一种机器人智能教学的实验方法与流程

文档序号:12677786阅读:284来源:国知局

本发明涉及一种机器人,具体涉及一种机器人智能教学的实验方法。



背景技术:

在工科大学机械制造工程相关课程的教学当中,加工制造过程、工艺工装、加工检测方面还缺乏完整的实验教学手段。目前虽然有先进的柔性制造教学系统可供学生实验,但这种设备复杂昂贵,不能够很好地模拟当前的生产制造水平,提供一个让学生亲自动手,模拟操作的生产环境。产品制造是一个过程,理论教学中称之为加工工艺路线。目前很多学校采购了大量的各种机床,但大部分是通用机床,用于学生金工实习或生产实习,实际上学生不能完整的模拟某种产品的生产工艺过程,使得学生没有一个连贯的认识,实习的效果零乱,学生印象不深刻。

由于机器人的使用越来越广泛,学校和职业培训机构开始针对这一行业开设了相关教学和培训,而针对教学培训所使用的教学机器人工作站就目前来看存在着一个关键的问题。

当前的单站式机器人教学设备功能过于单一,对于机器人本体来说这是一种资源的浪费,再者就是设备本身的教学目的也会受到相应的限制,即搬运工作站只具备搬运功能,要做焊接,涂胶就无法完成。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是现有的单站式机器人教学设备功能单一,不仅限制教学,对资源也是一种浪费,目的在于提供一种机器人智能教学的实验方法,解决单站式机器人在教学的过程中的问题。

本发明通过下述技术方案实现:

一种机器人智能教学的实验方法,其操作步骤为:

(1)人工在机器人的控制器上选择上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料过程中的一种或多种;

(2)若选择所有过程,机器人上的控制器得到信号后,机器人开始抓取工件A;

(3)机器人将工件A移动到涂胶装置处进行涂胶,涂胶后将工件A移动到夹具装置进行夹紧;

(4)机器人抓取移动工件B到夹具装置处,焊接装置进行弧焊或点焊;

(5)焊接完成后,机器人抓取焊接后的成品至下线工位;

(6)机器人抓取取料框到存料区,然后机器人抓取上料区的料框到下料区;

(7)机器人抓取存料区的料框至上料区。

进一步的,本装置实现的一个是从零件进入加工,直到部件加工完成的完整加工工艺流程。本装置实现了在实际生产中完成教学的目的,从而使接受培训的人员,清楚实际生产中的工艺流程,更有利于教学的效果,并且,本装置也可以单个的操作一个单独的步骤和过程,当同学对个别过程不清楚时,可在机器人的控制器上选择需要操作的过程,机器人就会只操作改过程,更能节约时间。

具体的,一种机器人智能教学的实验方法,所述机器人上连接有用于抓取物件的抓手,所述抓手上连接有距离检测传感器和压力传感器,距离传感器用于检测和感应工件与抓手之间的位置,并且通过机器人上的控制器调整抓手与工件处于同一条直线上;当压力传感器接收到压力信号时,发出信号给抓手上的固定结构,使工件固定在抓手内。

本装置通过距离检测传感器以及压力传感器共同实现抓手的抓紧操作,通过距离检测传感器调整两者之间的距离和位置,并且通过压力传感器确定抓手与工件的相对位置,能更有效率的对工件进行夹紧,保证工件的夹紧。

优选的,一种机器人智能教学的实验方法,所述步骤(7)结束后,机器人开始步骤(1),当机器人上的控制器接收到结束信号时,机器人停止操作,并回到原始位置。本装置的机器人在教学时,循环进行展示,这样教学的效果更好,并且循环展示后需要停止时,可随时停止并且恢复到原始位置,使用更加方便。

优选的,一种机器人智能教学的实验方法,所述上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料装置围成一个圆或矩形,并且机器人位于上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料装置所围成的形状内。

机器人在上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料装置所围成的形状的中间,在进行循环实验演示时,更加方便有序,不会显得杂乱无章,更加便于学习教学。

本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

1、本发明一种机器人智能教学的实验方法,本方法实现了从零件进入加工,直到部件加工完成的完整的加工工艺流程。本方法实现了在实际生产中完成教学的目的,从而使接受培训的人员,清楚实际生产中的工艺流程,更有利于教学的效果;

2、本发明一种机器人智能教学的实验方法,本方法不仅可操作完整的工艺流程,也可选择另一些单独的过程,这样不仅方便教学,并且也更节约资源,使用更加方便;

3、本发明一种机器人智能教学的实验方法,本方法可循环工艺过程,操作简便,并且抓手通过距离检测装置以及压力传感器同时作用,使得抓取更加准确,并且快速。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例1

本发明一种机器人智能教学的实验方法,人工在机器人的控制器上选择上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料过程中的所有过程,机器人上的控制器得到信号后,机器人开始抓取工件A;机器人将工件A移动到涂胶装置处进行涂胶,涂胶后将工件A移动到夹具装置进行夹紧;机器人抓取移动工件B到夹具装置处,焊接装置进行弧焊或点焊;焊接完成后,机器人抓取焊接后的成品至下线工位;机器人抓取取料框到存料区,然后机器人抓取上料区的料框到下料区;机器人抓取存料区的料框至上料区。

所述机器人上连接有用于抓取物件的抓手,所述抓手上连接有距离检测传感器和压力传感器,距离传感器用于检测和感应工件与抓手之间的位置,并且通过机器人上的控制器调整抓手与工件处于同一条直线上;当压力传感器接收到压力信号时,发出信号给抓手上的固定结构,使工件固定在抓手内。

所以工艺过程结束后,机器人开始重复第一个步骤,抓取工件A,当机器人上的控制器接收到结束信号时,机器人停止操作,并回到原始位置。

所述上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料装置围成一个圆或矩形,并且机器人位于上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料装置所围成的形状内。

实施例2

本发明一种机器人智能教学的实验方法,其操作步骤为:人工在机器人的控制器上选择上料、涂胶、装夹、焊接、下料、存料过程中的涂胶、装夹和焊接过程;机器人上的控制器得到信号后,机器人开始抓取工件A;机器人将工件A移动到涂胶装置处进行涂胶,涂胶后将工件A移动到夹具装置进行夹紧;机器人抓取移动工件B到夹具装置处,焊接装置进行弧焊或点焊;焊接完成后,机器人抓取焊接后的成品至下线工位;机器人抓取取料框到存料区,然后机器人抓取上料区的料框到下料区;机器人抓取存料区的料框至上料区。

上述过程循环操作,当需要结束工艺时,按下结束的选择,机器人控制器接收到结束信号,机器人回到原始位置。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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