一種智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)自動(dòng)化教學(xué)平臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]以工業(yè)4.0 (Industry 4.0)和中國制造2025指導(dǎo)思想為主體，融合“互聯(lián)網(wǎng)+”將工業(yè)領(lǐng)域新一代革命技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新技術(shù)成果、互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果深度融合于智能工廠領(lǐng)域之中，提升實(shí)體經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，形成更廣泛的以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施和實(shí)現(xiàn)工具的經(jīng)濟(jì)發(fā)展新形態(tài)，因此以該模式為實(shí)訓(xùn)教學(xué)研究載體，構(gòu)建一個(gè)高端精細(xì)化實(shí)體制造企業(yè)運(yùn)作模式的智能實(shí)驗(yàn)室是現(xiàn)代教學(xué)的需要。
[0003]目前的智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)一般是利用傳感器模擬自動(dòng)化工廠流水線，并未將帶有視覺功能的設(shè)備集中設(shè)置在流水線上，以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能無人化工業(yè)現(xiàn)場操作流程的模擬，方便學(xué)生更好的了解視覺智能生產(chǎn)領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)過程。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提出一種智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，將自帶攝像頭的智能操作設(shè)備集中設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌上，可以實(shí)現(xiàn)視覺智能生產(chǎn)領(lǐng)域多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也可以模擬該領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)過程。
[0005]為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，包括環(huán)形導(dǎo)軌，其特征在于，所述環(huán)形導(dǎo)軌上設(shè)置有獲取物體圖像的攝像頭，采集所述圖像的圖像信息的圖像采集卡，對(duì)所述圖像信息進(jìn)行處理的主控制器和根據(jù)所述主控制器的處理結(jié)果對(duì)所述物體進(jìn)行操作的智能操作設(shè)備，所述攝像頭和圖像采集卡連接，所述圖像采集卡和所述智能操作設(shè)備分別連接所述主控制器，所述攝像頭設(shè)置在所述智能操作設(shè)備上。
[0007]其中，所述智能操作設(shè)備包括激光打碼設(shè)備和Α0Ι測試設(shè)備，所述激光打碼和Α0Ι測試設(shè)備均設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌的工位外側(cè)。
[0008]其中，所述環(huán)形導(dǎo)軌上設(shè)置有可沿所述環(huán)形導(dǎo)軌的滑槽移動(dòng)的托盤。
[0009]其中，還包括上料和下料的機(jī)械手，所述機(jī)械手設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌的外側(cè)。
[0010]其中，還包括檢測所述托盤位置的紅外傳感器，所述紅外傳感器固定設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌的工位內(nèi)側(cè)。
[0011]其中，還包括在所述紅外傳感器檢測到托盤到達(dá)工位之后固定所述托盤的氣缸和均勻設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌上的凹槽，所述氣缸設(shè)置在所述凹槽內(nèi)。
[0012]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案帶來的有益效果:
[0013]本實(shí)用新型的智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，包括環(huán)形導(dǎo)軌，其特征在于，所述環(huán)形導(dǎo)軌上設(shè)置有獲取物體圖像的攝像頭，采集所述圖像信息的圖像采集卡，對(duì)所述圖像進(jìn)行處理的主控制器和根據(jù)所述主控制器的處理結(jié)果對(duì)所述物體進(jìn)行操作的智能操作設(shè)備，所述攝像頭和圖像采集卡連接，所述圖像采集卡和所述智能操作設(shè)備分別連接所述主控制器，所述攝像頭設(shè)置在所述智能操作設(shè)備上；將自帶攝像頭的智能操作設(shè)備集中設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌上，可以實(shí)現(xiàn)視覺智能生產(chǎn)領(lǐng)域多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可以模擬該領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)過程。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照?qǐng)D1并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0016]—種智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，包括環(huán)形導(dǎo)軌1，其特征在于，所述環(huán)形導(dǎo)軌1上設(shè)置有獲取物體圖像的攝像頭2，采集所述圖像的圖像信息的圖像采集卡，對(duì)所述圖像信息進(jìn)行處理的主控制器和根據(jù)所述主控制器的處理結(jié)果對(duì)所述物體進(jìn)行操作的智能操作設(shè)備，所述攝像頭2和圖像采集卡連接，所述圖像采集卡和所述智能操作設(shè)備分別連接所述主控制器，所述攝像頭2設(shè)置在所述智能操作設(shè)備上，形成多個(gè)智能視覺系統(tǒng)，不同的智能操作設(shè)備可以根據(jù)主控制器的指令對(duì)物體進(jìn)行不同的操作，以實(shí)現(xiàn)基于智能視覺工業(yè)自動(dòng)化的多個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可以模擬智能視覺工業(yè)自動(dòng)化的生產(chǎn)現(xiàn)場。
[0017]智能操作設(shè)備包括激光打碼設(shè)備3和Α0Ι測試設(shè)備4，所述激光打碼設(shè)備3和Α0Ι測試設(shè)備4均設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌1的工位外側(cè)。
[0018]當(dāng)上述智能操作設(shè)備為激光打碼設(shè)備3時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)智能追溯系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，具體如下:
[0019]以PCB板激光打碼為例，設(shè)置在激光打碼設(shè)備3上的攝像頭2獲取環(huán)形導(dǎo)軌1上PCB板的圖像，圖像采集卡將圖像信息數(shù)字化之后傳輸給主控制器，主控制器根據(jù)接收的圖像信息確定該P(yáng)CB板上各元器件的位置，將位置信息發(fā)送給激光打碼設(shè)備3，激光打碼設(shè)備3根據(jù)該位置信息對(duì)PCB板上的電子元器件進(jìn)行打碼。
[0020]當(dāng)上述智能操作設(shè)備為Α0Ι測試設(shè)備4時(shí)，可以試驗(yàn)Α0Ι檢測技術(shù)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)，具體如下:
[0021]設(shè)置在Α0Ι測試設(shè)備上4的攝像頭2獲取環(huán)形導(dǎo)軌1上PCB板的圖像，圖像采集卡將圖像信息數(shù)字化之后傳輸給主控制器，主控制器根據(jù)接收的圖像信息對(duì)PCB板上各焊點(diǎn)和焊路進(jìn)行定位，將定位信息發(fā)送給Α0Ι測試設(shè)備4，Α0Ι測試設(shè)備4對(duì)這些焊點(diǎn)和焊路基于光學(xué)原理進(jìn)行常見缺陷的檢測。
[0022]環(huán)形導(dǎo)軌1上設(shè)置有可沿所述環(huán)形導(dǎo)軌1的滑槽5移動(dòng)的托盤6，負(fù)責(zé)將需要操作的物體送到各個(gè)工位上，以便智能操作設(shè)備對(duì)其進(jìn)行處理，在該導(dǎo)軌上根據(jù)智能操作設(shè)備的數(shù)量可以設(shè)置多個(gè)托盤6，以滿足多個(gè)學(xué)生同時(shí)進(jìn)行多種不同實(shí)驗(yàn)的目的。
[0023]以上述PCB板為操作對(duì)象，托盤6將尚未打碼的PCB板送至激光打碼設(shè)備3進(jìn)行打碼之后，主控制器繼續(xù)控制電機(jī)通過皮帶傳動(dòng)將托盤運(yùn)行至Α0Ι測試設(shè)備4，對(duì)該P(yáng)CB板的焊點(diǎn)和焊路進(jìn)行檢測，并將測試結(jié)果通過顯示器顯示出來供學(xué)生查看，這個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了 PCB板從打碼到焊接檢測多個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化生產(chǎn)過程。
[0024]該教學(xué)平臺(tái)還包括上料和下料的機(jī)械手7，所述機(jī)械手7設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌1的外側(cè)。
[0025]還包括檢測所述托盤位置的紅外傳感器8，所述紅外傳感器8固定設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌1的工位內(nèi)側(cè)。
[0026]還包括在所述紅外傳感器8檢測到托盤6到達(dá)工位之后固定所述托盤6的氣缸和均勻設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌上的凹槽9，所述氣缸設(shè)置在所述凹槽9內(nèi)。在該環(huán)形導(dǎo)軌1的每個(gè)工位上設(shè)置有紅外傳感器8，當(dāng)該紅外傳感器8檢測到托盤6到達(dá)工位之后，主控制器控制設(shè)置在凹槽9內(nèi)的氣缸活塞向上運(yùn)動(dòng)，活塞與托盤上的凹槽卡接，將托盤6固定在環(huán)形導(dǎo)軌1上，以便設(shè)置在智能操作設(shè)備上的攝像頭2獲取操作對(duì)象清晰的圖像。
[0027]此外，該智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)還可以實(shí)現(xiàn)其他實(shí)驗(yàn)，包括視覺定位技術(shù)應(yīng)用，PLC編程技術(shù)應(yīng)用和智能物流技術(shù)應(yīng)用等。該智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)支持PLC編程控制。
[0028]綜上，本實(shí)用新型的智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，將自帶攝像頭的多個(gè)智能操作設(shè)備設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌上，攝像頭獲取到操作對(duì)象的圖像之后，不同的智能操作設(shè)備基于圖像信息對(duì)該操作對(duì)象進(jìn)行不同的處理，可以實(shí)現(xiàn)視覺智能生產(chǎn)領(lǐng)域多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也可以模擬該領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)過程。
[0029]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本實(shí)用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，包括環(huán)形導(dǎo)軌，其特征在于，所述環(huán)形導(dǎo)軌上設(shè)置有獲取物體圖像的攝像頭，采集所述圖像的圖像信息的圖像采集卡，對(duì)所述圖像信息進(jìn)行處理的主控制器和根據(jù)所述主控制器的處理結(jié)果對(duì)所述物體進(jìn)行操作的智能操作設(shè)備，所述攝像頭和圖像采集卡連接，所述圖像采集卡和所述智能操作設(shè)備分別連接所述主控制器，所述攝像頭設(shè)置在所述智能操作設(shè)備上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平臺(tái)，其特征在于，所述智能操作設(shè)備包括激光打碼設(shè)備和AOI測試設(shè)備，所述激光打碼設(shè)備和AOI測試設(shè)備均設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌的工位外側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平臺(tái)，其特征在于，所述環(huán)形導(dǎo)軌上設(shè)置有可沿所述環(huán)形導(dǎo)軌的滑槽移動(dòng)的托盤。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平臺(tái)，其特征在于，還包括上料和下料的機(jī)械手，所述機(jī)械手設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌的外側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平臺(tái)，其特征在于，還包括檢測所述托盤位置的紅外傳感器，所述紅外傳感器固定設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌的工位內(nèi)側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平臺(tái)，其特征在于，還包括在所述紅外傳感器檢測到托盤到達(dá)工位之后固定所述托盤的氣缸和均勻設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌上的凹槽，所述氣缸設(shè)置在所述凹槽內(nèi)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種智能無人化工廠實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，包括環(huán)形導(dǎo)軌，其特征在于，所述環(huán)形導(dǎo)軌上設(shè)置有獲取物體圖像的攝像頭，采集所述圖像的圖像信息的圖像采集卡，對(duì)所述圖像信息進(jìn)行處理的主控制器和根據(jù)所述主控制器的處理結(jié)果對(duì)所述物體進(jìn)行操作的智能操作設(shè)備，所述攝像頭和圖像采集卡連接，所述圖像采集卡和所述智能操作設(shè)備分別連接所述主控制器，所述攝像頭設(shè)置在所述智能操作設(shè)備上；將自帶攝像頭的智能操作設(shè)備集中設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌上，可以實(shí)現(xiàn)視覺智能生產(chǎn)領(lǐng)域多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可以模擬該領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)過程。
【IPC分類】G09B25/02
【公開號(hào)】CN205158777
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520843755
【發(fā)明人】張家禮, 龔澤華
【申請(qǐng)人】深圳市慧大成智能科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年10月28日