一种智能仓储装置实训教学平台的制作方法

本发明专利涉及一种智能仓储装置实训教学平台，本发明专利属于教育仪器领域。

背景技术

目前，随着社会生产力和人力资源成本的提升，原有的传统人力密集型生产模式已逐渐不适应社会的需求，这时希望通过自动控制设备实现生产力的替换，于是就出现了先进制造技术和智能制造技术，以至于发展到现在的工业4.0和中国制造2025，而其核心内容为“互联网+”。高校是培养“互联网+”实用型人才的摇篮，高校实训设备的配置直接影响人才培养的质量。在高校，电气工程与自动化、电气自动化、自动化、机电一体化专业急需配置“互联网+”实训平台来从事教学、科研和研究。本实训平台是模仿真实工业自动化生产现场设计的集送料、仓储为一体实训平台，是满足电气工程与自动化、电气自动化、自动化、机电一体化专业教学、科研和研究的“互联网+”教学设备。其中的智能仓储装置实训平台模仿真实工业现场，采用plc控制，通过设定动作参数，能够进行自动化操作，实现工业现场的物料分类仓储装置的仿真教学。学生通过实训，能够使学生了解工业现场的自动化控制，同时，对于大型智能仓储系统，学生无法到达工业现场进行现场操作，只能在实训室进行仿真教学，可大大降低实训成本的情况下，锻炼学生的动手能力、编程思维、控制理念。

发明专利内容

一种智能仓储装置实训教学平台由以下部分组成：总底板(1)、智能仓储搬运装置(2)、机械手抓取装置(3)、智能仓储站(4)、物料检测平台(26)五部分组成，其特征是智能仓储搬运装置(2)、智能仓储站(4)、物料检测平台(26)固定在总地板(1)上；机械手抓取装置(3)固定在智能仓储搬运装置(2)上。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能仓储装置实训教学平台的智能仓储搬运装置(2)、智能仓储站(4)、物料检测平台(26)固定在总地板(1)上；械手抓取装置(3)固定在智能仓储搬运装置(2)上；物料检测平台(26)放置不同颜色的物料(25)，物料检测传感器(27)不仅能发出控制信号，还能对物料颜色进行识别，物料(25)被物料检测传感器(27)检测到物料到位后，发出信号到控制装置并记忆颜色信号，同时物料检测传感器(27)检测到物料到位后发出的信号向控制装置发出物料抓取信号，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)伸出到物料平台(26)处，抓取机械手气缸(20)动作带动抓取机械手(21)的手爪抓取物料(25)，物料(25)被抓取机械手(21)的手爪抓取后，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)退回，左右移动装置(5)向左右移动，移动到左右预设位置，上下移动装置(8)带动抓取机械手(21)上下移动，移动到上下预设位置，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)伸出，到达预设位置后，把抓取的物料放置于智能仓储站(4)之货架托板(22)的物料定位槽(23)上，镶嵌在物料定位槽内的物料检测传感器(24)检测到工件后，抓取机械手(21)松开物料，物料被松开后，抓取机械手气缸(20)回位，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)退回，上下移动装置(8)和左右移动装置(5)带动抓取机械手(21)返回原始位置，再次抓取物料，动作依次重复，直至把物料按颜色分类，分别放满智能仓储站(4)之货架托板(22)，完成物料分类仓储的功能；

上述智能仓储搬运装置(2)由以下部分组成：左右移动装置(5)、左右移动装置固定卡扣(6)、左右移动装置固定底板(7)、上下移动装置(8)、上下移动装置固定卡扣(9)、上下移动装置固定地板(10)、左右移动装置光杠(11)、左右移动装置丝杠(12)、左右移动装置滑板(13)、上下移动装置光杠(14)、上下移动装置丝杠(15)、上下移动装置滑板(16)、左右移动装置伺服电机(17)、上下移动装置伺服电机(18)、伸缩气缸(19)、抓取机械手气缸(20)、抓取机械手(21)；

上述左右移动装置(5)由左右移动装置固定卡扣(6)、左右移动装置固定底板(7)、左右移动装置光杠(11)、左右移动装置丝杠(12)、左右移动装置滑板(13)、左右移动装置伺服电机(17)组成，左右移动装置伺服电机(17)按控制要求工作，带动左右移动装置丝杠(12)在左右移动装置光杠(11)导向作用下，左右移动；

上述上下移动装置(8)由上下移动装置固定卡扣(9)、上下移动装置固定底板(10)、上下移动装置光杠(14)、上下移动装置丝杠(15)、上下移动装置滑板(16)、上下移动装置伺服电机(18)组成，其中，上下移动装置伺服电机(18)按控制要求工作，带动上下移动装置丝杠(15)在上下移动装置光杠(14)导向作用下，上下移动；

上述械手抓取装置(3)有以下部分组成：伸缩气缸(19)、抓取气缸(20)、机械手手爪(21)，其中，抓取机械手装置(3)在左右移动装置滑板(13)和上下移动装置滑板(16)的带动下可上、下、左、右运动，其中，在气动源的作用下，伸缩气缸(19)可把机械手手爪(21)推出或退回，机械手手爪(21)在抓取气缸(20)的控制下可可抓取和松开物料；

智能仓储站(4)由以下部分组成：货架托板(22)、物料定位槽(23)、镶嵌在物料定位槽内的物料检测传感器(24)。其中，机械手手爪(21)抓取的工件被送往货架托板(22)的物料定位槽(23)中，镶嵌在物料定位槽内的物料检测传感器(22)检测到工件后，机械手手爪(21)松开工件，工件被放置在物料定位槽(24)中，机械手手爪(21)在伸缩气缸(19)的带动下退出智能仓储站(4)，准备下次搬运任务；

上述物料检测平台(26)由以下部分组成：物料(25)、物料检测传感器(27)，其中，物料(25)被物料检测传感器(27)检测到物料到位后，发出信号到控制装置并记忆颜色信号，同时物料检测传感器(27)检测到物料到位后发出的信号向控制装置发出物料抓取信号，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)伸出到物料平台(26)处，抓取机械手气缸(20)动作带动抓取机械手(21)的手爪抓取物料(25)，物料(25)被抓取机械手(21)的手爪抓取后，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)退回，左右移动装置(5)向左右移动，移动到左右预设位置，上下移动装置(8)带动抓取机械手(21)上下移动，移动到上下预设位置，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)伸出，到达预设位置后，把抓取的物料放置于智能仓储站(4)之货架托板(22)的物料定位槽(23)上，镶嵌在物料定位槽内的物料检测传感器(24)检测到工件后，抓取机械手(21)松开物料，物料被松开后，抓取机械手气缸(20)回位，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)退回，上下移动装置(8)和左右移动装置(5)带动抓取机械手(21)返回原始位置，再次抓取物料，动作依次重复，直至把物料按颜色分类，分别放满智能仓储站(4)之货架托板(22)，完成物料分类仓储的功能。

一种智能仓储装置实训教学平台有益效果是，一种智能仓储装置实训教学平台为工业现场智能仓储装置的仿真平台，可训练学生的以下能力：伺服电机传动参数设置和接线、plc编程方法和plc接线、plc的通讯方法、气动元件的选用和使用、传感器的选用及使用和接线，机械手的使用等，学生通过技能训练，大大提高了实际操作技能，为从事生产打下了基础。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。

图1是智能仓储装置实训平台结构图。

在图1所示实施例中，一种智能仓储装置实训教学平台由以下部分组成：总底板(1)、智能仓储搬运装置(2)、机械手抓取装置(3)、智能仓储站(4)、物料检测平台(26)五部分组成；智能仓储搬运装置(2)、智能仓储站(4)、物料检测平台(26)固定在总地板(1)上；械手抓取装置(3)固定在智能仓储搬运装置(2)上；物料检测平台(26)放置不同颜色的物料(25)；物料检测传感器(27)不仅能发出控制信号，还能对物料颜色进行识别，通过颜色分辨传感器(27)进行物料颜色分辨，并发出信号到控制装置进行记忆，发出控制信号让控制装置发出控制机械手抓取装置(3)的机械手爪(21)抓取指令；智能仓储站(4)根据不同颜色得物料(25)分层储放物料(25)。

具体实施方式

在图1所示实施例中，一种智能仓储装置实训教学平台的智能仓储搬运装置(2)、智能仓储站(4)、物料检测平台(26)固定在总地板(1)上；械手抓取装置(3)固定在智能仓储搬运装置(2)上；物料检测平台(26)放置不同颜色的物料(25)，物料检测传感器(27)不仅能发出控制信号，还能对物料颜色进行识别，物料(25)被物料检测传感器(27)检测到物料到位后，发出信号到控制装置并记忆颜色信号，同时物料检测传感器(27)检测到物料到位后发出的信号向控制装置发出物料抓取信号，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)伸出到物料平台(26)处，抓取机械手气缸(20)动作带动抓取机械手(21)的手爪抓取物料(25)，物料(25)被抓取机械手(21)的手爪抓取后，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)退回，左右移动装置(5)向左右移动，移动到左右预设位置，上下移动装置(8)带动抓取机械手(21)上下移动，移动到上下预设位置，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)伸出，到达预设位置后，把抓取的物料放置于智能仓储站(4)之货架托板(22)的物料定位槽(23)上，镶嵌在物料定位槽内的物料检测传感器(24)检测到工件后，抓取机械手(21)松开物料，物料被松开后，抓取机械手气缸(20)回位，伸缩气缸(19)的活塞杆带动抓取机械手气缸(20)退回，上下移动装置(8)和左右移动装置(5)带动抓取机械手(21)返回原始位置，再次抓取物料，动作依次重复，直至把物料按颜色分类，分别放满智能仓储站(4)之货架托板(22)，完成物料分类仓储的功能。