智能制造產(chǎn)線集成應用實訓平臺需求說明

智能制造產(chǎn)線集成應用實訓平臺需求說明序號產(chǎn)品名稱數(shù)量技術參數(shù)1智能制造產(chǎn)線集成應用實訓平臺8套1.1.設備基礎功能要求，包括但不限于以下基礎功能：1.1.1設備整體需包括但不限于工業(yè)控制、機器人應用控制、PC版機器人編程系統(tǒng)、2D機器視覺系統(tǒng)、3D機器視覺系統(tǒng)，服務與智能制造產(chǎn)線集成應用。1.1.2輸入電源為市電輸入（單相三線AC220V±10%50Hz）。1.1.3具有接地、漏電壓、漏電流保護裝置，安全指標符合國家標準。1.1.4動力線與控制信號線分開獨立設計，符合電磁防護規(guī)范。1.1.5單機臺功率不大于6KW,長度不大于1.2m，寬度不大于0.8m，占地面積不大于2平米。1.1.6機臺設備需要具備有安全光柵，保證機臺使用安全。1.2工業(yè)控制系統(tǒng)。滿足對于工業(yè)現(xiàn)場的邏輯控制與運動控制、工業(yè)現(xiàn)場總線組態(tài)、HMI組態(tài)界面開發(fā)、PLC指令學習、PLC工程項目開發(fā)、智能視覺系統(tǒng)開發(fā)、智能機器人系統(tǒng)應用開發(fā)的教學需求。包含由可編程邏輯控制器單元、HMI組態(tài)單元、工業(yè)機器人單元、配套工業(yè)軟件組成。1.2.1可編程邏輯控制器單元。作為設備的主控工業(yè)控制單元，用于系統(tǒng)控制的可編程邏輯控制器，可以將控制指令加載內(nèi)存并儲存與執(zhí)行，驅(qū)動外部組件執(zhí)行相應動作。參數(shù)要求：1.2.1.1支持ModbusTCP通訊協(xié)議，可實現(xiàn)與機器人及機器視覺軟件數(shù)據(jù)交互。1.2.1.2雙網(wǎng)口設計，支持可級聯(lián)，支持擴展IP模塊、實現(xiàn)設備內(nèi)外網(wǎng)隔離。1.2.1.3具備有邏輯控制與運動控制功能，控制指令速度不小于20K/步，程序容量不少于128k用戶程序，支持通信、模擬量、數(shù)字量變量應用，可實現(xiàn)不少于三路串口通信。1.2.1.4編程支持自定義中英文變量，自動組合編程指令，聯(lián)想輸入，支持對FB/FC功能塊進行封裝。1.2.1.5具備快速工業(yè)組網(wǎng)功能，支持EtherCAT、CAN、ModbusRTU等多種工業(yè)通信協(xié)議。1.2.1.6高速總線帶軸能力不少于8軸，支持多種運動控制、支持拓展本地模塊，支持通訊量\數(shù)字量\模擬量輸入輸出，支持PID算法控制。1.2.1.7支持插拔式擴展模塊，模塊需采用直插式端子，可實現(xiàn)免工具模塊快速安裝與端子接線。1.2.1.8支持PLC工程程序離線仿真，滿足工程驗證、提高教學效率。1.2.2HMI組態(tài)單元。HMI觸摸屏人機界面是連接并采集PLC、變頻器設備數(shù)據(jù)，利用顯示屏來顯示和設置，并可執(zhí)行操作命令，用于人與機器的信息交互。1.2.2.1具備高性能處理器、真彩色、高分辨率、尺寸不小于10寸的HMI屏幕，屏幕防護等級不小于IP65。1.2.2.2支持離線仿真，組態(tài)式工程軟件，滿足對人機交互界面的UI設計、數(shù)據(jù)管理、離散告警界面的教學。1.2.2.3支持串口、以太網(wǎng)、WIFI的單機和多機組網(wǎng)通訊，支持主流PLC、驅(qū)動通信協(xié)議，支持Modbus及ModbusTCP標準協(xié)議。1.2.2.4支持標簽通訊，具備高擴展性，利用編程接口可以實現(xiàn)自由插件和專用通信協(xié)議。1.2.2.5支持PLC和HMI進行離線聯(lián)合仿真，提高教學時效性。1.2.2.6支持HMI組態(tài)編程功能，可滿足HMI組態(tài)編程實訓教學。1.3工業(yè)機器人單元?？捎糜诹S機器人的電氣裝配調(diào)試、編程指令學習、機器人集成應用開發(fā)等。1.3.1配套驅(qū)控一體電控柜，具有體積小、結(jié)構輕便、易擴展等特點，可實現(xiàn)狹窄空間內(nèi)緊湊型安裝，并要求不小于IP54高防護等級。1.3.2配置手持示教器，可通過示教器實現(xiàn)機器人編程、調(diào)試及程序運行等相關功能教學演示。1.3.3配置快換工具臺，并配置常用的多種工具，包括但不限于夾爪工具、多種類型的吸盤工具、打磨工具等，以用于自動更換工具以適用不同場景下的機器人作業(yè)；1.3.4支持高速飛拍工藝，實現(xiàn)機器人運動過程中相機拍照，并計算出產(chǎn)品精確位置。1.3.5機器人具備碰撞檢測及超限告警功能。1.3.6具備API遠程訪問接口，并支持C#和C++兩種接口調(diào)用，可實現(xiàn)機器人示教、參數(shù)設置、速度規(guī)劃、直線插補等功能的二次開發(fā)。1.3.7機器人PC編程平臺軟件：用于PC端對機器人編程軟件（提供機器人PC編程平臺相關軟件著作權證書。1.3.8多種控制方式：PC編程平臺控制、示教器控制、遠程IO控制、遠程Modbus控制、API控制。1.3.9各關節(jié)最大運動速度不低于：1關節(jié)440°\S，2關節(jié)420°\S，3關節(jié)500°\S，4關節(jié)600°\S，5關節(jié)600°\S，6關節(jié)900°\S。1.3.10支持USB2.0接口，可實現(xiàn)程序備份和加載、機器人狀態(tài)信息導出。1.4機器視覺系統(tǒng)由相關機器視覺系統(tǒng)組成，機器人通用視覺硬件包括常用的工業(yè)相機、工業(yè)鏡頭、光源、光源控制器，3D視覺硬件包含常用的3D工業(yè)相機。1．4.1支持多種通信協(xié)議，包括但不限于Socket服務器創(chuàng)建與通信、Socket客戶端創(chuàng)建與通信、ModbusTcp主站創(chuàng)建與通信、ModbusTcp從站創(chuàng)建與通信等。1.4.2支持Python腳本編程工具，支持案例快捷導入功能，提供豐富的預定義函數(shù)，包括但不限于獲取引用數(shù)據(jù)、設置引用數(shù)據(jù)、繪制圓形、繪制矩形等。1.4.3支持記錄用戶在操作中日志，也可以滿足監(jiān)管功能的要求，同時當問題出現(xiàn)的時候可以快速定位問題的根源，追蹤程序執(zhí)行的過程和數(shù)據(jù)的變化。1．4.5支持對算法模塊和工程文件的權限管理功能，可為算法模塊和工程文件配置不同的管理密碼。1.4.6支持與機器人進行控制和通信，以完成機器人與視覺相關的各種任務，支持3D圖像深度學習相關的數(shù)據(jù)集的處理、標注和訓練；1.4.7支持各種通信方式，包括但不限于SocketTcp服務器、SocketTcp客戶端等，可實現(xiàn)與其他軟件的連接與通信；1.4.8支持各種形式的3D相機的圖像效果調(diào)試，可實現(xiàn)相機的搜索、相機參數(shù)調(diào)整，以完成現(xiàn)場的最佳圖像效果；3D相機包括雙目結(jié)構光、ToF等；1.4.9支持模型直接以模板匹配方法實現(xiàn)目標產(chǎn)品的定位，并通過手眼標定轉(zhuǎn)換到機器人的工具坐標下，完成目標產(chǎn)品的抓?。?.5傳感器及氣動執(zhí)行部件1.5.1包含數(shù)字開關量信號轉(zhuǎn)換，可與控制器連接，實現(xiàn)信號的交互。1.5.2包含脈沖信號采集器，可輸入到控制器，實現(xiàn)位置的讀取。1.5.3通過氣動執(zhí)行部件組成，可實現(xiàn)教具的自動上料。1.5.4具備編碼器解碼功能，能夠解析編碼器記錄數(shù)值（提供相關軟件著作權）。1．6滿足實訓系統(tǒng)教學1.6.1機器人通用視覺與3D視覺相機的接線安裝調(diào)試、通訊連接、光源的安裝調(diào)試、圖像效果綜合調(diào)試，視覺硬件的選型綜合訓練驗證等；1.6.22D圖像和3D圖像的AI訓練平臺應用開發(fā)，完成數(shù)據(jù)集的采集、標注、訓練和預測評估；1.6.3提供底層機器人通用視覺和3D視覺開發(fā)接口，學員可自由進行底層算法開發(fā)，并嵌入到軟件中進行功能驗證；1.6.4機器人通用視覺和3D視覺軟件，學習六軸機器人的一鍵手眼標定；1.6.5PLC系統(tǒng)基本指令，F(xiàn)B/FC功能塊封裝與調(diào)用、數(shù)據(jù)運算設計、邏輯控制指令應用等；1.6.6PLC控制系統(tǒng)的通訊，建立PLC控制系統(tǒng)的通訊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的信息交互；1.6.7PLC現(xiàn)場應用工藝流程梳理及規(guī)劃，根據(jù)典型工業(yè)場景，分析現(xiàn)場應用工藝，繪制工藝控制流程圖，搭建PLC控制系統(tǒng)程序框架；1.6.8PLC控制系統(tǒng)程序設計與開發(fā)，學習典型工業(yè)場景下的PLC控制程序開發(fā)，建立工程思維和方案思維；1.6．9PLC與人機交互設計與開發(fā)，實現(xiàn)人機交互的界面繪制、變量建立、標簽通訊、權限管理、告警顯示等應用開發(fā)；1．6.10機器人與機器人通用視覺和3D視覺的標定原理及應用，學習機器人標定的相