜門，58-鈑金柜門。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

實施例

如圖1-2所示，本實施例中公開了一種六軸機(jī)器人綜合實訓(xùn)臺，包括實訓(xùn)臺柜體2，實訓(xùn)臺柜體2頂端緊鄰設(shè)有實訓(xùn)臺臺面4和香蕉插座面板50，所述實訓(xùn)臺臺面4上沿其臺面的延伸方向設(shè)有滑動槽10；還包括六軸機(jī)器人6、模塊安裝底板8、教學(xué)模塊和電氣元件主板模塊。

其中，所述六軸機(jī)器人6能夠拆卸的固定在所述實訓(xùn)臺臺面4的中心，其機(jī)器人控制器設(shè)置在所述實訓(xùn)臺柜體2內(nèi)；

所述模塊安裝底板8能夠沿所述滑動槽10移動的固定在實訓(xùn)臺臺面4上，本實用新型優(yōu)選模塊安裝底板8具有結(jié)構(gòu)相同的三個，三個所述模塊安裝底板8分別設(shè)置在六軸機(jī)器人6的三個側(cè)面的外側(cè)，面向六軸機(jī)器人6三個模塊安裝底板8分別設(shè)置在六軸機(jī)器人6的正面、左面和右面，且三個所述模塊安裝底板8均能夠沿所述滑動槽10移動的固定在實訓(xùn)臺臺面4上。

所述教學(xué)模塊具有獨立模塊化設(shè)計的多個，各所述教學(xué)模塊固定在所述模塊安裝底板8上，均能夠快速拆卸，且當(dāng)模塊安裝底板8在實訓(xùn)臺臺面4上移動時，所述教學(xué)模塊始終位于六軸機(jī)器人6的行程范圍內(nèi)。

所述電氣元件主板模塊的主體設(shè)置在實訓(xùn)臺柜體2內(nèi)，各所述教學(xué)模塊的電氣元件及線路連接均集成在所述電氣元件主板模塊上；

所述電氣元件主板模塊與機(jī)器人控制器電連接后即可進(jìn)行相應(yīng)的實驗或?qū)嵱?xùn)操作。

教學(xué)模塊固定在模塊安裝底板8上，編程控制六軸機(jī)器人6動作完成各教學(xué)模塊的示教和學(xué)習(xí)，模塊安裝底板8固定位置可以根據(jù)實際使用情況而適時調(diào)整，便于進(jìn)行多方位、多個移動距離的示教和學(xué)習(xí)。

如圖3、4所示，本實用新型的教學(xué)模塊至少包括基礎(chǔ)教學(xué)模塊12、搬運(yùn)模塊14、碼垛模塊16、裝配模塊18、焊接模塊20、激光雕刻模塊22、涂膠模塊24、打磨模塊26、噴涂模塊28、皮帶機(jī)搬運(yùn)模塊30，每個所述教學(xué)模塊均配置有夾具，各所述夾具均能夠拆卸的固定在六軸機(jī)器人6的動作執(zhí)行端。

各模塊具體介紹如下：

①基礎(chǔ)教學(xué)模塊12，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的基礎(chǔ)教學(xué)夾具34，編程控制六軸機(jī)器人6完成工具坐標(biāo)系標(biāo)定、直線示教、圓弧示教、不規(guī)則線條示教；

②搬運(yùn)模塊14，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的氣動手指夾具38，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件進(jìn)行點到點的搬運(yùn)動作；如圖3所示，搬運(yùn)模塊14上有九個孔洞，各孔洞均有位置標(biāo)號，取火花塞演示工件，將其置于搬運(yùn)頂板上隨機(jī)六個孔洞內(nèi)，編程控制六軸機(jī)器人6動作配合如圖4所示的氣動手指夾具38將火花塞夾取搬運(yùn)至另一指定孔洞中，按排列組合可知在隨機(jī)情況下，可出現(xiàn)多種搬運(yùn)軌跡動作，在實現(xiàn)教學(xué)的同時，也可作為考核項目；

③碼垛模塊16，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的吸盤夾具36，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件碼垛、拆垛的動作；

如圖3所示，碼垛板上有三塊方形區(qū)域，工件為長方體，且工件長邊約等于方形區(qū)域的邊長，工件工整疊放在一方形區(qū)域內(nèi)，在定位精度范圍內(nèi)，用吸盤夾具36吸取工件，逐次放置另一方形區(qū)域內(nèi)，實現(xiàn)碼垛；拆垛為碼垛的反方向過程。

④裝配模塊18，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的吸盤夾具36，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件的裝配動作。

如圖3所示，置于裝配頂板上的工件(尼龍材質(zhì))分別為正方體(含三角形槽)、三角形體(含圓形槽)、圓柱體，在定位精度范圍內(nèi)，用吸盤夾具36吸取工件，先將三角形體移至正方體上三角形槽內(nèi)，再將圓柱體移至三角形體上圓形槽內(nèi)。通過不同的工件裝至不同工件對應(yīng)的槽內(nèi)，完成裝配示教。

⑤焊接模塊20，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的焊接夾具46，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件的焊接動作。

如圖3所示，用焊接夾具46沿著外縫立向下焊和外四周平角滿焊動作演示，在轉(zhuǎn)角位置點處理好槍姿變化。

⑥激光雕刻模塊22，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的激光雕刻夾具44，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件的激光雕刻動作；

如圖3所示，演示工件為一塊刻有字母痕跡(0.5mm深)的面板，用夾爪激光雕刻夾具44(為一套筒固定的紅外激光頭)，在機(jī)器人控制下沿著面板的痕跡運(yùn)行全程，以模擬激光雕刻的動作。

⑦涂膠模塊24，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的涂膠夾具48，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件的涂膠動作；

如圖3所示，演示工件為減速機(jī)連接法蘭或車燈，采用涂膠夾具48(可以被固定在機(jī)器人末端的迷你手持膠槍)，沿著工件涂膠軌跡處運(yùn)行一周，涂膠流量可控制調(diào)節(jié)。

⑧打磨模塊26，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的打磨夾具42，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件的打磨動作；

如圖3所示，演示工件為一銅內(nèi)外內(nèi)的活接三通，固定在面板上，采用打磨夾具42(套筒內(nèi)置24V直流有刷減速電機(jī)，通過聯(lián)軸器與杜邦絲碗刷或平刷相連),啟動后，杜邦絲碗刷或平刷轉(zhuǎn)動，慢慢靠近活接三通，模擬打磨的動作。

⑨噴涂模塊28，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件的涂膠動作；

如圖3所示，工件為小號衛(wèi)浴產(chǎn)品模型，夾具為可噴彩帶的噴槍，啟動后，模擬實際噴涂動作，對工件進(jìn)行全方位噴涂。

⑩皮帶機(jī)搬運(yùn)模塊30，其固定在其中一個模塊安裝底板8上，配合如圖4所示的寬型氣爪夾具40，編程控制六軸機(jī)器人6完成對工件的皮帶搬運(yùn)動作；

如圖3所示的皮帶機(jī)60、物料架62，采用寬型氣爪夾具40，啟動后，皮帶機(jī)60運(yùn)行，寬型氣爪夾具40從物料架62上夾取工件(圓柱體，尼龍材質(zhì))放至皮帶左端上；皮帶機(jī)60運(yùn)行送至右端，端部光電開關(guān)感應(yīng)到并反饋，皮帶機(jī)60停止，六軸機(jī)器人6至右端抓取工件至物料架上另一指定位置，對工件進(jìn)行皮帶搬運(yùn)動作。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述模塊安裝底板8上設(shè)有十二個安裝孔32，各所述安裝孔32與相鄰安裝孔32的距離均相等，使得各所述安裝孔32的孔心在兩單邊重合的正六邊形的頂點處，各所述教學(xué)模塊的底部均設(shè)有固定孔，所述教學(xué)模塊放置于模塊安裝底板8上，并通過梅花螺釘穿過安裝孔32和固定孔后將教學(xué)模塊能夠拆卸的固定在模塊安裝底板8上。如此結(jié)構(gòu)設(shè)計的模塊安裝底板8，使得同一個模塊安裝底板8上可以組合出多種固定各教學(xué)模塊的固定位置，為示教和學(xué)習(xí)、考核提供多種可能性。

所述香蕉插座面板50上對應(yīng)各個教學(xué)模板和六軸機(jī)器人6均設(shè)有各自獨立的香蕉插座52，實訓(xùn)臺的電氣接線集成化，采用香蕉插座的連接方式電氣接線，易于操作，方便學(xué)生接線啟動實訓(xùn)。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述實訓(xùn)臺柜體2內(nèi)位于實訓(xùn)臺臺面的正下方設(shè)有用于單獨儲放各所述教學(xué)模塊的多個儲物閣54，教學(xué)模塊在不使用的時候全部儲放在儲物閣54內(nèi)，歸置整齊，便于維護(hù)，需要使用哪一個教學(xué)模塊就將其從儲物閣54中取出來，將教學(xué)模塊對應(yīng)固定在模塊安裝底板8上后接線上電啟動。

教學(xué)模塊儲放在實訓(xùn)臺臺面4正下方的實訓(xùn)臺柜體2內(nèi)，所述電氣元件主板模塊設(shè)置在所述香蕉插座面板50正下方的實訓(xùn)臺柜體2內(nèi)，內(nèi)部布局緊湊，利于減小整個實訓(xùn)臺的體積；同時，電氣走線內(nèi)藏，不容易受到損傷。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述實訓(xùn)臺柜體2靠近放置電氣元件主板模塊側(cè)設(shè)有透明柜門56，所述實訓(xùn)臺柜體2靠近放置各教學(xué)模塊側(cè)設(shè)有鈑金柜門58。從透明柜門56處能夠看清電氣元件主板模塊的走線，不開柜門的情況下就可以示教和查看線路接線是否準(zhǔn)確。由于各教學(xué)模塊取放頻繁，選用強(qiáng)度大的鈑金柜門58，可承受更多次的開合。

基于上述結(jié)構(gòu)的實訓(xùn)臺，所有涉及到電氣接線的部分，均采用香蕉插座的方式，自行選擇接線。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。