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一、工業機器人參數要求 采用自主品牌的LGL-604型六自由度工業機器人系統，由機器人本體、機器人控制器、示教單元、輸入輸出信號轉換器和抓取機構組成。（1）機器人本體由六自由度關節組成，固定在型材實訓桌上，具有6個自由度，串聯關節型工業機器人安裝方式包括地面安裝、掛裝、倒裝（2）第1軸工作范圍：≧+170°/-170°，最大旋轉速度≧370°/s，臂展≧198mm，功率≧200W。（3）第2軸工作范圍：≧+110°/-110°，最大旋轉速度≧400°/s，臂展≧141.25mm，功率≧400W。（4）第3軸工作范圍：≧+40°/-220°，最大旋轉速度≧430°/s，臂展≧260mm，功率≧200W。（5）第4軸工作范圍：≧+180°/-180°，最大旋轉速度≧300°/s，臂展≧25mm，功率≧100W。（6）第5軸工作范圍：≧+125°/-125°，最大旋轉速度≧600°/s，臂展≧280mm，功率≧100W。（7）第6軸工作范圍：+360°/-360°，最大旋轉速度≧600，臂展≧86.5mm，功率≧100W。（8）最大臂展：≧600mm（9）有效負載：≧5kg （10）整機重量：≧23.50KG （11）防護等級：≧IP65 （12）重復定位精度：≧±0.05mm 二、實訓臺及相關配件： 1、整個平臺為立式結構，主要框架和工作面采用工業鋁型材搭建，電器柜可以安裝工控機、IO口擴展板、電磁閥安裝位置、變頻器安裝位置、PLC安裝位置，電氣接線部分為抽屜式結構，便于接線，預留擴展區域，便于設備的擴展。工作平臺為可以靈活安裝各功能模塊的導槽式或矩陣螺絲孔式。尺寸：≥1200mm×1000mm×900mm；材料：鋁合金+鋼板；平臺面板為多用途可擴展設 計方式，擴展靈活；采用氣動夾具：最大負載能力：≥3kg；最大抓取范圍：≥15cm×15cm；最高抓取精度：≥1mm；帶安裝機架。 2、觸摸屏：≥7英寸；液晶顯示屏分辨率：≥800×480；組態：嵌入式組態；提供與PLC通訊相配套的端口線和工控機連接的端口線。 3、物料：尺寸：≥50mm×30mm×15mm；材料：金屬材質；數量：≥10個。 4、PLC：集成≥16路輸入和≥16路輸出IO口；內置≥64K大容量的RAM存儲；內置高速處理≥0.065μS/基本指令；控制規模：≥32 I/O點；內置獨立≥3軸100kHz定位功能：提供相關電氣連接線與附屬器件。 5、氣源氣路：采用無油靜音氣泵或集中氣源供氣；配有調壓過濾器、氣路等氣動元件；排氣壓力：≥0.7Mpa；流量：≥20L/min；噪音量：≤70dB。 三、主要功能板塊： 1、分揀搬運：配備圓形、三角形、方形等物料模板；機器人可精準完成各種形狀物料分揀搬運；可擴充配置視覺組件，選配視覺條件下可完成全自動分揀（含顏色、位置、坐標、角度等識別）。 2、碼垛：碼垛是模擬工業場合的自動搬運碼垛功能設計，可以自動記錄碼垛位置和高度，具有重復精度高，自動計算旋轉角度等功能；工業機器人工具盤上安裝了氣動吸盤；包含一個輸送帶，采用步進電機驅動；電機速度可以進行調節；可以實現將模擬物料送到輸送帶上進行定向傳送；具有傳感器能夠檢測模擬物料是否到達指定位置。 3、運動軌跡模塊：TCP練習區主要作為工業機器人的基礎學習環節，能動態直觀的體現出TCP示教的重要性和示教的精度，能夠自由更換示教尖端；可實現TCP標定練習，提供TCP標定用錐形教學塊；可實現基本軌跡編程練習，提供三角形、方形教學軌跡；可實現復雜軌跡編程練習，提供曲線教學軌跡； 4、流水線模塊：流水線應用場景與工廠實際物流情況相似，可進行機器人點位示教編程與調試，可根據學習內容不同而設置不同挑選形式，可根據工件不同采用不同的夾取夾具。 5、立體倉庫：存儲自動裝配工件；倉位數量：≥3列3層9個；倉位承重：≥2Kg；倉位尺寸：≥100mm×70mm×80mm；外形尺寸：≥350mm×180mm×450mm；工件種類：≥3種9個；工件模塊包括自動裝配母件、子件等。 6、視覺智能檢測線：主要是配合工業機器人做智能檢測工件角度缺陷及自動對位等以及工業機器人視覺學習開發使用；工業相機，要求如下：像素：≥130W像素； 分辨率：≥1280×960； 像素尺寸：≥3.75μm× 3.75μm； 光譜：彩色； 支持自定義AOI，降低分辨率、f≥16mm F1.4：12毫米工業鏡頭，百萬像素相機； 配套同軸光源，光源大小≥80mm×80mm；準環形光源，直徑≥70mm，照射角度≥90度，帶模擬控制器；配套同軸光源及光源控制器：發光窗口≥50mm*50mm含調光控制電源；機器視覺兼視覺開發環境。 7、快換單元：由4種夾具組成，配合機器人使用作搬運、涂膠、焊接、碼垛等用途。配置快換公頭1個、快換母頭4個、搬運夾具2套、涂膠夾具1套、焊接工具1套、電磁閥3個，并標準固定機構，移動式底板。 8、模擬變位機：變位機夾具可以和工業機器人進行模擬焊接、拋光打磨、噴涂等協同作業；變位機行程≥±45°；氣缸行程≥30mm；自動夾具采用導桿氣缸驅動，配置漫反射光電傳感器。變位機采用行星齒輪減速配套市場主流伺服電機控制。 9、工業機器人末端安裝電磁吸盤，可匹配多種夾具。同時至少配備4種工裝夾具，夾具有專門的工具架安放，每個夾具的負重至少在3kg以上。按照實訓項目的要求可分別配合工業機器人完成物料夾取、軌跡模擬、打磨拋光、寫字繪圖等工作。 10、實驗室智能電源管理系統 實訓室總體智能電源管理系統由主電路、控制電路、檢測保護電路、顯示電路、語音報警電路等組成，整個實驗室配置一套管理系統。投標時現場演示以下10.1-10.4項功能視頻。 主要功能： 10.1上電系統自測 （1）主電路及控制電路上電后對線路系統進行輸入電壓的過壓、欠壓；線路對地漏電；輸出負載過流的檢測，任一故障存在電源輸出斷開。 （2）故障內容有相應文字顯示。 （3）對故障進行語音報警。 10.2運行檢測保護 （1）輸入過壓、欠壓、輸出過流、漏電，任一故障出現將自動跳閘，實施保護。 （2）對故障進行語音報警。 （3）保護閥值可進行現場設置。 10.3漏電功能測試 （1）按下漏電測試按鈕，裝置會自動提供一個漏電測試信號，使保護器跳閘。 （2）重新進行上電進入自己檢測狀態，文字顯示“開機檢測中....”，無故障情況下，實訓室智能電源管理系統恢復供電。 10.4過壓保護 （1）運行中，出現輸入過壓，實訓室智能電源管理系統將跳閘。 （2）對應的“過壓相”進行文字顯示。 （3）語音播報“線路過壓，請注意”。 10.5過流保護 （1）運行中，三相電源中任一相出現過流，實訓室智能電源管理系統將跳閘。 （2）對應的“過流相”進行文字提示。 （3）語音播報“線路過流，請注意” 10.6漏電保護 （1）運行中，三相中任一相出現漏電，實訓室智能電源管理系統將跳閘。 （2）對“漏電”進行文字顯示。 （3）語音播報“線路漏電，請注意”。 10.7電源監控 （1）可對各相電壓進行數值顯示及曲線顯示，顯示精度±5V （2）可對各相電流進行數值顯示及曲線顯示，顯示精度±0.1A （3）高壓保護電壓設置： ①設置范圍<300V，輸入1A; ②動作時間：2-5S，輸入單位0.1S （4）欠壓保護電壓設置： ①設置范圍：>154V，輸入單位1V ②動作時間：2-5S，輸入單位0.1S (5)過流保護電流設置： ①設置范圍：<20A,輸入單位0.01A; ②動作時間：0.5-2S，輸入單位0.1S 四、實訓平臺可完成的實訓項目 （1）工業機器人現場編程與實訓操作 （2）PLC與工業機器人的通訊技術實訓 （3）PLC對工業機器人的電氣集成控制應用 （4）工業機器人模擬軌跡實訓 （5）工業機器人圖形識別實訓 （6）工業機器人搬運與碼垛工藝的應用 （7）工業機器人平焊、立焊、曲面焊接工藝的實訓 （8）工業機器人復雜裝配體的組裝實訓 （9）工業機器人打磨拋光工藝的實訓 （10）工業機器人多用途快換裝置的自由切換和匹配實訓 （11）PLC基本功能實訓（軟硬件結構、基本指令、接線、編程下載等） （12）觸摸屏的編程與應用 （13）氣動控制元件的安裝與調試 （14）機器人末端夾具的結構設計認知； （15）機器視覺檢測以及與工業機器人、PLC的協調控制運用 （16）PLC控制伺服電機驅動小型變位機實訓

一、概述        LG-RMD05型 工業機器人碼垛工作站適用于本科、高職院校機器人相關專業開設的《機器人機械系統》、《機器人控制技術》、《機器人視覺與傳感技術》、《工業機器人應用與編程》、《現場總線技術及其應用》《可編程控制技術》、《電氣及PLC控制技術》等課程。 二、技術性能1、輸入電源：3/N/PE   AC 380V±10%   50Hz；2、工作環境：溫度–10℃～+40℃，相對濕度＜85%（25℃），海拔＜4000m；3、裝置容量：＜3KVA； 4、供氣氣源：配備空壓機一臺，三聯件一套。 5、外形尺寸：2400mm×4000mm×1680mm；6、安全保護：具有漏電壓、漏電流、過載保護裝置，安全符合國家標準。 三、配置及參數 系統主要由 1 臺六軸工業機器人、1 個機器人吸盤夾具、1臺PLC S7-1200 CPU1214、1 個機器人工作臺、1條滾筒輸送線、1個電控裝置等組成，此工位實現搬運，碼垛。工業機器人含國產六軸工業機器人本體；控制柜：獨立控制柜、配套控制器；示教器；實訓模塊：機器人吸盤夾具模塊、滾筒輸送機模塊、棧板碼垛模塊，紙箱搬運放置模塊組成。電氣控制電路板模塊：包含漏電保護器、熔斷器、按鈕、中間繼電器等電氣控制元件。 四、實訓項目1、工業機器人實訓(1) 工業機器人的分類及應用;(2) 工業機器人的組成;(3) 工業機器人的坐標系;(4) 工業機器人的基本規格;(5) 工業機器人工作空間;(6) 工業機器人電氣控制柜;(7) 示教器基本功能與操作;(8) 工業機器人操作安全注意事項;(9) 手動操作工業機器人;(10) 工業機器人的手動運行界面;(11) 工業機器人的基本操作;(12) 碼垛機器人的編程與操作;(13) 碼垛機器人工作流程;(14) 碼垛機器人搬運工藝分析;(15) 碼垛運動規劃和示教前的準備;(16) 碼垛示教編程;(17) 工業機器人操作能力、保養能力；(18) 工業機器人初、中級編程。2、工業控制實訓(1) 工裝夾具設計能力、虛擬仿真等實戰能力；(2) 氣動手爪的控制；(3) 氣動、電氣（包含傳感器）、機電綜合運用能力；(4) 機器人高級編程（變位機通信）、碼垛工藝、整體工作站集成等能力；(5) 碼垛搬運的機械傳動與調試。3、碼垛實訓(1) 工業控制PLC編程；(2) 碼垛搬運的自動化控制；(3) 碼垛工業機器人的控制。

產品詳細介紹 整體功能特點 結構化安裝：安裝更加高效、簡便，連接處采用防松螺母。 布線美觀：布線更加整齊、方便，整體美觀度大大提升。 固件升級：主控器支持固件升級、伺服馬達支持內部固件升級。   基本參數 自由度數量：16 尺寸：489x356x 66mm(橫高x身高x 體寬) 材質（結構件）：鋁合金 直流供電：7.4V高倍率鋰電池組（推薦7 V-9V DC） 控制方式：用戶自主編程控制（可無線遙控、多機同步啟動等） 調試與下載端口：Mini USB 保護設計: 短路保護、電量檢測與報警 內部傳感器: 聲音傳感器、2.4G高速通訊模塊、3D加速度傳感器   伺服馬達 控制范圍：0-359度控制（帶數字反饋） 輸入電壓：4-9V DC 電流：0-2.2 A 力矩：12Kgf·cm 減速比：1：307 齒輪：高強度金屬齒、傳動效率高 外殼：高硬度環保材料 壽命:>10萬Cycle(5kgf·cm下測得) 信號模式：串行命令模式和傳統PWM模式 保護功能：過流、短路保護、過壓保護、過熱保護 特色功能：伺服馬達支持內部固件升級 應用方式：舵機控制方式、減速電機控制方式、編碼電機控制方式 接線方式：兩邊側面各有一個輸入/輸出口，用于連接上一級與下一級伺服馬達（串行連接方式）   3D人型伺服軟件 基于微軟.net平臺+NXA3.1(微軟3D開發平臺)開發； 圖形化編程與代碼編程方式相結合，滿足不同層次使用者的需求； 支持在線調試與仿真、支持三維與實體同步仿真、支持與傳感器結合編程，擴展功能強大； 帶偏差修正功能與常用動作庫、程序一致性好、調試方便快捷。 通過調整機器人的動作，可以同時在虛擬和實體中仿真機器人動作，調整伺服馬達角度的同時，軟件會根據馬達調整的角度來進行相應的矯正。

自從20世紀初發明三相交流輸電以來，采用高壓和超高壓架空輸電線是長距離輸配電能的主要方式，定期巡檢是高壓架空輸電線路安全穩定的運行的重要保證。鑒于高壓輸電線路檢測工作的重要性和艱苦性，開發一種可以替代或部分替代巡線工人進行巡檢作業的新型設備一直是國內外相關研究領域的研究熱點之一。 基于長臂猿仿生結構的三臂式高壓輸電線路巡檢作業機器人，在自主工作和地面控制平臺遠程操作兩種工作模式下，能夠沿110kV-500kV輸電線路相線行駛，可以基本取代傳統的線路巡檢方式，完成部分或全部巡檢的任務。機器人能夠以不小于1.2km/h的平均速度自動行駛并跨越直線段上的防震錘、間隔棒等線路設備，在地面控制平臺的操控下，具備跨越耐張桿塔功能。 巡檢過程中，機器人可記錄和保存相對線路的GPS信息，所得圖像與數據可存儲于機器人本體內并與地面控制平臺之間進行無線通信傳輸。機器人本體搭載不同的巡檢設備，采用模塊化接口，可方便更換如紅外成像儀、可見光云臺、激光測距儀等巡檢設備。在行駛過程中，機器人可實時監測能耗和動態規劃巡檢任務，同時具備在線取電裝置和充電模塊，滿足長距離的巡檢需求。 機器人主要功能及技術參數 三臂式高壓輸電線路巡檢作業機器人平臺系統具有搭載各種作業工具，自動跨越架空線路各種障礙，并能完成相應作業的功能。具體技術參數為： 1、能夠在 110kV-500kV 架空輸電線路環境下穩定、可靠行走，自動跨越防震錘、懸垂線夾、間隔棒、接續管等障礙物。 ① 自動行駛時，行走速度不低于1.2km/h； ② 采用50AH鋰電池供電，持續工作時間≥3.5小時； ③ 機器人本體重量≤40kg，最小尺寸（長×寬×高）1300×530×850mm； ④ 機器人可跨越線路各種障礙，進行帶電作業； ⑤ 能夠爬坡度不低于 40°的線路，并且滿足超高壓輸電線路安全規程要求。 2、移動作業機器人平臺在無線遠程監控下，沿架空線路行走與越障。遠程監控系統檢測距離≥500米。機器人能夠將作業信息、路線監測信息（紅外錄像）、電池監控信息等下傳到地面基站。 創新點 本項目研究以雙ARM為控制核心、基于仿生結構特征的架空線路移動作業機器人平臺。該機器人平臺能夠在自身攜帶的控制系統下穩定可靠的在線路上運行，并能自主跨越線路中的各種障礙（線錘、線夾、跳線等），可以完全取代原有的線路作業方式，完成部分或全部線路作業任務。該項目與國內外類似研究相比較具有以下特色和創新點： 1）基于仿生學理論與方法，結合長臂猿骨骼結構的特征與長臂組成及比例參數，提出了一種具有長臂猿骨骼特征的架空線路移動作業機器人懸掛臂結構，實現了機器人平臺掛線穩定行走與越障功能。 2）開發研制了一種三臂式全驅動架空線路移動作業機器人平臺，該平臺爬坡角度大于50°，能夠在控制系統的配合下自主協調跨越線路中的防震錘、間隔棒、線夾等障礙，在人工輔助下，能夠穩定跨越引流線和絕緣子等跳線障礙。 3）機器人平臺控制系統采用雙ARM為控制核心，提出了一種雙ARM主副熱備份互容錯啟動控制技術。集成了多傳感器信息融合容錯技術、雙備份容錯技術和電磁干擾容錯技術等多重容錯技術，提高了系統的穩定性與可靠性。 4）建立了傳感器的信息融合規則和狀態檢測比對策略，研制了基于規則庫的多傳感器信息融合專家控制系統，從而提高了控制系統的響應效率和容錯可靠性。 5）開發設計了機器人平臺智能型在線取電與不間斷電源管理系統，實現了機器人平臺移動作業的智能充電與自主管理功能。 成果社會效益及應用： 該項目研究以雙ARM為控制核心、基于仿生結構特征的架空線路移動作業機器人平臺。該機器人平臺能夠在自身攜帶的控制系統下穩定可靠地在線路上運行，并能自主跨越線路中的各種障礙（線錘、線夾、跳線等），可以完全取代原有的線路作業方式，完成部分或全部線路作業任務。 該機器人平臺能夠實現跨越安裝于導線上的防震錘、間隔棒、懸垂線夾、修補管等線路設備，具備跨越耐張桿塔功能；控制采用雙ARM為控制核心，提出了一種雙ARM主副熱備份互啟動容錯控制技術；集成了多傳感器信息融合容錯技術、雙備份容錯技術和電磁干擾容錯技術等多重容錯技術，提高了系統的穩定性與可靠性；建立了傳感器的信息融合規則和狀態檢測比對策略，研制了基于規則庫的多傳感器信息融合專家控制系統，從而提高了控制系統的響應效率和容錯可靠性；開發設計了機器人平臺智能型在線取電與不間斷電源管理系統，實現了機器人平臺移動作業的智能充電與自主管理功能。因此具有很好的推廣應用價值。 該成果通過在山東眾域電氣科技有限公司實施，產生了良好的效果，為其他企業提供了可靠的技術平臺和經驗。本成果將進一步擴大其使用范圍，在架空線路檢測與維護作業中發揮更有效的作用。 

鋰離子電池是用于便攜式電子設備和電動汽車的最先進的電化學儲能技術，然而以石墨作為負極的傳統鋰離子電池的比容量較低且能量密度已接近極限，難以滿足人們對高能量密度二次電池的需求。

該項目2016年獲得湖北省科技進步一等獎。由于乙酰甲喹和喹烯酮尚未確定每日允許攝入量(ADI)、殘留標識物(MR)和靶組織(TT)，未能制訂最高殘留限量(MRLs)和休藥期(WP)，喹乙醇僅有豬肌肉暫定MR及MRL，這三種藥物一直沒有科學的食品安全標準和風險管控技術，消費者健康受到威脅。 該項目主要創新如下： 1、針對代謝資料缺乏、無MR等問題，在豬、雞和鯉開展放射示蹤研究，鑒定出代謝物33種，發現殘留物20種，闡明了代謝機制、殘留消除規律及種屬差異，確定了MR及TT，為有害殘留的風險評估與管控提供了翔實、科學的基礎數據。 2、針對毒理資料缺乏、無MRLs等問題，開展全面、系統、深入的毒理和暴露評估研究，揭示藥物的毒性和毒作用特點，闡明量-效、時-效關系，確定了ADI，制訂MRLs 18個、休藥期6個，為有害殘留的風險管控與交流提供了理論依據。 3、針對缺乏新型、高效檢測技術的問題，自主研制殘留物的標準品17種，建立定量/確證分析方法9種，發明快速檢測的核心試劑22種，創制基于抗體的高效檢測試劑盒6個，為有害殘留的風險管控提供了技術支撐。 發現的代謝物和殘留物，自主研制的標準品、檢測方法及其標準，發明的快速檢測核心試劑及試劑盒，填補了國內外空白，提升了獸醫獸藥科技的自主創新能力。喹乙醇新MR的發現改正了國際食品法典委員會以往推薦的錯誤標準。 成果完成時間：2012年

針對高粉塵、強腐蝕、易結疤的惡劣工業環境，研究具有防塵、抗腐蝕、防結疤功能的機器人機構，并基于光機電一體化技術和機器視覺技術實現對顆粒物料進行自動取樣和非接觸動態在線檢測，降低技術人員在惡劣環境下工作的時間長度，同時提高粒度檢測的準確性和穩定性。  工作流程： （1）機械臂取料：從生產線上進行取樣； （2）物料傳送：對采集樣本進行打散、干燥、運輸； （3）粒度檢測：基于機器視覺實現樣本的非接觸檢測 （4）返還樣本：將檢測后的樣本返還至生產線； 性能指標： （1）總體重量: 1000 kg； （2）取樣行程: 1~2 m； 取樣速度: 2-5 kg/min; 工作時間：24 h/天； （4）檢測范圍：直徑 0.5-25 mm （5）重復精度：<2%  主要特點與功能： （1）采用仿生外骨骼、驅動器遠置、自清潔機構實現機器人的防塵、防結疤； （2）通過雙CCD提高檢測精度與速度； （3）基于視覺伺服實現采樣和檢測速度的自動控制； （4）建立粒度檢測數據庫，實現檢測結果的實現顯示和歷史數據的遠程查詢；（5）實時數據與生產控制DCS系統連接，將檢測數據用于生產造粒參數控制