教師組-2024年甘肅省機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用技術(shù)賽項(xiàng)規(guī)程

2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽高職

教師組裝配制造大類機(jī)器人系統(tǒng)集成

應(yīng)用技術(shù)賽項(xiàng)競賽規(guī)程

主辦單位：甘肅省教育廳

承辦單位：甘肅機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

協(xié)辦單位：北京華航唯實(shí)機(jī)器人科技股份有限公司

2024年1月

2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽高職教師組裝備制造大類

機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用技術(shù)賽項(xiàng)規(guī)程

一、賽項(xiàng)名稱

賽項(xiàng)名稱：機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用技術(shù)

賽項(xiàng)組別：高職教師組

賽項(xiàng)歸屬：裝備制造大類

組隊(duì)要求：以團(tuán)體賽方式進(jìn)行，每支參賽隊(duì)2名選手

二、競賽目的

隨著中國智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃的推進(jìn)，加快智能制造技術(shù)應(yīng)用，

是落實(shí)工業(yè)化和信息化深度融合、打造制造強(qiáng)國的重要措施，是實(shí)

現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵所在。本賽項(xiàng)為落實(shí)《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)

劃指南》，精準(zhǔn)對接裝備制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域人才需求，滿足復(fù)合型技術(shù)

技能人才的培養(yǎng)，支撐智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展設(shè)置而成。

賽項(xiàng)旨在推動智能制造相關(guān)專業(yè)在人才培養(yǎng)模式、課程體系、

教學(xué)條件、考核評價、師資隊(duì)伍建設(shè)上的改革，提升高職院校適應(yīng)

先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展需求的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)條件。

本賽項(xiàng)針對傳統(tǒng)制造生產(chǎn)系統(tǒng)向智能制造單元技術(shù)升級的實(shí)際

問題，以智能制造技術(shù)應(yīng)用為核心，以汽車零部件加工、打磨、檢

測工序的智能制造過程為背景，讓選手實(shí)踐從系統(tǒng)功能分析、系統(tǒng)

集成設(shè)計、布局規(guī)劃到安裝部署、編程調(diào)試、優(yōu)化改進(jìn)等完整的項(xiàng)

目周期，考察參賽隊(duì)的技術(shù)應(yīng)用、技術(shù)創(chuàng)新和協(xié)調(diào)配合能力。競賽

平臺集成倉儲物流、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控打磨加工、視覺檢測等技術(shù)，

利用工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)，依托MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與可視

1

化，接入云端借助數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)現(xiàn)一體化聯(lián)控，滿足輪轂的定制化生

產(chǎn)制造要求。本賽項(xiàng)將極大地提升高職院校智能制造相關(guān)專業(yè)的人

才培養(yǎng)質(zhì)量，進(jìn)一步推動智能制造技術(shù)的應(yīng)用。

三、競賽時間、地點(diǎn)

賽點(diǎn)：甘肅機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

賽點(diǎn)聯(lián)系人：蒲永卓聯(lián)系電話/p>

比賽時間：2024年1月

日期時間事項(xiàng)地點(diǎn)參加人員

9：00-14:00參賽隊(duì)

參賽隊(duì)報到住宿酒店

15：30-16：30領(lǐng)隊(duì)會、場次抽檢住宿酒店參賽隊(duì)

第一天

16：30-17：00熟悉賽場競賽場地參賽隊(duì)

栽判長、監(jiān)督

17：00封閉賽場競賽場地

長、仲栽長

9：00-12:002024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽開幕式

競賽想關(guān)人員到達(dá)競一次加密栽

14：00-14:45賽場地并完成參賽隊(duì)競賽場地判、工作人員、

檢錄（一次加密)監(jiān)督

競賽隊(duì)伍抽簽（二次二次加密栽判、

14：45-14:50競賽場地

加密）賽前準(zhǔn)備工作人員、監(jiān)督

第二天栽判長、現(xiàn)場栽

15：00-18:00正式比賽（第1場）競賽場地判、技術(shù)人員、

監(jiān)督、仲栽

栽判長、現(xiàn)場栽

參賽隊(duì)退場、晚餐、

18：00-19:00競賽場地判、技術(shù)人員、

栽判評分

監(jiān)督、仲栽

19：00-20:00竟賽設(shè)備恢復(fù)競賽場地技術(shù)人員

競賽想關(guān)人員到達(dá)競一次加密栽

第三天7：00-7:45競賽場地

賽場地并完成參賽隊(duì)判、工作人員、

2

檢錄（一次加密)監(jiān)督

競賽隊(duì)伍抽簽（二次二次加密栽判、

7：45-7:50競賽場地

加密）賽前準(zhǔn)備工作人員、監(jiān)督

栽判長、現(xiàn)場栽

8：00-11:00正式比賽（第2場）競賽場地判、技術(shù)人員、

監(jiān)督、仲栽

栽判長、現(xiàn)場栽

參賽隊(duì)退場、午餐、

11：00-12:00競賽場地判、技術(shù)人員、

栽判評分

監(jiān)督、仲栽

12：00-13:00竟賽設(shè)備恢復(fù)競賽場地技術(shù)人員

競賽想關(guān)人員到達(dá)競一次加密栽

14：00-14:45賽場地并完成參賽隊(duì)競賽場地判、工作人員、

檢錄（一次加密)監(jiān)督

競賽隊(duì)伍抽簽（二次二次加密栽判、

14：45-14:50競賽場地

加密）賽前準(zhǔn)備工作人員、監(jiān)督

栽判長、現(xiàn)場栽

15：00-18:00正式比賽（第3場）競賽場地判、技術(shù)人員、

監(jiān)督、仲栽

栽判長、現(xiàn)場栽

參賽隊(duì)退場、晚餐、

18：00-19:00競賽場地判、技術(shù)人員、

栽判評分

監(jiān)督、仲栽

19：00-20:00竟賽設(shè)備恢復(fù)競賽場地技術(shù)人員

參賽隊(duì)、栽判

第四天10：00-11:00閉幕式報告廳組、監(jiān)督組、專

家組、工作人員

四、競賽內(nèi)容

本賽項(xiàng)以汽車行業(yè)輪轂的生產(chǎn)制造為背景，采用智能制造技術(shù)

完成制造單元系統(tǒng)的改造與集成，充分體現(xiàn)“兩化深度融合”在傳

統(tǒng)制造業(yè)升級改造中的技術(shù)應(yīng)用。競賽過程中，選手需要根據(jù)任務(wù)

書要求，自行設(shè)計實(shí)施方案，在三維軟件中搭建競賽平臺并完成產(chǎn)

3

品生產(chǎn)流程仿真，完成真實(shí)競賽平臺的系統(tǒng)搭建和線路連接，對工

業(yè)機(jī)器人進(jìn)行點(diǎn)位示教和控制程序編制，對數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行加工程序

編制和通訊參數(shù)設(shè)置，對視覺系統(tǒng)進(jìn)行檢測識別參數(shù)設(shè)定和優(yōu)化，

對可編程控制器進(jìn)行控制程序編制及調(diào)試，從而實(shí)現(xiàn)輪轂產(chǎn)品根據(jù)

不同的生產(chǎn)工藝要求及訂單需求，完成倉庫存儲、數(shù)控加工、打磨

加工、檢測識別、分揀入位等工藝流程，通過制造執(zhí)行系統(tǒng)對生產(chǎn)

過程信息和設(shè)備狀態(tài)實(shí)時采集和可視化顯示，智能終端利用云端實(shí)

現(xiàn)安全的制造數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

本賽項(xiàng)主要考察選手對于可編程控制器、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控系

統(tǒng)、集成視覺等控制設(shè)備的編程調(diào)試和復(fù)雜機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的自

動化能力，兼顧考核選手在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)歸檔處理的信息化能力，

充分考驗(yàn)選手面對復(fù)雜任務(wù)要求的分析處理以及解決方案的制定實(shí)

施能力，展現(xiàn)選手的綜合職業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新水平。

本賽項(xiàng)采用團(tuán)體比賽方式，2名選手在3小時內(nèi)協(xié)作完成如下

競賽任務(wù)。

模塊一機(jī)器人系統(tǒng)方案設(shè)計和仿真調(diào)試（30%）

任務(wù)1系統(tǒng)方案設(shè)計和仿真調(diào)試（20%）

1.1系統(tǒng)方案設(shè)計。根據(jù)競賽任務(wù)，設(shè)計工業(yè)機(jī)器人及周邊設(shè)

備整體方案。

1.2系統(tǒng)仿真搭建。根據(jù)整體方案，在虛擬仿真系統(tǒng)中搭建由

工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控、工具、倉儲、分揀、檢測等組成的機(jī)器人集成

應(yīng)用系統(tǒng)。

1.3虛擬調(diào)試。編寫實(shí)物PLC程序及虛擬HMI程序，驅(qū)動虛

4

擬仿真系統(tǒng)中工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床以及配套外圍設(shè)備，實(shí)現(xiàn)虛擬

調(diào)試，驗(yàn)證設(shè)備布局方案和工藝流程的合理性。

任務(wù)2系統(tǒng)搭建及故障排除（10%）

2.1硬件搭建。根據(jù)虛擬仿真驗(yàn)證的系統(tǒng)布局方案設(shè)計，調(diào)整

各單元的相對位置，完成應(yīng)用平臺的硬件拼裝固定。

2.2電氣及網(wǎng)絡(luò)連接。根據(jù)系統(tǒng)布局方案設(shè)計和控制系統(tǒng)方案

設(shè)計，完成各單元的電路、氣路、通訊線路連接，完成工業(yè)機(jī)器人

示教器的線纜連接。

2.3系統(tǒng)故障診斷與排除。根據(jù)電氣原理圖，檢查各單元功能，

設(shè)備存在兩處故障需要選手進(jìn)行排除。

模塊二機(jī)器人及周邊系統(tǒng)單元調(diào)試（40%）

任務(wù)3數(shù)控單元集成應(yīng)用（8%）

3.1刀具安裝和對刀。對數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行刀具安裝和對刀調(diào)試。

3.2數(shù)控加工。根據(jù)競賽任務(wù)，編寫或調(diào)用加工程序，完成工

件加工。

任務(wù)4視覺單元集成應(yīng)用（8%）

4.1視覺安裝。根據(jù)現(xiàn)場提供的相機(jī)支架零部件，完成相機(jī)安

裝，調(diào)試視覺系統(tǒng)，在視覺軟件中能顯示清晰的畫面。

4.2視覺標(biāo)定。通過對視覺單元的操作與調(diào)試，完成視覺系統(tǒng)

參數(shù)標(biāo)定。

4.3視覺檢測。編寫視覺調(diào)試程序，實(shí)現(xiàn)視覺檢測典型功能應(yīng)

用，如工件外觀特征識別及定位、缺陷檢測、尺寸測量、字符檢測

等。

5

任務(wù)5機(jī)器人系統(tǒng)與周邊設(shè)備集成調(diào)試（24%）

5.1機(jī)器人編程調(diào)試。根據(jù)競賽任務(wù)，對照虛擬調(diào)試場景，對

工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行編程調(diào)試。

5.2機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床集成調(diào)試。編寫工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控設(shè)備

的集成調(diào)試程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人上下料作業(yè)流程交互。

5.3機(jī)器人與視覺系統(tǒng)集成調(diào)試。編寫工業(yè)機(jī)器人和視覺系統(tǒng)

的集成調(diào)試程序，進(jìn)行視覺處理結(jié)果通信交互調(diào)試，實(shí)現(xiàn)基于視覺

處理結(jié)果的工業(yè)機(jī)器人智能作業(yè)。

5.4機(jī)器人與其它外圍設(shè)備集成調(diào)試。設(shè)計人機(jī)交互界面，編

寫PLC程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與其他外圍配套設(shè)備（如倉儲單元、分揀

單元、打磨單元等）的集成調(diào)試。

模塊三機(jī)器人系統(tǒng)集成聯(lián)調(diào)（30%）

任務(wù)6機(jī)器人系統(tǒng)功能優(yōu)化與綜合調(diào)試（20%）

6.1機(jī)器人及周邊單元功能優(yōu)化。根據(jù)任務(wù)要求，完成倉儲、

數(shù)控、視覺、分揀等單元的功能優(yōu)化。

6.2機(jī)器人系統(tǒng)綜合調(diào)試。根據(jù)任務(wù)要求，啟動工業(yè)機(jī)器人

系統(tǒng)，完成視覺檢測、RFID讀寫、數(shù)控加工、倉儲、分揀等工作

流程。

任務(wù)7MES系統(tǒng)應(yīng)用（10%）

7.1MES系統(tǒng)設(shè)置。根據(jù)競賽任務(wù)要求，設(shè)置MES系統(tǒng)參數(shù)。

7.2MES系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程制定。根據(jù)競賽任務(wù)要求，制定MES系

統(tǒng)業(yè)務(wù)流程，編寫PLC交互程序，下發(fā)任務(wù)訂單。

7.3數(shù)據(jù)采集與可視化。利用MES系統(tǒng)，采集競賽任務(wù)相關(guān)

6

數(shù)據(jù)，并進(jìn)行可視化展示。

模塊主要內(nèi)容比賽時長分值

1.系統(tǒng)方案設(shè)計

2.系統(tǒng)仿真建模

機(jī)器人系

3.虛擬調(diào)試

模塊一統(tǒng)方案設(shè)40分鐘30%

4.硬件搭建

計和仿真

5.電氣及網(wǎng)絡(luò)連接

調(diào)試

6.故障分析與排除

1.刀具安裝和對刀

2.數(shù)控加工

3.視覺安裝

4.視覺標(biāo)定

5.視覺檢測

機(jī)器人及機(jī)器人編程調(diào)試

模塊二6.100分鐘40%

周邊系統(tǒng)

7.機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床集成調(diào)試

單元調(diào)試8.機(jī)器人與視覺系統(tǒng)集成調(diào)試

9.機(jī)器人與其它外圍設(shè)備集成調(diào)試

機(jī)器人系1.機(jī)器人及周邊單元功能優(yōu)化

模塊三

統(tǒng)功能優(yōu)2.機(jī)器人系統(tǒng)綜合調(diào)試

化與綜合3.MES系統(tǒng)設(shè)置40分鐘30%

調(diào)試4.MES系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程制定

5.數(shù)據(jù)采集與可視化

（一）賽項(xiàng)執(zhí)委會下設(shè)的賽項(xiàng)專家組負(fù)責(zé)本賽項(xiàng)賽題的編制工

作。賽題編制遵從公開、公平、公正原則。

（二）競賽試題樣卷見附件。

五、競賽方式與規(guī)則

（一）競賽以團(tuán)體賽方式進(jìn)行。每支參賽隊(duì)2名選手，往屆全

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省職業(yè)院校技能大賽中獲一等獎的選手，不得參加同一賽項(xiàng)同一組

別的賽項(xiàng)。

（二）競賽隊(duì)伍組成：以學(xué)校為單位組隊(duì)參賽，不得跨校組隊(duì)；

參賽教師須為本校專兼職教師，每個學(xué)校參賽隊(duì)數(shù)限報1隊(duì)，每個

隊(duì)由2名教師組成。

（三）組織機(jī)構(gòu)：大賽工作領(lǐng)導(dǎo)小組、賽項(xiàng)競賽委員會、競賽

專家組和競賽監(jiān)督組（仲裁組）。

（四）比賽采取多場次進(jìn)行，由賽項(xiàng)執(zhí)委會按照競賽流程組織

各領(lǐng)隊(duì)參加公開抽簽，確定各隊(duì)參賽場次。參賽隊(duì)按照抽簽確定的

參賽時段分批次進(jìn)入比賽場地參賽。

（五）賽場工位統(tǒng)一編號，根據(jù)賽程安排，參賽隊(duì)到賽項(xiàng)指定

地點(diǎn)接受檢錄。

（六）競賽報名

1.以學(xué)校為單位組織報名參賽。

2.不得跨校組隊(duì)。

3.參賽選手報名獲得確認(rèn)后不得隨意更換。

（七）熟悉場地

在比賽日前一天16:30-17:00，參賽隊(duì)在工作人員帶領(lǐng)下，攜

帶身份證件，按照規(guī)定路線有序進(jìn)入賽場。任何人員只得在指定區(qū)

域觀察，不得進(jìn)入賽位，不得觸碰競賽平臺及賽位內(nèi)物品。

（八）正式比賽

1.賽前十分鐘選手經(jīng)裁判長允許進(jìn)入工位，按設(shè)備清單檢查競

賽平臺、機(jī)械電氣元件、工具、耗材、文具用品等，不得做與競賽

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任務(wù)相關(guān)事情。

2.所有人員在賽場內(nèi)不得有影響選手完成工作任務(wù)的行為。參

賽選手不允許未經(jīng)現(xiàn)場裁判許可隨意離開賽位，使用文明用語，不

得言語及人身攻擊裁判和賽場工作人員。

3.參賽選手須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，確保人身及設(shè)備安全。

參賽選手因個人誤操作造成人身安全事故和設(shè)備損壞時，裁判長有

權(quán)中止該參賽隊(duì)比賽。如非選手個人因素出現(xiàn)設(shè)備故障而無法比賽，

由裁判長視具體情況做出裁決，若裁判長確定設(shè)備故障可由技術(shù)支

持人員排除后繼續(xù)比賽，則酌情補(bǔ)時；若無法排除則予以啟用備用

設(shè)備。

4.選手退場時不得將任務(wù)書、草稿紙、賽位物品等帶出賽場。

配合裁判做好賽場記錄。

（九）成績評定

成績評定過程中，選手根據(jù)裁判要求展示競賽成果和任務(wù)完成

情況。裁判嚴(yán)格按照評分表，依照選手實(shí)際發(fā)生的動作情況完成評

定過程，確保公平公正。選手不得圍觀和議論其他選手評定情況。

裁判不得將選手表現(xiàn)和評定結(jié)果泄露。工作人員根據(jù)裁判要求配合

評定工作，不得擅自進(jìn)入賽位影響評判過程。

（十）成績公布

記分員將解密后的各參賽隊(duì)伍（選手）成績匯總成比賽成績，

經(jīng)裁判長、監(jiān)督組簽字后，公布比賽結(jié)果。公布2小時無異議后，

將賽項(xiàng)總成績的最終結(jié)果錄入賽務(wù)管理系統(tǒng)，經(jīng)裁判長、監(jiān)督組長

和仲裁長在系統(tǒng)導(dǎo)出成績單上審核簽字后，在閉賽式上宣布并頒發(fā)

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證書。

六、競賽環(huán)境

（一）承辦學(xué)校根據(jù)報名人數(shù)及設(shè)備最終數(shù)量，提供面積與競

賽規(guī)模相適應(yīng)的競賽場地。

（二）競賽場地平整、明亮、通風(fēng)良好，每個競賽工位配備賽

項(xiàng)平臺1套，凳子2張，電腦2臺，專用工具1套，安全帽2個。

（三）單個競賽賽位標(biāo)明競賽賽位號碼，有明顯區(qū)域劃分。

（四）每個競賽工位提供380V-10kW供電，編程電腦用供電

插座2個（220V-1kW）。

（五）為滿足應(yīng)用軟件的使用和技術(shù)資料的查看，大賽現(xiàn)場每

個競賽工位提供2臺計算機(jī)，最低性能配置規(guī)格如下：

1.處理器：64位四核心，主頻2.5GHz（Inteli5）或以上

2.內(nèi)存：16GB或以上

3.硬盤：500GB或以上

4.獨(dú)立顯卡：Nvidia顯示芯片，1500MHz頻率，3GB顯存

（NvidiaGeForceGTX1060）

5.視頻接口：提供VGA和HDMI雙視頻輸出接口

6.網(wǎng)絡(luò)接口：支持千兆以太網(wǎng)和WIFI

7.操作系統(tǒng)：Windows10專業(yè)版

8.應(yīng)用軟件：安裝WPS2022或以上版本、PDF文件查看器正版

軟件、PQFactory數(shù)字孿生虛擬調(diào)試軟件、SIEMENSSIMATICSTEP

7Basic編程軟件、SIEMENSSIMATICWinCCAdvanced編程軟件。

9.輸入法：搜狗輸入法

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10.文本編輯：WPS、Adobereader

11.技術(shù)資料：技術(shù)平臺配套的相關(guān)技術(shù)文檔和手冊說明。

（六）競賽場地設(shè)置隔離帶，非裁判員、參賽選手、工作人

員不得進(jìn)入比賽場地；競賽場地劃分為檢錄區(qū)、競賽操作區(qū)、現(xiàn)場

服務(wù)與技術(shù)支持區(qū)、休息區(qū)，

區(qū)域之間有明顯標(biāo)志或警示帶；標(biāo)明消防器材、安全通道、洗

手間等位置。

（七）競賽場地設(shè)置視頻監(jiān)控設(shè)施，能夠有效監(jiān)控現(xiàn)場情況。

七、技術(shù)規(guī)范

（一）相關(guān)知識與技術(shù)技能

1.系統(tǒng)集成方案制定與優(yōu)化

依照實(shí)際加工工序及工藝要求，結(jié)合硬件設(shè)備及特定條件限制，

設(shè)計硬件單元的布局形式，規(guī)劃控制系統(tǒng)的層級拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，選擇適

當(dāng)?shù)耐ㄓ嵎绞胶徒涌?，制定后續(xù)功能設(shè)計方案和調(diào)試流程。利用仿

真軟件快速驗(yàn)證方案合理性，并采取適當(dāng)措施優(yōu)化方案以縮短調(diào)試

周期、加強(qiáng)制造柔性、提高生產(chǎn)效率。

2.機(jī)械安裝、電氣接線

參照機(jī)械及電氣操作規(guī)范，完成硬件設(shè)備的拼接和電路、氣路、

通訊線路的接線。

3.可編程控制器（PLC）應(yīng)用

利用適當(dāng)?shù)木幊讨噶?，結(jié)合硬件設(shè)備及特定條件限制，完成PLC

控制程序的設(shè)計和編程，實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的執(zhí)行設(shè)備如伺服電機(jī)、氣

缸、傳感器、分布式IO等滿足所需的動作要求。

11

4.工業(yè)機(jī)器人（Robot）應(yīng)用

利用適當(dāng)?shù)木幊讨噶睿Y(jié)合硬件設(shè)備及特定條件限制，完成

Robot控制程序的設(shè)計和編程，實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人完成所需的動作要

求。

5.數(shù)控系統(tǒng)（CNC）應(yīng)用

利用適當(dāng)?shù)木幊讨噶睿Y(jié)合硬件設(shè)備及特定條件限制，完成CNC

加工程序的設(shè)計和編程，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床完成所需的加工過程。

6.智能視覺（CCD）應(yīng)用

利用適當(dāng)?shù)臋z測模板和條件，結(jié)合硬件設(shè)備及特定條件限制，

完成CCD檢測條件的設(shè)置和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)產(chǎn)品不同特征的檢測

反饋。

8.工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用

利用不同的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，結(jié)合硬件設(shè)備及特定條件限制，

實(shí)現(xiàn)PLC、Robot、CNC、PC和分布式IO的實(shí)時通訊。

7.制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行系統(tǒng)（MES）應(yīng)用

利用成熟的工業(yè)軟件，結(jié)合硬件設(shè)備及特定條件限制，實(shí)現(xiàn)對

不同控制器、執(zhí)行設(shè)備、傳感器的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控和工藝流程控制。

（二）職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

1.機(jī)械設(shè)備安裝工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼6-23-10-01）

2.電氣設(shè)備安裝工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼6-23-10-02）

3.可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計師國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼

X2-02-13-10）

4.計算機(jī)程序設(shè)計員國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼X2-02-13-06）

12

（三）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1.機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件JB/T8832.1-2001

2.工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全GB/T30976.1-30976.2

3.工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系和運(yùn)動命名原則GB/T16977-2005

4.工業(yè)機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口GB/T19399-2003

5.工業(yè)機(jī)器人安全規(guī)范GB11291-1997

6.工業(yè)機(jī)器人通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T14284-1993

7.電氣設(shè)備用圖形符號GB/T5465.2-1996

8.機(jī)械安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分GB5226.1-2002

9.基于PROFIBUSDP和PROFINETIO的功能安全通信行規(guī)

-PROFIsafeGB/Z20830-2007

10.工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線規(guī)范第2部分:物理層規(guī)范和服

務(wù)定義GB/T16657.2-2008

11.工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線規(guī)范類型10:PROFINETIO規(guī)范

第3部分:PROFINETIO通信行規(guī)GB/Z25105.3-2010

12.制造業(yè)信息化技術(shù)術(shù)語GB/T18725-2008

13.教學(xué)儀器設(shè)備安全要求總則GB21746-2008

14.教學(xué)儀器設(shè)備安全要求儀器和零部件的基本要求

GB21748-2008

八、技術(shù)平臺

（一）競賽平臺功能概述

機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用技術(shù)賽項(xiàng)競賽平臺選用北京華航唯實(shí)機(jī)器

人科技股份有限公司提供的CHL-DS-18型設(shè)備，如圖1所示，以汽

13

車行業(yè)的輪轂為產(chǎn)品對象，如圖2所示，實(shí)現(xiàn)了倉庫取料、制造加

工、打磨拋光、檢測識別、分揀入位等生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)，以未來智能

制造工廠的定位和需求為參考，通過工業(yè)以太網(wǎng)完成數(shù)據(jù)的快速交

換和流程控制，采用PLC實(shí)現(xiàn)靈活的現(xiàn)場控制結(jié)構(gòu)和總控設(shè)計邏輯，

利用MES系統(tǒng)采集所有設(shè)備的運(yùn)行信息和工作狀態(tài)，融合大數(shù)據(jù)實(shí)

現(xiàn)工藝過程的實(shí)時調(diào)配和智能控制，借助云網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)

的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

競賽平臺以模塊化設(shè)計為原則，每個單元安裝在可自由移動的

獨(dú)立臺架上，布置遠(yuǎn)程IO模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信號通訊和協(xié)調(diào)

控制，用以滿足不同的工藝流程要求和功能實(shí)現(xiàn)，充分體現(xiàn)出系統(tǒng)

集成的功耗、效率及成本特性。每個單元的四邊均可以與其他單元

進(jìn)行拼接，根據(jù)工序順序，自由組合成適合不同功能要求的布局形

式。

圖1機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用技術(shù)平臺

14

圖2輪轂產(chǎn)品

借助工業(yè)機(jī)器人離線編程軟件，可以在三維虛擬環(huán)境中模擬搭

建布局結(jié)構(gòu)，仿真動作過程，驗(yàn)證各單元間的配合相關(guān)度，提高工

作效率體現(xiàn)智能設(shè)計，如圖3所示。

圖3數(shù)字孿生虛擬調(diào)試軟件

（二）競賽設(shè)備單元介紹

競賽平臺集成了倉儲物流、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控打磨加工、視覺

檢測等技術(shù)，利用工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)，依托MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)

據(jù)采集與可視化，接入云端借助數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)現(xiàn)一體化聯(lián)控，以滿足

15

產(chǎn)品（汽車輪轂）的定制化生產(chǎn)制造。

執(zhí)行單元是產(chǎn)品在各個單元間轉(zhuǎn)換和定制加工的執(zhí)行終端，是

應(yīng)用平臺的核心單元，由工作臺、工業(yè)機(jī)器人、平移滑臺、快換模

塊法蘭端、遠(yuǎn)程IO模塊等組件構(gòu)成，如圖4所示。工業(yè)機(jī)器人選用

知名品牌的桌面級小型工業(yè)機(jī)器人，六自由度可使其在工作空間內(nèi)

自由活動，完成以不同姿態(tài)拾取零件或加工。平移滑臺作為工業(yè)機(jī)

器人擴(kuò)展軸，擴(kuò)大了工業(yè)機(jī)器人的可達(dá)工作空間，可以配合更多的

功能單元完成復(fù)雜的工藝流程。平移滑臺的運(yùn)動參數(shù)信息，如速度、

位置等，由工業(yè)機(jī)器人控制器通過現(xiàn)場IO信號傳輸給PLC，從而控

制伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動?？鞊Q模塊法蘭端安裝在工業(yè)機(jī)器人末端

法蘭上，可與快換模塊工具端匹配，實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人工具的自動更

換。執(zhí)行單元的流程控制信號由遠(yuǎn)程IO模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)與總控

單元實(shí)現(xiàn)交互。

圖4執(zhí)行單元

工具單元用于存放不同功能的工具，是執(zhí)行單元的附屬單元，

16

由工作臺、工具架、工具、示教器支架等組件構(gòu)成，如圖5所示。

工業(yè)機(jī)器人可通過程序控制移動到指定位置安裝或釋放工具。工具

單元提供了7種不同類型的工具，每種工具均配置了快換模塊工具

端，可以與快換模塊法蘭端匹配。

圖5工具單元

倉儲單元用于臨時存放零件，是應(yīng)用平臺的功能單元，由工作

臺、立體倉庫、遠(yuǎn)程IO模塊等組件構(gòu)成，如圖6所示。立體倉庫為

雙層六倉位結(jié)構(gòu)，每個倉位可存放一個零件。倉位托板可推出，方

便工業(yè)機(jī)器人以不用方式取放零件。每個倉位均設(shè)置有傳感器和指

示燈，可檢測當(dāng)前倉位是否存放有零件并將狀態(tài)顯示出來。倉儲單

元所有氣缸動作和傳感器信號均由遠(yuǎn)程IO模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)傳

輸?shù)娇偪貑卧?/p>

17

圖6倉儲單元

加工單元可對零件表面指定位置進(jìn)行雕刻加工，是應(yīng)用平臺的

功能單元，由工作臺、數(shù)控機(jī)床、刀庫、數(shù)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程IO模塊等

組件構(gòu)成，如圖7所示。數(shù)控機(jī)床為典型三軸銑床形式，采用輕量

化設(shè)計，可實(shí)現(xiàn)小范圍高精度加工，加工動作由數(shù)控系統(tǒng)控制。數(shù)

控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)最佳表面質(zhì)量和高速、高精加工的和諧統(tǒng)一，是面向

中高檔數(shù)控機(jī)床配套的數(shù)控產(chǎn)品。數(shù)控系統(tǒng)集CNC、PLC、操作界面

以及軸控制功能于一體，支持車、銑兩種工藝應(yīng)用，基于80位浮點(diǎn)

數(shù)的納米計算精度充分保證了控制的精確性。數(shù)控系統(tǒng)提供的圖形

編程既包括傳統(tǒng)的G指令，也包括最新的指導(dǎo)性編程，用戶可以根

據(jù)指導(dǎo)一步步按自定義的步驟進(jìn)行編程，簡單、快捷。此外，它還

支持多種編程方式，包括靈活的編程向?qū)?，高效?/p>

“ShopMill/ShopTurn”工步式編程和全套的工藝循環(huán)，可以滿足從

大批量生產(chǎn)到單個工件加工的編程需要，在顯著縮短編程時間的同

時確保最佳工件精度。數(shù)控系統(tǒng)選用工業(yè)級、市場占有率高、使用

范圍廣的高性能產(chǎn)品，保證與真實(shí)機(jī)床的完全一致性操作。刀庫采

18

用虛擬化設(shè)計，利用屏幕顯示模擬換刀動作和當(dāng)前刀具信息，刀庫

控制信號由數(shù)控系統(tǒng)提供，與真實(shí)刀庫完全相同。加工單元的流程

控制信號由遠(yuǎn)程IO模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)傳輸?shù)娇偪貑卧?/p>

圖7加工單元

打磨單元是完成對零件表面打磨過程中的工裝治具，是應(yīng)用平

臺的功能單元，由工作臺、打磨工位、旋轉(zhuǎn)工位、翻轉(zhuǎn)工裝、吹屑

工位、防護(hù)罩、遠(yuǎn)程IO模塊等組件構(gòu)成，如圖8所示。打磨工位可

準(zhǔn)確定位零件并穩(wěn)定夾持，是實(shí)現(xiàn)打磨加工的主要工位。旋轉(zhuǎn)工位

可在準(zhǔn)確固定零件的同時帶動零件實(shí)現(xiàn)180°沿其軸線旋轉(zhuǎn)，方便

切換打磨加工區(qū)域。翻轉(zhuǎn)工裝在無需執(zhí)行單元的參與下，實(shí)現(xiàn)零件

在打磨工位和旋轉(zhuǎn)工位間的轉(zhuǎn)移，并完成零件的翻面。吹屑工位可

以實(shí)現(xiàn)在零件完成打磨工序后吹除碎屑功能。打磨單元所有氣缸動

作和傳感器信號均由遠(yuǎn)程IO模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)傳輸?shù)娇偪貑卧?/p>

19

圖8打磨單元

檢測單元可根據(jù)不同需求完成對零件的檢測、識別功能，是應(yīng)

用平臺的功能單元，由工作臺、視覺相機(jī)、光源、結(jié)果顯示器等組

件構(gòu)成，如圖9所示。視覺相機(jī)可根據(jù)不同的程序設(shè)置，實(shí)現(xiàn)條碼

識別、形狀匹配、顏色檢測、尺寸測量等功能，操作過程和結(jié)果通

過結(jié)果顯示器顯示。檢測單元的程序選擇、檢測執(zhí)行和結(jié)果輸出通

過工業(yè)以太網(wǎng)傳輸?shù)綀?zhí)行單元的工業(yè)機(jī)器人，并由其將結(jié)果信息傳

遞到總控單元從而決定后續(xù)工作流程。

圖9檢測單元

20

分揀單元可根據(jù)程序?qū)崿F(xiàn)對不同零件的分揀動作，是應(yīng)用平臺

的功能單元，由工作臺、傳輸帶、分揀機(jī)構(gòu)、分揀工位、遠(yuǎn)程IO

模塊等組件構(gòu)成，如圖10所示。傳輸帶可將放置到起始位的零件傳

輸?shù)椒謷C(jī)構(gòu)前。分揀機(jī)構(gòu)根據(jù)程序要求在不同位置攔截傳輸帶上

的零件，并將其推入指定的分揀工位。分揀工位可通過定位機(jī)構(gòu)實(shí)

現(xiàn)對滑入零件準(zhǔn)確定位，并設(shè)置有傳感器檢測當(dāng)前工位是否存有零

件。分揀單元共有三個分揀工位，每個工位可存放一個零件。分揀

單元所有氣缸動作和傳感器信號均由遠(yuǎn)程IO模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)

傳輸?shù)娇偪貑卧?/p>

圖10分揀單元

總控單元是各單元程序執(zhí)行和動作流程的總控制端，是應(yīng)用平

臺的核心單元，由工作臺、控制模塊、操作面板、電源模塊、氣源

模塊、顯示終端、移動終端等組件構(gòu)成，如圖11所示。控制模塊由

兩個PLC和工業(yè)交換機(jī)構(gòu)成，PLC通過工業(yè)以太網(wǎng)與各單元控制器

和遠(yuǎn)程IO模塊實(shí)現(xiàn)信息交互，用戶可根據(jù)需求自行編制程序?qū)崿F(xiàn)流

程功能。操作面板提供了電源開關(guān)、急停開關(guān)和自定義按鈕。應(yīng)用

21

平臺其他單元的電、氣均由總控單元提供，通過所提供的線纜實(shí)現(xiàn)

快速連接。

圖11總控單元

PQFactory數(shù)字孿生虛擬調(diào)試軟件

（1）可以自由定義各種設(shè)備，包含機(jī)器人、氣缸、傳感器等。

產(chǎn)線的基本設(shè)備都能自主定義，無死角的虛擬仿真。支持PLC多

種信號，數(shù)值型，布爾型等信號。與PLC即時通信，真實(shí)的模擬設(shè)

備通信。

（2）在軟件中能夠代替現(xiàn)實(shí)中的機(jī)器人，氣缸，模組，傳感器，

數(shù)控機(jī)床等產(chǎn)線設(shè)備與PLC進(jìn)行產(chǎn)線編程調(diào)試。完美的模擬實(shí)際設(shè)

備的動作與信號傳遞。為產(chǎn)線搭建節(jié)約了時間與成本。無需真實(shí)設(shè)

備購買就可以進(jìn)行真實(shí)的PLC編程。

（3）底層采用OpenGL高級顯示組件，模塊式開發(fā)，減少程序

干擾依賴。界面使用MicrosoftVisualStudio等成熟工具，友

22

好的人機(jī)交互，簡單容易上手的操作。逼真的仿真設(shè)計，高效快速

的準(zhǔn)確模擬設(shè)備動作。

PQMES管控一體化MES系統(tǒng)

通過管控一體化MES系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個

生產(chǎn)過程管理與優(yōu)化，打通數(shù)字化車間計劃層和生產(chǎn)操作層之間的

間隔，建設(shè)數(shù)字化工廠。管控一體化MES系統(tǒng)主要用于對車間現(xiàn)

場層的資源管控，以及操作層的任務(wù)調(diào)度。能夠滿足生產(chǎn)資源組織、

產(chǎn)品BOM管理、產(chǎn)品工藝編制，生產(chǎn)訂單創(chuàng)建、生產(chǎn)計劃運(yùn)算、

生產(chǎn)計劃下發(fā)、生產(chǎn)任務(wù)派工、生產(chǎn)物料出庫、工序報工、檢驗(yàn)

記錄、質(zhì)量追溯、設(shè)備管控、異常監(jiān)控、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等功能需求。

（三）工裝器具

工具盒1個，內(nèi)六角扳手1套，螺絲刀1把，斜口鉗1把，

剝線鉗1把，氣

管剪1個，萬用表1個，刀具2把。

（四）競賽平臺提供情況

承辦學(xué)校根據(jù)最終報名參賽隊(duì)數(shù)確定賽場準(zhǔn)備的最終競賽設(shè)備

臺套數(shù)，確保競賽能在兩場次內(nèi)完成。賽場同時提供1套備用競

賽設(shè)備，以備不時之需。

參賽設(shè)備由承辦學(xué)校在賽場全部準(zhǔn)備妥當(dāng)，各參賽隊(duì)無需自帶

設(shè)備。

（五）競賽平臺主要設(shè)備參數(shù)

表1競賽平臺設(shè)備參數(shù)

數(shù)

序號名稱競賽平臺規(guī)格參數(shù)

量

23

工業(yè)機(jī)器人×1

1)六自由度串聯(lián)關(guān)節(jié)桌面型工業(yè)機(jī)器人；

2)工作范圍580mm；

3)有效荷重3kg，手臂荷重0.3kg；

4)手腕設(shè)有10路集成信號源，4路集成氣源；

5)重復(fù)定位精度0.01mm；

6)防護(hù)等級IP30；

7)軸1旋轉(zhuǎn)，工作范圍+165°~-165°，最大速度250°/s；

8)軸2手臂，工作范圍+110°~-110°，最大速度250°/s；

9)軸3手臂，工作范圍+70°~-90°，最大速度250°/s；

10)軸4手腕，工作范圍+160°~-160°，最大速度320°/s；

11)軸5彎曲，工作范圍+120°~-120°，最大速度320°/s；

12)軸6翻轉(zhuǎn)，工作范圍+400°~-400°，最大速度420°/s；

13)1kg拾料節(jié)拍，25×300×25mm區(qū)域?yàn)?.58s，TCP最大

速度6.2m/s，TCP最大加速度28m/s，加速時間0~1m/s為

0.07s；

14)電源電壓為200~600V，50/60Hz，功耗0.25kW；

執(zhí)行1

115)本體重量25kg；

單元臺

16)在工作臺臺面上布置有手動/自動模式切換旋鈕、電機(jī)

開啟按鈕及示教器接線接口，方便接線。

工業(yè)機(jī)器人擴(kuò)展IO模塊×1

1)支持DeviceNet總線通訊；

2)支持適配IO模塊數(shù)量最多32個；

3)傳輸距離最大5000米，總線速率最大500kbps；

4)附帶數(shù)字量輸入模塊2個，單模塊8通道，輸入信號類

型PNP，輸入電流典型值3mA，隔離耐壓500V，隔離方式光

耦隔離；

5)附帶數(shù)字量輸出模塊3個，單模塊8通道，輸出信號類

型源型，驅(qū)動能力500mA/通道，隔離耐壓500V，隔離方式

光耦隔離；

6)附帶模擬量輸出模塊1個，單模塊4通道，輸出電壓

0V~10V，負(fù)載能力>5kΩ，負(fù)載類型為阻性負(fù)載、容性負(fù)載，

分辨率12位；

7)在工作臺臺面上布置有遠(yuǎn)程IO適配器的網(wǎng)絡(luò)通信接口，

方便接線。

24

工具快換模塊法蘭端×1

1)針對多關(guān)節(jié)機(jī)器人設(shè)計，使氣管、信號確認(rèn)線一次性自

動裝卸；

2)超硬鋁材質(zhì)，安裝位置為機(jī)器手側(cè)；

3)自重125g，可搬重量3kg；

4)鎖緊力123N，張開力63N；

5)支持9路電信號（2A，DC24V）、6路氣路連接。

平移滑臺×1

1)有效工作行程700mm，有效負(fù)載重量50kg，額定運(yùn)行速

度15mm/s；

2)驅(qū)動方式為伺服電機(jī)經(jīng)減速機(jī)減速后，通過同步帶帶動

滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變換到直線運(yùn)動，由滾珠導(dǎo)軌導(dǎo)向滑

動；

3)伺服電機(jī)額定輸出400W，額定轉(zhuǎn)矩1.3Nm，額定轉(zhuǎn)速

3000r/min，增量式17bit編碼器，配套同品牌伺服驅(qū)動器，

配套精密減速機(jī)，減速比1:5；

4)滾珠絲杠直徑25mm，導(dǎo)程5mm，全長990mm，配套自潤

滑螺母；

5)滾珠導(dǎo)軌共2個，寬度20mm，全長1240mm，每個導(dǎo)軌

配套2個滑塊；

6)直線導(dǎo)軌安裝有防護(hù)罩，保護(hù)導(dǎo)軌和絲杠等零件，確保

運(yùn)行安全，配有拖鏈系統(tǒng)方便工業(yè)機(jī)器人線纜及其他連接線

布線，外側(cè)安裝有長度標(biāo)尺，可指示滑臺當(dāng)前位置。

PLC控制器×1：

1)工作存儲器30KB，裝載存儲器1MB，保持性存儲器10KB；

2)本體集成I/O，數(shù)字量8點(diǎn)輸入/6點(diǎn)輸出，模擬量2路

輸入；

3)過程映像大小為1024字節(jié)輸入（I）和1024字節(jié)輸出

（Q）；

4)位存儲器為4096字節(jié)（M）；

5)具備1個以太網(wǎng)通信端口，支持ProfiNet通信；

6)實(shí)數(shù)數(shù)學(xué)運(yùn)算執(zhí)行速度2.3μs/指令，布爾運(yùn)算執(zhí)行速

度0.08μs/指令；

7)擴(kuò)展IO模塊，數(shù)字量輸入模塊1個，輸入點(diǎn)數(shù)16位，

類型為源型/漏型，額定電壓24VDC（4mA）；

25

8)在工作臺臺面上布置有PLC的網(wǎng)絡(luò)通信接口，方便接線。

遠(yuǎn)程IO模塊×1

1)支持ProfiNet總線通訊；

2)支持適配IO模塊數(shù)量最多32個；

3)傳輸距離最大100米（站站距離），總線速率最大

100Mbps；

4)附帶數(shù)字量輸入模塊3個，單模塊8通道，輸入信號類

型PNP，輸入電流典型值3mA，隔離耐壓500V，隔離方式光

耦隔離；

5)附帶數(shù)字量輸出模塊2個，單模塊8通道，輸出信號類

型源型，驅(qū)動能力500mA/通道，隔離耐壓500V，隔離方式

光耦隔離；

6)附帶模擬量輸入模塊1個，單模塊4通道，輸入電壓

0V~10V，輸入濾波可配置（1ms~10ms），輸入阻抗>500kΩ，

分辨率12位；

7)在工作臺臺面上布置有遠(yuǎn)程IO適配器的網(wǎng)絡(luò)通信接口，

方便接線。

工作臺×1

1)鋁合金型材結(jié)構(gòu)，工作臺式設(shè)計，臺面可安裝功能模塊，

底部柜體內(nèi)可安裝電氣設(shè)備；

2)臺面長1360mm，寬680mm，厚20mm；

3)底部柜體長1280mm，寬600mm，高700mm；

4)底部柜體四角安裝有腳輪，輪片直徑50mm，輪片寬度

25mm，可調(diào)高度10mm；

5)工作臺面合理布置有線槽，方便控制信號線和氣路布

線，且電、氣分開；

6)底部柜體上端和下端四周安裝有線槽，可方便電源線、

氣管和通信線布線；

7)底部柜體門板為快捷可拆卸設(shè)計，每個門板完全相同可

互換安裝。

輪輻夾爪×1

工具1)三指夾爪，氣動驅(qū)動，自動定心，可針對零件輪輻位置1

2

單元穩(wěn)定夾持；臺

2)配有工具快換模塊工具端，與工具快換法蘭端配套，自

26

重45g，安裝后厚度38mm。

輪轂夾爪×1

1)三指夾爪，氣動驅(qū)動，自動定心，可針對零件輪轂位置

穩(wěn)定夾持；

2)配有工具快換模塊工具端，與工具快換法蘭端配套，自

重45g，安裝后厚度38mm。

輪輞內(nèi)圈夾爪×1

1)三指夾爪，氣動驅(qū)動，自動定心，可針對零件輪輞內(nèi)圈

位置穩(wěn)定夾持；

2)配有工具快換模塊工具端，與工具快換法蘭端配套，自

重45g，安裝后厚度38mm。

輪輞外圈夾爪×1

1)兩指夾爪，氣動驅(qū)動，自動定心，可針對零件輪輞外圈

位置穩(wěn)定夾持；

2)配有工具快換模塊工具端，與工具快換法蘭端配套，自

重45g，安裝后厚度38mm。

吸盤夾爪×1

1)五位吸盤工具，可對零件輪輻的正面、反面表面穩(wěn)定拾

??；

2)配有工具快換模塊工具端，與工具快換法蘭端配套，自

重45g，安裝后厚度38mm。

端面打磨工具×1

1)電動打磨工具，配有端面打磨頭，可對零件表面進(jìn)行打

磨加工；

2)配有工具快換模塊工具端，與工具快換法蘭端配套，自

重45g，安裝后厚度38mm。

側(cè)面打磨工具×1

1)電動打磨工具，配有側(cè)面打磨頭，可對零件表面進(jìn)行打

磨加工；

2)配有工具快換模塊工具端，與工具快換法蘭端配套，自

重45g，安裝后厚度38mm。

工具支架×1

1)鋁合金結(jié)構(gòu)，可穩(wěn)定支撐并定位所有工具；

2)提供7個工具擺放位置，位置標(biāo)號清晰標(biāo)示；

27

3)所有工具的定位方式相同，可互換位置，不影響正常使

用。

示教器支架×1

1)與工業(yè)機(jī)器人示教器配套，可穩(wěn)定安放，不易滑落；

2)配套線纜懸掛支架，方便線纜收放。

工作臺×1

1)鋁合金型材結(jié)構(gòu)，工作臺式設(shè)計，臺面可安裝功能模塊，

底部柜體內(nèi)可安裝電氣設(shè)備；

2)臺面長680mm，寬680mm，厚20mm；

3)底部柜體長600mm，寬600mm，高700mm；

4)底部柜體四角安裝有腳輪，輪片直徑50mm，輪片寬度

25mm，可調(diào)高度10mm；

5)工作臺面合理布置有線槽，方便控制信號線和氣路布

線，且電、氣分開；

6)底部柜體上端和下端四周安裝有線槽，可方便電源線、

氣管和通信線布線；

7)底部柜體門板為快捷可拆卸設(shè)計，每個門板完全相同可

互換安裝。

立體倉庫×1

1)雙層共6倉位，采用鋁型材作為結(jié)構(gòu)支撐；

2)每個倉位可存儲1個輪轂零件；

3)倉位托盤可由氣動推桿驅(qū)動推出縮回；

4)倉位托盤底部設(shè)置有傳感器可檢測當(dāng)前倉位是否存有

零件；

5)每個倉位具有紅綠指示燈表明當(dāng)前倉位倉儲狀態(tài)，并有

明確標(biāo)識倉位編號。

倉儲1

3遠(yuǎn)程IO模塊×1

單元臺

1)支持ProfiNet總線通訊；

2)支持適配IO模塊數(shù)量最多32個；

3)傳輸距離最大100米（站站距離），總線速率最大

100Mbps；

4)附帶數(shù)字量輸入模塊3個，單模塊8通道，輸入信號類

型PNP，輸入電流典型值3mA，隔離耐壓500V，隔離方式光

耦隔離；

5)附帶數(shù)字量輸出模塊4個，單模塊8通道，輸出信號類

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型源型，驅(qū)動能力500mA/通道，隔離耐壓500V，隔離方式

光耦隔離；

6)在工作臺臺面上布置有遠(yuǎn)程IO適配器的網(wǎng)絡(luò)通信接口，

方便接線。

輪轂零件×6

1)鋁合金材質(zhì)，五輻輪轂縮比零件；

2)輪輞直徑102mm，最大外圈直徑114mm，輪輞內(nèi)圈直徑

88mm，輪轂直徑28mm，整體厚度45mm，輪輻厚度16mm；

3)正面設(shè)計有可更換的數(shù)控加工耗材安裝板，直徑37mm，

厚度8mm，塑料材質(zhì)；

4)零件正面、反面均設(shè)計有定位槽、視覺檢測區(qū)域、打磨

加工區(qū)域和二維碼標(biāo)簽位置。

工作臺×1

1)鋁合金型材結(jié)構(gòu)，工作臺式設(shè)計，臺面可安裝功能模塊，

底部柜體內(nèi)可安裝電氣設(shè)備；

2)臺面長680mm，寬680mm，厚20mm；

3)底部柜體長600mm，寬600mm，高700mm；

4)底部柜體四角安裝有腳輪，輪片直徑50mm，輪片寬度

25mm，可調(diào)高度10mm；

5)工作臺面合理布置有線槽，方便控制信號線和氣路布

線，且電、氣分開；

6)底部柜體上端和下端四周安裝有線槽，可方便電源線、

氣管和通信線布線；

7)底部柜體門板為快捷可拆卸設(shè)計，每個門板完全相同可

互換安裝。

數(shù)控機(jī)床×1

1)典型三軸立式銑床結(jié)構(gòu)，加工臺面不動，主軸可實(shí)現(xiàn)

X\Y\Z三軸加工運(yùn)動；

2)主軸為風(fēng)冷電主軸，轉(zhuǎn)速24000r/min，額定功率0.8kW，

加工軸端連接為ER11，可夾持3mm直徑刀柄的刀具；1

4

單元3)X軸有效行程240mm，最大運(yùn)行速度30mm/s，3Nm高性臺

能伺服電機(jī)驅(qū)動，通過同步帶帶動滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變

換到直線運(yùn)動，由滾珠導(dǎo)軌導(dǎo)向滑動；

4)Y軸有效行程250mm，最大運(yùn)行速度30mm/s，3Nm高性

能伺服電機(jī)驅(qū)動，通過同步帶帶動滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變

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換到直線運(yùn)動，由滾珠導(dǎo)軌導(dǎo)向滑動；

5)Z