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濟南首創自動化科技有限公司

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開放式直角坐標機器人實驗室

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  • 濟南首創自動化科技有限公司
  • 2017-10-03 06:27:30
  • 濟南市
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【簡單介紹】

直角坐標機器人廣泛應用于食品飲料包裝行業;三軸直角機器人具有涂膠、搬運等功能,廣泛應用于半導體檢測、太陽能電池生產、汽車零部件搬運、機床上下料等行業;

1. X-Y-Z架構直角坐標機器人的應用:

通過梁式結構使整體結構穩定,減少運動帶來的顫動或抖動,一體化導軌,提高負載能力。

工作范圍為XYZ立體空間,適用于三維立體空間內目標的搬運、移動以及軌跡行走等。

2. X-Y-Z架構直角坐標機器

【詳細說明】

硬件參數:

直角坐標機器人廣泛應用于食品飲料包裝行業;三軸直角機器人具有涂膠、搬運等功能,廣泛應用于半導體檢測、太陽能電池生產、汽車零部件搬運、機床上下料等行業;

1. X-Y-Z架構直角坐標機器人的應用:

通過梁式結構使整體結構穩定,減少運動帶來的顫動或抖動,一體化導軌,提高負載能力。

工作范圍為XYZ立體空間,適用于三維立體空間內目標的搬運、移動以及軌跡行走等。

 2. X-Y-Z架構直角坐標機器人的配置:

工業化設計與制造

 各部件按照工業標準設計和制造。

 X軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

 Y軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

 Z軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

3).系統功能描述:

運動控制:實現了1-4軸的組合運動控制,實現了在伺服電機驅動下的直線、平面、三維、三維加旋轉的精確定位運動及軌跡運行, CP/PTP控制,觸摸屏顯示

人機交互:即運動軌跡的錄入、編輯、儲存。支持的圖案元素包括點、直線、3點圓弧、3點圓、折線、多點曲線、特殊功能(用戶自定義),輸入方法為引導示教式,按輸入圖案規劃運動軌跡,完成插補計算,數據存儲。

拓展控制:可是實現軌跡運行和電機運動控制(電機變速運行)、I/O控制的有機集成和邏輯設計。

圖形化編程:用戶編程可以采用坐標設定或示教法進行圖形化操作。

自動/手動模式:提供了手動和自動運行兩種模式,用戶在手動模式線可以實現對于每一軸電機的調試。

用戶接口:可擴展更多的I/O高速通道,完成用戶自定義控制功能。

多工位I/O聯動:通過I/O通訊的方式實現多機位聯動,如統一生產節拍、報警急停等。

權限管理:提供了二級用戶權限設置和安全管理,即系統管理員可以設置操作密碼,用戶管理員可以設置操作員及為其分配權限。

語言操作:提供了中文的操作語言。

開放式控制實驗平臺

? 基于PC DSP或者PLC運動控制器的開放式硬件平臺;

? 通用智能運動控制開發平臺,采用C++或者PLC面向對象的設計方法;

? 配備集成語言編程系統和圖形示教軟件,便于機器人的編程操作和應用培訓;

? 配套內容詳盡的使用手冊和實驗指導書,通過實例演示,引導用戶學習如何基于運動控制器開發各種應用軟件系統

控制器參數:

嵌入式計算機

 

  • CPU(選配):    (M01) 600MHz           (M02) 1GHz
  • 內存: 256M
  • 顯示接口:VGA、HMI(含LVDS、USB、PS/2、串口)
  • 外部存儲(選配):DOM:1G、2G、4G ,硬盤:80G、120G
  • USB2.0  X 2
  • 標準鍵盤、鼠標PS/2接口
  • RS232  X 1
  • 網絡:RTL8139,10M/100M自適

 操作系統(選配)

Ø WinCE操作系統(*1G DOM配置)

Ø Windows XP 操作系統(*4G DOM配置)

運動控制

四軸電機控制信號

  • GUC-400-TPG-M01-L2每軸輸出差分脈沖,zui高頻率:1MHZ
  • 每軸輸出電壓(ESV系列),范圍:-10V-+10V,精度:16位
  • 每軸編碼器反饋通道,四倍頻可達8MHZ
  • 每軸Home、Index及探針硬件捕獲功能
  • 每軸正負限位及伺服報警輸入  

運動控制功能

Ø 支持直線插補、圓弧插補

Ø 每軸手脈跟隨功能

Ø 插補方式:立即插補、緩沖區插補

Ø 小線段的連續軌跡的速度優化策略-前瞻預處理功能

Ø 支持閉環(ESV系列)與開環控制

Ø 數字濾波器:PID+速度前饋+加速度前饋

Ø 緩沖區本地IO管理和運動延時功能

Ø 刀向跟隨功能(選配)

Ø 螺旋線插補功能(選配)

Ø 反向間隙補償和螺距誤差補償功能(選配)

Ø 龍門結構雙驅動控制功能(選配)

I/O功能

  • 16路通用數字輸入/16路通用數字數出

擴展功能

  • 可擴展數字IO模塊、AD/DA模塊
  • 可連接人機界面

工作環境

Ø 溫度: 0~55℃ 

Ø 濕度5%90%無凝結

電源要求

Ø +18V- +36V ,Icc=3MAX

GUC尺寸

Ø 296mm×160mm×77mm 

分線板尺寸

Ø 160mmⅹ108mm 

4.系統優點:

1).模塊化、柔性架構:所有的工位均為獨立的控制系統,既可獨立運行也可組合成整線聯動運行,系統的延展性和可維護性強。

2).免代碼圖形化編程:采用示教法進行編程,以示教回放的方式操作系統運行,可規劃任意運動軌跡,簡單、易用、靈活,使用戶免去代碼編程之苦。

3).整體系統可移植性強:由于硬件、軟件均采用模塊化結構設計方式,使系統具體具備很強的移植性。針對不同用戶的具體應用,工程師在采用相同軟硬件平臺的基礎上,通過快速增加或裁減軟硬件配置即可快速構建起實用性*的用戶系統。

技術參數:

加速度:16m/s2 zui大:30m/s2 

 重復精度:±0.020mm 

zui大有效負載:大于20kg

 額定推力:200-800N 

 工作溫度:0-40度 

 相對濕度:5-90% 

    工作電壓:220VAC, 50Hz

zui大行程

X軸(mm)

600

Y軸(mm)

400

Z軸(mm)

300

zui大速度

X軸(mm/s)

800

Y軸(mm/s)

800

Z軸(mm/s)

800

重復定位精度

X軸(mm)

+-0.02

Y軸(mm)

+-0.02

Z軸(mm)

+-0.02

 

 

 

參考實驗內容:

  • 可開設的實驗
    • 運動控制系統基礎實驗
    • 運動控制系統PID控制實驗
    • 執行電機及驅動裝置認知調試實驗
    • 單軸運動策略規劃實驗
    • 二維,三維插補原理及應用實驗
    • 直角坐標機器人平臺運動控制實驗
    • 數控代碼編程實驗
      • 可進行的部分研究工作
    • 二維,三維運動控制應用系統開發
    • 二維,三維軌跡插補算法研究
    • 直角坐標機器人平臺算法研究

ü 數控系統NC代碼編譯器開發與研究

安裝要求: 

安裝方式: 水平安裝

服務:送貨上門,卸貨、安裝、調試、由國家重點實驗室或高校培訓。

直角坐標機器人的參數:

搬運機器人廣泛應用于食品飲料包裝行業;固高三軸直角機器人具有涂膠、搬運等功能,廣泛應用于半導體檢測、太陽能電池生產、汽車零部件搬運、機床上下料等行業;

1. X-Y-Z架構直角坐標機器人的應用:

通過梁式結構使整體結構穩定,減少運動帶來的顫動或抖動,一體化導軌,提高負載能力。

工作范圍為XYZ立體空間,適用于三維立體空間內目標的搬運、移動以及軌跡行走等。

 2. X-Y-Z架構直角坐標機器人的配置:

工業化設計與制造

各部件按照工業標準設計和制造,可拆裝組合成各種機械結構。

 X軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

 Y軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

 Z軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

4.系統優點:

1)模塊化、柔性架構:所有的模塊均為獨立的安裝單元,既可獨立運行也可組合成整線聯動運行,系統的延展性和可維護性強。

2加載電控模塊后可支持CP/PTP控制,觸摸屏顯示。

技術參數:

加速度:16m/s2 zui大:30m/s2 

 重復精度:±0.02mm 

zui大有效負載:大于20kg

 額定推力:200-800N 

 工作溫度:0-40度 

 相對濕度:5-90% 

    工作電壓:220VAC, 50Hz

zui大行程

X軸(mm)

600

Y軸(mm)

400

Z軸(mm)

300

zui大速度

X軸(mm/s)

800

Y軸(mm/s)

800

Z軸(mm/s)

800

重復定位精度

X軸(mm)

+-0.02

Y軸(mm)

+-0.02

Z軸(mm)

+-0.02

 

 

 

安裝要求: 

安裝方式: 水平安裝

服務:送貨上門,卸貨、安裝、調試、由國家重點實驗室或高校培訓。

搬運機器人廣泛應用于食品飲料包裝行業;固高三軸直角機器人具有涂膠、搬運等功能,廣泛應用于半導體檢測、太陽能電池生產、汽車零部件搬運、機床上下料等行業;

這個電控模塊支持一下硬件:

1. X-Y-Z架構直角坐標機器人的應用:

通過梁式結構使整體結構穩定,減少運動帶來的顫動或抖動,一體化導軌,提高負載能力。

工作范圍為XYZ立體空間,適用于三維立體空間內目標的搬運、移動以及軌跡行走等。

 2. X-Y-Z架構直角坐標機器人的配置:

這個電控模塊支持一下硬件:

工業化設計與制造

 各部件按照工業標準設計和制造。

 X軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

 Y軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

 Z軸:采用滾珠絲杠一體化導軌、交流伺服電機驅動

3).系統功能描述:

運動控制:實現了1-4軸的組合運動控制,實現了在伺服電機驅動下的直線、平面、三維、三維加旋轉的精確定位運動及軌跡運行, CP/PTP控制,觸摸屏顯示

人機交互:即運動軌跡的錄入、編輯、儲存。支持的圖案元素包括點、直線、3點圓弧、3點圓、折線、多點曲線、特殊功能(用戶自定義),輸入方法為引導示教式,按輸入圖案規劃運動軌跡,完成插補計算,數據存儲。

拓展控制:可是實現軌跡運行和電機運動控制(電機變速運行)、I/O控制的有機集成和邏輯設計。

圖形化編程:用戶編程可以采用坐標設定或示教法進行圖形化操作。

自動/手動模式:提供了手動和自動運行兩種模式,用戶在手動模式線可以實現對于每一軸電機的調試。

用戶接口:可擴展更多的I/O高速通道,完成用戶自定義控制功能。

多工位I/O聯動:通過I/O通訊的方式實現多機位聯動,如統一生產節拍、報警急停等。

權限管理:提供了二級用戶權限設置和安全管理,即系統管理員可以設置操作密碼,用戶管理員可以設置操作員及為其分配權限。

語言操作:提供了中操作語言。

開放式控制實驗平臺

? 基于PCDSP或者PLC運動控制器的開放式硬件平臺;

? 通用智能運動控制開發平臺,采用C++面向對象的設計方法;

? TCP/IP 協議遠程網絡編程、仿真、控制功能;

? 配備集成語言編程系統和圖形示教軟件,便于機器人的編程操作和應用培訓;

? 配套內容詳盡的使用手冊和實驗指導書,通過實例演示,引導用戶學習如何基于運動控制器開發各種應用軟件系統

控制器參數:

嵌入式計算機

 

  • CPU(選配):    (M01) 600MHz           (M02) 1GHz
  • 內存: 256M
  • 顯示接口:VGA、HMI(含LVDS、USB、PS/2、串口)
  • 外部存儲(選配):DOM:1G、2G、4G ,硬盤:80G、120G
  • USB2.0  X 2
  • 標準鍵盤、鼠標PS/2接口
  • RS232  X 1
  • 網絡:RTL8139,10M/100M自適

 操作系統(選配)

Ø WinCE操作系統(*1G DOM配置)

Ø Windows XP 操作系統(*4G DOM配置)

運動控制

四軸電機控制信號

  • GUC-400-TPG-M01-L2每軸輸出差分脈沖,zui高頻率:1MHZ
  • 每軸輸出電壓(ESV系列),范圍:-10V-+10V,精度:16位
  • 每軸編碼器反饋通道,四倍頻可達8MHZ
  • 每軸Home、Index及探針硬件捕獲功能
  • 每軸正負限位及伺服報警輸入  

運動控制功能

Ø 支持直線插補、圓弧插補

Ø 每軸手脈跟隨功能

Ø 插補方式:立即插補、緩沖區插補

Ø 小線段的連續軌跡的速度優化策略-前瞻預處理功能

Ø 支持閉環(ESV系列)與開環控制

Ø 數字濾波器:PID+速度前饋+加速度前饋

Ø 緩沖區本地IO管理和運動延時功能

Ø 刀向跟隨功能(選配)

Ø 螺旋線插補功能(選配)

Ø 反向間隙補償和螺距誤差補償功能(選配)

Ø 龍門結構雙驅動控制功能(選配)

I/O功能

  • 16路通用數字輸入/16路通用數字數出

擴展功能

  • 可擴展數字IO模塊、AD/DA模塊
  • 可連接人機界面

工作環境

Ø 溫度: 0~55℃ 

Ø 濕度5%90%無凝結

電源要求

Ø +18V- +36V ,Icc=3MAX

GUC尺寸

Ø 296mm×160mm×77mm 

分線板尺寸

Ø 160mmⅹ108mm 

4.系統優點:

1).模塊化、柔性架構:所有的工位均為獨立的控制系統,既可獨立運行也可組合成整線聯動運行,系統的延展性和可維護性強。

2).免代碼圖形化編程:采用示教法進行編程,以示教回放的方式操作系統運行,可規劃任意運動軌跡,簡單、易用、靈活,使用戶免去代碼編程之苦。

3).整體系統可移植性強:由于硬件、軟件均采用模塊化結構設計方式,使系統具體具備很強的移植性。針對不同用戶的具體應用,工程師在采用相同軟硬件平臺的基礎上,通過快速增加或裁減軟硬件配置即可快速構建起實用性*的用戶系統。

這個電控模塊支持一下機械參數:

技術參數:

加速度:16m/s2 zui大:30m/s2 

 重復精度:±0.020mm 

zui大有效負載:大于20kg

 額定推力:200-800N 

 工作溫度:0-40度 

 相對濕度:5-90% 

    工作電壓:220VAC, 50Hz

zui大行程

X軸(mm)

600

Y軸(mm)

400

Z軸(mm)

300

zui大速度

X軸(mm/s)

800

Y軸(mm/s)

800

Z軸(mm/s)

800

重復定位精度

X軸(mm)

+-0.02

Y軸(mm)

+-0.02

Z軸(mm)

+-0.02

 

 

 

參考實驗內容:

  • 可開設的實驗
    • 運動控制系統基礎實驗
    • 運動控制系統PID控制實驗
    • 執行電機及驅動裝置認知調試實驗
    • 單軸運動策略規劃實驗
    • 二維,三維插補原理及應用實驗
    • 直角坐標機器人平臺運動控制實驗
    • 數控代碼編程實驗
      • 可進行的部分研究工作
    • 二維,三維運動控制應用系統開發
    • 二維,三維軌跡插補算法研究
    • 直角坐標機器人平臺算法研究

ü 數控系統NC代碼編譯器開發與研究

安裝要求: 

安裝方式: 水平安裝

服務:送貨上門,卸貨、安裝、調試、由國家重點實驗室或高校培訓。

    
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