第1包智能装配工艺试验台.PDF

第1 包 智能装配工艺试验台 一、功能要求 智能装配工艺试验台能够基于执行机构的运动、能力、局限性分析结合具体 的协作生产任务等建立人机功能分配模型，以实现最佳人机协作。具体包括运动 动力学分析，全关节避障轨迹规划控制，自主协调控制等内容，能够为实现执行 机构在人机协作智能装配提供验证平台。 二、技术要求 1、功能组成： 1）六自由度执行机构一套，具备碰撞检测、拖动示教等协作特性，能够完成人 接协作装配。 2）控制装置一套，具备与PC 机通讯功能，可以读取位置、速度、加速度、扭矩 等关节信息。同时具有较高的开放程度，可以PC 端自行编程控制，自行外接视 觉、PLC 等设备并互相通讯。可以在ROS 系统中对控制装置进行编程控制。 3）工艺验证软件一套，对执行机构相关装配工艺进行验证，验证执行机构对装 配对象进行日常操作及编程控制。 2、主要参数要求 1)六自由度执行机构负载≥10kg； 2)六自由度执行机构末端关节能够抵抗20NM 的外部扭矩； 3)执行机构的重复定位精度能够达到0.05mm 以内； 4)执行机构系统寿命不小于30000 小时； 5）机构各关节运动范围±175°以上，最大速度±120°/秒以上； 6）执行机构的绝对精度能够达到0.5mm 以内； 7）机构有效工作半径≥1200mm； 8）控制柜配备:TCP/IP、Modbus TCP、Ethernet 通讯接口； 9）控制柜防护等级为IP20 以上； 10）控制柜应配备数字量输入/输出接口及模拟量输入/输出接口。 三、服务及其他要求 3.1、提供智能装配工艺试验台培训 3.2、质保期：合同签订且系统验收合格后1 年 3.3、交货时间：合同签订后3 个月 3.4、交货地点：北京工业大学 3.5、采购数量：1 套 第2 包 多维度混合传感及路径标定试验台、人机交互模拟试验台 品目2-1：多维度混合传感及路径标定试验台 一、功能要求 多维度混合传感及路径标定实验台是用来标定人机协作智能装配系统定位 精度及其修正基础数据。主要包括： （1）人机协作智能装配系统中的协作机器人位姿、力和扭矩等基础数据； （2 ）装配完成后工件的装配精度（包括接触刚度、平面度和位置误差等）； （3 ）人机协作智能装配系统温度、位移以及变形等基础数据。 二、技术要求 1、系统组成： 1）试验件工装系统一套，能够适应框形件、圆形法兰面、圆弧空间面等多种试 件，工装系统具有快换功能； 2）装配精度检测系统一套，具备多种传感器混合传输功能，传感器包括位移传 感器（接触式和非接触式）、力传感器、扭矩传感器、温度传感器等，该装配精 度检测系统需具有3 个执行机构、并具有自动校准、自动检测功能，并与人机协 作智能装配系统实时通信能力，并将采集数据反馈给人机协作智能装配系统。 3）多维混合传感实验系统一套，实现包括由霍尔开关、图像采集装置、温度传 感器、力传感器和位移传感器等多个信号源获得的实验数据混合传感技术验证。 2、主要参数： 1）试验件工装系统快换时间小于10 分钟； 2）装配件预紧扭矩检测误差3%； 3）装配精度检测系统具有三轴运动功能，X 向平动、Y 向平动和Z 向转动，各轴 运动误差0.01mm，各运动轴预装光栅尺，以降低检测精度。 4）多维混合传感实验采集系统一套，输入端口数10，采集频率5KHz； 5）数据处理工具1 套，具有检测数据自动处理功能，实现装配件平面度、装配 精度误差等数据的自动化计算，该数据处理工具要求较高的实时性，数据处理时 间100ms，并反馈给人机协作智能装配系统，以校正装配件，达到预期目标。 三、服务及其他要求 3.1、提供多维度混合传感及路径标定试验台培训。 3.2、质保期：合同签订且系统验收合格后1 年 3.3、交货时间：合同签订后3 个月 3.4、交货地点：北京工业大学 3.5、采购数量：1 套 品目2-2：人机交互模拟试验台 一、功能要求 人机交互模拟试验台通过对人的信号输入进行数据分析和图像处理，完成信 息储存和记忆。用于追踪和虚拟人的感知行为，并对异常行为进行快速判断处理。 二、技术要求 1、系统组成： 1）传感器设置与标定模块：全局摄像机采集信息势必会因为机械臂对人发生部 分遮挡导致有效信息采集失败或数据采集不足，因此，需采用两个及以上摄像头 作为视觉引导传感器。将摄像头与电脑进行连接，在人机交互界面打开参数标定 模块，对外参数进行标定，获取基本坐标数值。此外，设置超声波距离传感器， 用于进行机械手