2022年甘肃省职业院校技能大赛工业机器人技术应用赛项（高职组）竞赛任务书C卷.docx

《2022年甘肃省职业院校技能大赛工业机器人技术应用赛项（高职组）竞赛任务书C卷.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年甘肃省职业院校技能大赛工业机器人技术应用赛项（高职组）竞赛任务书C卷.docx（17页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、选手须知:1 .任务书共15页，如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判申请更换任务书。2 .参赛团队应在2.5小时内完成任务书规定内容；选手在竞赛过程中创建的程序文件必须存储到“D:技能竞赛竞赛编号”文件夹下，便于备份查询。3 .选手提交的试卷不得出现学校、姓名等与身份有关的信息，否则成绩无效。4 .由于错误接线、操作不当等原因引起机器人控制器及I/O组件、智能相机、P1.C.变频器、AGV的损坏以及发生机械碰撞等情况，将依据扣分表进行处理。5 .在完成任务过程中，请及时保存程序及数据。场次：工位号：日期:竞赛设备描述：“工业机器人技术应用”竞赛在“工业机器人技术应用实训平台”上is行

2、，该设备由工业机器人、AGv机器人、托盘淹水线、装配流水域、视觉系统和码垛机立体仓库等六大系统组成.如图1所示。mi竞赛平台结构图系统的主要工作目标是科垛机从立体仓库中取出工件放置于AGV机人上部输送线.通过AGV机涔人输送至托盘流水线上，通过视觉系统对工件进行识别，然后由工业机器人进行装配,图2为需要识别抓取和装配的工件，分别为机器人关节底座、电机模块、谐波减速器和输出法兰，钛认的工件编号从左至右为1-4号.工件1关节底座工件2电机模块工件3谐波减速湍模型工件4输出法兰图2需要识别抓取和袋配的工件托盘结构以及托盘放置工件的状态如图3所示,托盘两侧设计有档条，两条档条的中间为工件放Jt区.图3

3、待装配的工件放置于托盘中的状态挡条系统中托盘流水线和工件装配生产线工位分布如图4所示。装配流水战如图5所示，由成品照G7、装配工位G8和件陈工位G9三个部分祖成。定义成品库G7工位的工作位，为装配流水线回原点后往中间运动200三的位装配工位G8的工作位工为在装配流水线中间位J1.备件/G9工位的工作位J1.为黎IE流水线回点后往中间运动200的位成品库G7序号装配工位G8定位工位序号备品库G9序号图5装河流水规装配工位配置有四个定位工作位,按图5规定为1号位、2号位、3号位和4号位.每个定位工作位安奘了伸缩气缸用于工件二次定位.当机器人带工件送至装配工位后,先招其通过气缸进行二次定位.然后再进

4、行装配，以提高机器人的抓取精度，保证顺利完成装配，成品库用于存放已装配完成的工件，当装配工位完成一个完整的装配仟务后,机器人将成晶抓取并放入成品库.立体底仓位规定如下图所示。图6立体用仓位规定系统中主要模块的IP地址分配如下表1所示.表1主要功能模块IP地址分配表序号名称IP地址分配备注1工业机器人192.168.&1032智能相机192.168.8.33主拉HM【触摸屏192.168.8.I1.1.4主控系统P1.C192.168.8.115漏程计算机1192.168.8.216编程计算机2192.168.8.227托盘流水线192.168.8.19任务一：机械和电气安装（一）工业机器人气路

5、及外部工装安装（1）工业机外人外部工装安装完成工业机零人末端真空吸盘、气动三乐卡盘以及部分气路连接：1）吸盘与吸盆支架的安袋，气管接头的安装：2）三爪卡盘与支架的安装，气管接头的安装；3）支架与连接杆的安装：4）连接杆与末战法兰的安装：5）末端法兰与机械手本体固连（连接法兰圆端面与机械手本体J6关节输出轴末端法兰）：6）气管与气管接头的连接：7）激光笔的安装。气动手爪安装连接完成后,效果如图11所示.图IT末端执行器连接后的效果（一）视觉及网络系统的连接完成连接相机、编程计算机、主控旗元的连接：1）安装连接相机的电源戏、通信城于正确位置：2）按照系统脚络拓扑图（如图12所示）完成系统组网.C-

6、”2图12相机和编程计算机的连接示意图相机连接完成后，效果图如图1-3所示。图1-3相机连接完成的效果（三）AGV机器人上部输送线安装与调试完成A（N上部箱送线部分部件的安装（AGV机器人上部输送税结构图及爆炸图加图1-4和1-5所示）：1.主动轴的安装：2 .同步带传动机构的安装及询试：3 .从动轴的安装；4 .平皮带张紧度的调节：5 .托盘导向板的安装.图1-4AGY机器人上部输送线结构爆炸图ACM机器人上部输送线安装完成后，效果图如图1-5所示.图1-5AGY机器人上部输送线安装完成效果图（四）装配输送线气路连接调试完成装配:输送城气路连接安装（装配输送找气路连接结构如图1-6和1-7所

7、示）：图1-6电磁羽气路连接图1-7定位气M气路连接完成任务一后，举手示意裁判进行评判!任务二：视觉系统编程调试（一）视觉软件设定打开安装在编程计徵机上的XSIGHTSTUDIO信然智能相机软件，连接和配汽相机，通过调整相机镜头传距及亮度，使智能相机稳定、清晰地摄取图像信号，在软件中能够实时查看现场放置于相机下方托盘中的工件图像，要求工件图像清晰.实现后的界面效果如图2/所示。图2-1实现后的界面效果示例（一）智能相机的调试和编程1）设徨视觉控制涔触发方式、ModbuS参数.设置视觉控制器与主控P1.C的通信：（2）图像的标定、样木学习任务，要求如下：I）对图像进行标建，实现相机中H：现的尺寸

8、和实际的物理尺寸一致；2）对托盘内的单一工件进行拍照，拨取该工件的形状和位置、角度偏差，利用视觉工具,编写相机视觉程序对图2-2所示4种工件进行学习,规定相机镜头中心为位置零点,智能相机学习的工件角度为零度：3）编写4种工件脚本文件，各类工件的信息及对应地址见表2/所示，规定期个工件占用三组地址空间，姆坦地址空间的第1个信息为工件位置X坐标，第2个信息为工件位置Y坐标，第3个信息为用度偏差.4）依次手动放置安装有图2-2中的1、2、3、4号工件的托盘（每一个托盘放置I个工件）于拍照区域.在软件中能弱得到和显示该编号工件的位置、角度和类型编9.验证相机学习的正确性,工件1工件2工件3工件4关节底

9、座电机模块谐波减速器模型输出法兰图2-235要识别抓取和装配的工件注意事项:在编写相机视觉脚本程序时，工业机涔人奖项任务可按照表2-1智能相机工件信息及对应通信地址构建,相机程序中时应工件的通信地址也可参照表3-3进行端写.表33智能相机工件信息及对应通信地址样例类型工件Modbus通信地址101：10:X坐标2：16:X坐标3：1012：X坐标12:Y坐标1008：Y坐标1014：Y坐标1004：角度1010：角度1016：角度2T1:1018：X坐标2；1024；X坐标3：1030：X坐标1020：Y坐标1026：Y坐悚1032：Y坐惊1022：角或1028：角度1034：角曳31：103

10、6：X坐标2:1042：X坐标3：1048：X坐标1038：Y坐标1044：Y坐标1。50：丫坐标1040：角度1046：角度1052：角度41：1054：X坐标2；1060：X坐标3:1066：X坐标1056：Y坐标1062:Y坐标1068：Y坐标1058；S1064：角度1070：角度完成任务二后，举手示意裁判进行评判!IO任务二：工业机器人系统编程和调试（一）工业机器人设定（1）工业机叁人工具坐标系设定1）通过给定的辅助工具，设定手爪1双吸盘的工具坐标系。2）通过给定数据（0,-144.8,165.7,90,140,-90）,在机器人系统中设定手爪2三爪卡盘的工具坐标系.（二）M机Q人示

11、效程工件初始位置要求用工业机人示教程完成以下任务：1）依次将上图两种工件从托盘流水线工位G1.的托盘位置，搬运到装配流水般装配工位G8如图3T所示要求对应放置的定位工作位中.2）按如图3T所示，将工件依次抓取并放置于例工位对应位置,每完成一个工件放到G8位置的动作后，用双吸名将空托盘放置于托盘收集处。3）符装置流水线G8工位中的工件,通过工业机器人示教.端程操作,每放置一个工件完成.夹紧气缸应立即动作，诳行二次定位，定位完成后，机器人抓取并完成装配，装配结果如图3-2所示,机器人倒图3-1工件投放仇区机器人侧图3-2工件装配结果完成任务二后，举手示意裁判进行评判!任务四：机器人、P1.C、视觉

12、系统联机调试(一)实现工件流水线和装配流水线调试写主控P1.C中托盘流水线和装配流水凝皆试模块任务，要求如下,1.周试界面可以手动控制托盘流水线启动正向运动、反向运动、停止、拍照气缸点动.2.调试界面可以手动控制装配流水线正向点动、反向点动，回原点运动、可以手动选择3个工位（G7、G8、G9的任意一个,使其位于装配作业流水战工作位W见竞赛设备描述中装配流水战的规定）。流水线网试界向参考示例如下图IT所示.装配流水线托盘流水线下原点点动正转生产线启动拍照位气&1点功步S1.电Rq点用3AO点动反转生产线停止抓取位气缸点动A位置ItOOOOOI匚M1.JC位IKI*oooooIT一图1-1流水线调

13、试界面参考示例完成任务四中（一）后，举手示意裁判进行评判!（二）视觉系统调试耳主拄P1.C中视党系统调横块任务，要求如下，1 .选手人工放置装有工件的托盘于相机识别工位.2 .在主控P1.C人机界面启动相机拍照后，视觉系统把托盘中识别的工件信息传送到P1.C,并在人机界面上显示,显示信息包括位置、用度和工件娟号.3 .测试工件为如图2-2所示的托盘1、2、3、4件中由裁判任意指定两种工件.2种工件人工放置于2个托盘内，1个托盘装有1个工件，现场裁判随机要求参褰选手按照上述要求放置工件于相机工位,测试其正确性.视觉调试界面参考示例如下图42所示.视觉系统调试相机系数M1.凫套23TUoT-MT厘

14、ST叵Z(三Z(Z(AASA三0.000工件1底座xxiJ工舛彳法兰图4-2视觉网试界而参考示例完成任务四中（二）后，举手示意裁判进行评判!（三）系统综合编程调试系跳综合工作任务如下，（一）人机交互功能设计根据擦合什务要求，由选手自行设计主控触摸屏界面，满足以下基本功能:1,具有机0人启动、停止、*停、归位及激光皑开启功能.机器人启动I机器人停止机器人两件机器人力位图4-3机涔人调试界面参考示例2.主拄P1.C能够实现系倭的复位、启动、停止等功能，1）系统我位为系统中工业机器人、托盘流水战、装配流水线的初始状态；2）系统启动为系统自动按照琮合仟务运行：3）系统停止为系统停止运动，包括系统中的工业机器人、托盘流水线、装配流水觌等模块停止.完成任务四中（三）后，举手示意裁判进行评判！（四）系统综合任务实现托盘合计4个，工件有4种，分别为：1、2、3、4号工件，每种工件数目限定为1个，工件总数为4个1个托盘中放置一个工件,手动放置于托盘流水线流水域入口