一种智能无人化工厂实验教学平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业自动化教学平台技术领域，尤其涉及一种智能无人化工厂实验教学平台。
【背景技术】
[0002]以工业4.0 (Industry 4.0)和中国制造2025指导思想为主体，融合“互联网+”将工业领域新一代革命技术的研发与创新技术成果、互联网的创新成果深度融合于智能工厂领域之中，提升实体经济的创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态，因此以该模式为实训教学研究载体，构建一个高端精细化实体制造企业运作模式的智能实验室是现代教学的需要。
[0003]目前的智能无人化工厂实验教学平台一般是利用传感器模拟自动化工厂流水线，并未将带有视觉功能的设备集中设置在流水线上，以实现对智能无人化工业现场操作流程的模拟，方便学生更好的了解视觉智能生产领域的自动化生产过程。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提出一种智能无人化工厂实验教学平台，将自带摄像头的智能操作设备集中设置在环形导轨上，可以实现视觉智能生产领域多个生产环节的实验，同时也可以模拟该领域的自动化生产过程。
[0005]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种智能无人化工厂实验教学平台，包括环形导轨，其特征在于，所述环形导轨上设置有获取物体图像的摄像头，采集所述图像的图像信息的图像采集卡，对所述图像信息进行处理的主控制器和根据所述主控制器的处理结果对所述物体进行操作的智能操作设备，所述摄像头和图像采集卡连接，所述图像采集卡和所述智能操作设备分别连接所述主控制器，所述摄像头设置在所述智能操作设备上。
[0007]其中，所述智能操作设备包括激光打码设备和Α0Ι测试设备，所述激光打码和Α0Ι测试设备均设置在所述环形导轨的工位外侧。
[0008]其中，所述环形导轨上设置有可沿所述环形导轨的滑槽移动的托盘。
[0009]其中，还包括上料和下料的机械手，所述机械手设置在所述环形导轨的外侧。
[0010]其中，还包括检测所述托盘位置的红外传感器，所述红外传感器固定设置在所述环形导轨的工位内侧。
[0011]其中，还包括在所述红外传感器检测到托盘到达工位之后固定所述托盘的气缸和均匀设置在环形导轨上的凹槽，所述气缸设置在所述凹槽内。
[0012]本实用新型提供的技术方案带来的有益效果:
[0013]本实用新型的智能无人化工厂实验教学平台，包括环形导轨，其特征在于，所述环形导轨上设置有获取物体图像的摄像头，采集所述图像信息的图像采集卡，对所述图像进行处理的主控制器和根据所述主控制器的处理结果对所述物体进行操作的智能操作设备，所述摄像头和图像采集卡连接，所述图像采集卡和所述智能操作设备分别连接所述主控制器，所述摄像头设置在所述智能操作设备上；将自带摄像头的智能操作设备集中设置在环形导轨上，可以实现视觉智能生产领域多个生产环节的实验，同时可以模拟该领域的自动化生产过程。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型实施例提供的智能无人化工厂实验教学平台的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]参照图1并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0016]—种智能无人化工厂实验教学平台，包括环形导轨1，其特征在于，所述环形导轨1上设置有获取物体图像的摄像头2，采集所述图像的图像信息的图像采集卡，对所述图像信息进行处理的主控制器和根据所述主控制器的处理结果对所述物体进行操作的智能操作设备，所述摄像头2和图像采集卡连接，所述图像采集卡和所述智能操作设备分别连接所述主控制器，所述摄像头2设置在所述智能操作设备上，形成多个智能视觉系统，不同的智能操作设备可以根据主控制器的指令对物体进行不同的操作，以实现基于智能视觉工业自动化的多个环节的实验，同时可以模拟智能视觉工业自动化的生产现场。
[0017]智能操作设备包括激光打码设备3和Α0Ι测试设备4，所述激光打码设备3和Α0Ι测试设备4均设置在所述环形导轨1的工位外侧。
[0018]当上述智能操作设备为激光打码设备3时，可以实现智能追溯系统的实验，具体如下:
[0019]以PCB板激光打码为例，设置在激光打码设备3上的摄像头2获取环形导轨1上PCB板的图像，图像采集卡将图像信息数字化之后传输给主控制器，主控制器根据接收的图像信息确定该PCB板上各元器件的位置，将位置信息发送给激光打码设备3，激光打码设备3根据该位置信息对PCB板上的电子元器件进行打码。
[0020]当上述智能操作设备为Α0Ι测试设备4时，可以试验Α0Ι检测技术应用的实验，具体如下:
[0021]设置在Α0Ι测试设备上4的摄像头2获取环形导轨1上PCB板的图像，图像采集卡将图像信息数字化之后传输给主控制器，主控制器根据接收的图像信息对PCB板上各焊点和焊路进行定位，将定位信息发送给Α0Ι测试设备4，Α0Ι测试设备4对这些焊点和焊路基于光学原理进行常见缺陷的检测。
[0022]环形导轨1上设置有可沿所述环形导轨1的滑槽5移动的托盘6，负责将需要操作的物体送到各个工位上，以便智能操作设备对其进行处理，在该导轨上根据智能操作设备的数量可以设置多个托盘6，以满足多个学生同时进行多种不同实验的目的。
[0023]以上述PCB板为操作对象，托盘6将尚未打码的PCB板送至激光打码设备3进行打码之后，主控制器继续控制电机通过皮带传动将托盘运行至Α0Ι测试设备4，对该PCB板的焊点和焊路进行检测，并将测试结果通过显示器显示出来供学生查看，这个过程实现了 PCB板从打码到焊接检测多个环节的自动化生产过程。
[0024]该教学平台还包括上料和下料的机械手7，所述机械手7设置在所述环形导轨1的外侧。
[0025]还包括检测所述托盘位置的红外传感器8，所述红外传感器8固定设置在所述环形导轨1的工位内侧。
[0026]还包括在所述红外传感器8检测到托盘6到达工位之后固定所述托盘6的气缸和均匀设置在环形导轨上的凹槽9，所述气缸设置在所述凹槽9内。在该环形导轨1的每个工位上设置有红外传感器8，当该红外传感器8检测到托盘6到达工位之后，主控制器控制设置在凹槽9内的气缸活塞向上运动，活塞与托盘上的凹槽卡接，将托盘6固定在环形导轨1上，以便设置在智能操作设备上的摄像头2获取操作对象清晰的图像。
[0027]此外，该智能无人化工厂实验教学平台还可以实现其他实验，包括视觉定位技术应用，PLC编程技术应用和智能物流技术应用等。该智能无人化工厂实验教学平台支持PLC编程控制。
[0028]综上，本实用新型的智能无人化工厂实验教学平台，将自带摄像头的多个智能操作设备设置在环形导轨上，摄像头获取到操作对象的图像之后，不同的智能操作设备基于图像信息对该操作对象进行不同的处理，可以实现视觉智能生产领域多个生产环节的实验，同时也可以模拟该领域的自动化生产过程。
[0029]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种智能无人化工厂实验教学平台，包括环形导轨，其特征在于，所述环形导轨上设置有获取物体图像的摄像头，采集所述图像的图像信息的图像采集卡，对所述图像信息进行处理的主控制器和根据所述主控制器的处理结果对所述物体进行操作的智能操作设备，所述摄像头和图像采集卡连接，所述图像采集卡和所述智能操作设备分别连接所述主控制器，所述摄像头设置在所述智能操作设备上。2.根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述智能操作设备包括激光打码设备和AOI测试设备，所述激光打码设备和AOI测试设备均设置在所述环形导轨的工位外侧。3.根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述环形导轨上设置有可沿所述环形导轨的滑槽移动的托盘。4.根据权利要求1所述的平台，其特征在于，还包括上料和下料的机械手，所述机械手设置在所述环形导轨的外侧。5.根据权利要求1所述的平台，其特征在于，还包括检测所述托盘位置的红外传感器，所述红外传感器固定设置在所述环形导轨的工位内侧。6.根据权利要求5所述的平台，其特征在于，还包括在所述红外传感器检测到托盘到达工位之后固定所述托盘的气缸和均匀设置在环形导轨上的凹槽，所述气缸设置在所述凹槽内。
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能无人化工厂实验教学平台，包括环形导轨，其特征在于，所述环形导轨上设置有获取物体图像的摄像头，采集所述图像的图像信息的图像采集卡，对所述图像信息进行处理的主控制器和根据所述主控制器的处理结果对所述物体进行操作的智能操作设备，所述摄像头和图像采集卡连接，所述图像采集卡和所述智能操作设备分别连接所述主控制器，所述摄像头设置在所述智能操作设备上；将自带摄像头的智能操作设备集中设置在环形导轨上，可以实现视觉智能生产领域多个生产环节的实验，同时可以模拟该领域的自动化生产过程。
【IPC分类】G09B25/02
【公开号】CN205158777
【申请号】CN201520843755
【发明人】张家礼, 龚泽华
【申请人】深圳市慧大成智能科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月28日