[实用新型]一种教学用工业机器人系统

说明书

本实用新型公开了一种教学用工业机器人系统，包括工业机器人本体、控制器、人机交互设备、多个教具和底座；多个教具可拆卸连接在底座上，工业机器人本体与底座电气连接；主控制器与工业机器人本体连接，每个子控制器对应与多个教具中的任一教具连接；人机交互设备与控制器连接控制器依据人机交互设备发送的控制指令控制工业机器人本体和/或多个教具中的任一教具执行控制指令中的动作。本实用新型采用控制器控制工业机器人本体和多个教具中的任一教具配合完成不同教学任务中的动作，基于一台工业机器人即可实现不同的教学任务，操作简单，便于实现。

技术领域：

本实用新型涉及工业机器人领域，尤其涉及一种教学用工业机器人系统。

背景技术：

世界当前，中国市场共销售工业机器人近3.7万台，约占全球销量的1/5，总销量位居全球第一。但来自国际机器人联合会的数据显示，我国每1万名工人仅拥有约20台机器人，不及全球平均水平的一半。有专家预测，我国的工业生产中“机器换人”的力度将加大，与此同时，机器人操作和维护岗位人员缺口达到上百万人。

另外，国内一些生产教学仪器的厂商，生产基于工业机器人的 FMS或者CIMS教学装置，这种教学仪器价格高，且高昂设备的却没有带来与之相匹的教学效果，由于这种教学装置控制过程复杂，不便于在教学中得到很好的应用，一旦某个小环节出现故障，整套设备瘫痪，面对维修困难的FMS或者CIMS教学装置只能有偿求助生产企业，造成设备具有使用局限性，因此这种基于工业机器人的FMS 或者CIMS教学装置引起很多行内人士的批评和否定。

另外，国内工业机器人主要应用在物料搬运、码垛上料/卸料、零件打磨抛光以及焊接等领域，占工业机器人应用领域的70％以上，呈现应用领域多元化的特征。根据职业院校依托行业，立足岗位的办学宗旨，教学设备必须具有岗位针对性，而目前国内几大教具生产商生产的工业机器人实训装置只能实现一种岗位能力训练，因此高昂的工业机器人教学装置没有发挥高昂的教学回报，大大降低了工业机器人装置性价比，削弱了职业院校购买工业机器人的热情。

现有技术中的缺陷是，由于工业机器人的设置复杂，成本高，每台工业机器人只能实现一种教学训练，不利于工业机器人在教学领域上的应用。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种教学用工业机器人系统，采用人机交互设备和控制器，通过人机交互设备向控制器发送控制指令，控制工业机器人本体和对应的教具配合完成不同的教学训练任务，本系统设置简单，便于操作，使工业机器人的智能控制更便捷，提高教学质量。

本实用新型提供一种教学用工业机器人系统，包括摄像装置、工业机器人本体、机器人控制器、人机交互设备、多个教具和底座；所述多个教具可拆卸连接在所述底座的对应接口上，所述工业机器人本体与所述底座电气连接，底座上设置有滚轮；工业机器人本体上设置有两个机械手和一台升降铲，其中一个机械手的前端设置有品字形抓手，另一个机械手的前端设置有真空吸盘；所述机器人控制器包括一个主控制器和多个子控制器，所述主控制器与所述工业机器人本体控制连接，所述多个子控制器分别与多个教具控制连接；所述人机交互设备与所述机器人控制器电连接，用于发送控制指令给所述工业机器人控制器；所述摄像装置布置在面对所述人机交互设备的位置，用于拍摄教学视频。

进一步的，所述人机交互设备包括触摸屏和3D鼠标。

进一步的，所述多个教具包括搬运教具、码垛教具、输送教具、轨迹绘制教具、打磨抛光教具。

进一步的，所述系统还包括配套的无线发射芯片和无线接收芯片，所述无线发射芯片与所述人机交互设备连接，用于接收来自所述人机交互设备发出的控制指令，并将控制指令发送给所述无线接收芯片，所述无线接收芯片的输出端与所述工业机器人控制器连接。

进一步的，所述主控制器包括控制芯片、电源电路、外部接口电路，所述电源电路和外部接口电路分别与所述控制芯片电连接。