模拟智能工厂实测系统

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，涉及一种实测系统，特别涉及一种模拟智能工厂实测系统。

背景技术

智能工厂，就是利用各种现代化的技术，实现工厂的办公、管理和生产自动化，达到加强及规范企业管理、减少工作失误、堵塞各种漏洞、提高工作效率、进行安全生产、提供决策参考、加强外界联系、拓宽国际市场的目的。

为了给予实习工人或学生直观感受，体验智能工厂的科技感，人们设计了一种模拟智能工厂的实训系统并申请了专利[申请号：201910425814.2；申请公布号：CN110111671A]，其包括主控模块、储存模块、输送模块和工作模块，主控模块包括综合信息交互及执行系统，综合信息交互及执行系统安装在实训系统内，储存模块包括集成式立体仓库，集成式立体仓库设置在实训系统内，输送模块包括提货窗口、视觉检验机器和入库窗口，提货窗口设置在实训系统左侧，入库窗口设置在另一侧，入库窗口左侧设有视觉检验机器，工作模块包括工艺机器人、激光雕刻机、全自动组装装置和数控铣床，工业机器人安装在综合信息交互及执行系统右侧，激光雕刻机设置在工业机器人上方，激光雕刻机左侧安装有全自动组装装置，工业机器人下方设有数控铣床。

上述的模拟智能工厂的实训系统能于较小空间内模拟一个智能化工厂，方便实习工人或学生观测，能对智能工厂有个直观认识，然而实习工人或学生只能观测，不能亲身参与智能工厂的流水线工作中，代入感不佳，获得的感受不够明确，参观过程中会发生实习工人或学生触碰各机器的问题，安全性不够高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种安全性好、代入感强、能充分体验智能工厂的自动化程度,且能对各模块进行实测以改进的模拟智能工厂实测系统。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种模拟智能工厂实测系统，包括主控模块、加工模块、送料模块，所述的主控模块为计算机，所述的加工模块包括机械臂、激光雕刻机和若干台数控机床，数控机床、激光雕刻机围绕机械臂设置，所述的机械臂、激光雕刻机和数控机床均通过可编程逻辑控制器与计算机相联接，其特征在于，所述的计算机联接有产品选择模块，所述的产品选择模块包括具有触控功能的显示屏，所述的显示屏上设有各类产品明细，所述的计算机联接有门禁模块，所述的门禁模块包括进入检查门和离开检查门，所述的显示屏位于进入检查门旁边，所述的进入检查门和离开检查门上均设有与计算机相联接的图像输入设备，所述的进入检查门和离开检查门之间设有携带人员依次绕过各数控机床、激光雕刻机的承载物，所述的计算机联接有监控模块，监控模块包括监控器且当监控器拍摄到在加工过程中人员离开承载物时所述的监控模块发送数据给计算机，计算机控制机械臂、数控机床和激光雕刻机停止工作。

在上述的模拟智能工厂实测系统中，所述的图像输入设备为高清摄像机。这样成像清晰。

在上述的模拟智能工厂实测系统中，所述的承载物为带有无线天线的平衡车，所述的平衡车通过无线天线接收计算机发出的路径指令。这样科技感强，提升了参观体验效果。

作为另一种情况，在上述的模拟智能工厂实测系统中，所述的承载物为带有可编程逻辑控制器的小型乘坐车，所述的计算机通过可编程逻辑控制器控制小型乘坐车启停，所述的进入检查门和离开检查门之间设有依次绕过各数控机床、激光雕刻机的滑轨，所述的小型乘坐车位于滑轨上。

在上述的模拟智能工厂实测系统中，所述的送料模块包括电机、机架和输送带，机架上设有若干根供输送带安装的辊轴，所述的电机与计算器相联接且电机的输出轴与位于机架端部处的辊轴相连接。

在上述的模拟智能工厂实测系统中，所述的送料模块包括机械爪和供毛胚放置的储物仓，所述的机械爪与计算机通过可编程逻辑控制器相联接。

在上述的模拟智能工厂实测系统中，所述的进入检查门和离开检查门为由管状电机带动升降的卷拉门，所述的管状电机与计算机相联接。

与现有技术相比，本模拟智能工厂实测系统提高了参与感，代入感强，参观人员能充分体验智能工厂的自动化，加深对智能工厂的直观认识，而且参与过程不会出现危险，安全性好，另外便于对各模块进行实测，方便改进以提高智能工厂的智能化。

附图说明

图1是本模拟智能工厂实测系统的原理框图。

图2是本模拟智能工厂实测系统的俯视结构示意图。

图中，1、主控模块；2、加工模块；21、机械臂；22、激光雕刻机；23、数控机床；3、送料模块；31、电机；32、机架；33、输送带；34、机械爪；35、储物仓；36、辊轴；4、产品选择模块；41、显示屏；5、门禁模块；51、进入检查门；52、离开检查门；53、图像输入设备；54、承载物；6、监控模块；61、监控器。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本模拟智能工厂实测系统包括主控模块、加工模块2、送料模块3，主控模块为计算机，加工模块2包括机械臂21、激光雕刻机22和若干台数控机床23，数控机床23、激光雕刻机22围绕机械臂21设置，机械臂21、激光雕刻机22和数控机床23均通过可编程逻辑控制器与计算机相联接，计算机联接有产品选择模块4，产品选择模块4包括具有触控功能的显示屏41，显示屏41上设有各类产品明细，计算机联接有门禁模块5，门禁模块5包括进入检查门51和离开检查门52，显示屏41位于进入检查门51旁边，进入检查门51和离开检查门52上均设有与计算机相联接的图像输入设备53，进入检查门51和离开检查门52之间设有携带人员依次绕过各数控机床23、激光雕刻机22的承载物54，图2中虚线为承载物54往返路径，计算机联接有监控模块6，监控模块6包括监控器61且当监控器61拍摄到在加工过程中人员离开承载物54时，监控模块6发送数据给计算机，计算机控制机械臂21、数控机床23和激光雕刻机22停止工作。

本模拟智能工厂实测系统使用前，将参观人员的身份信息输入计算机，使用时，参观人员位于进入检查门51前，图像输入设备53依次拍摄参观人员头像照片并将数据传递给计算机进行比对，通过则开启进入检查门51，此时参观人员可根据自己喜好，通过显示屏41选择待加工的产品，之后参观人员通过进入检查门51并被承载物54携带，之后送料模块3将待加工产品的毛胚送至机械臂21处，机械臂21夹持待加工产品的毛胚送至对应的数控机床23进行加工，经过数控机床23加工后的产品再次由机械臂21夹持至激光雕刻机22进行产品信息的二维码以及相应参观人员信息的二维码雕刻，参观人员可直接观察产品加工过程，如果参观人员擅自离开承载物54，监控器61拍摄到画面数据并通过监控模块6传递给计算机，计算机控制机械臂21、数控机床23和激光雕刻机22停止工作，保证了参观的安全性，当然监控器61还会检测各模块的运行情况并将数据传递给计算机，方便技术人员比对，以研究如何改进各模块以及如何提高各模块之间的配合效率，最后机械臂21将激光雕刻机22上的产品夹持至送料模块3以出料，此时参观人员可在出料模块上拿取自己选择的加工好的产品，最后承载物54将参观人员送至离开检查门52，离开检查门52处的图像输入设备53将拍摄到的数据传递给计算机，计算机使得离开检查门52开启，参观人员从离开检查门52走出，承载物54在计算机的控制下重新回到靠近进入检查门51的原始位置，通过上述操作，使得参观人员的代入感强，参观人员能观测到自己选择的产品怎样加工成型，充分体验智能工厂的自动化，通过手机可以扫描产品上的二维码信息，能得到产品名称、加工工序和自己的身份信息，方便参观人员回想加工过程，加深对智能工厂的直观认识。

进一步细说，为了成像清晰，图像输入设备53为高清摄像机。本实施例中承载物54为带有无线天线的平衡车，平衡车通过无线天线接收计算机发出的路径指令。

送料模块3包括电机31、机架32和输送带33，机架32上设有若干根供输送带33安装的辊轴36，电机31与计算器相联接且电机31的输出轴与位于机架32端部处的辊轴36相连接，计算机控制电机31停转以实现输送带33的传输或停止；送料模块3还包括机械爪34和供毛胚放置的储物仓35，机械爪34与计算机通过可编程逻辑控制器相联接，计算机将显示屏41输入的待加工产品的数据传递给可编程控制器，可编程控制器控制机械爪34抓取路径，从而从储物仓35抓取正确的待加工产品的毛胚并放于输送带33上，实现毛胚选取的自动化。

本实施例中进入检查门51和离开检查门52为由管状电机带动升降的卷拉门，管状电机与计算机相联接，计算机得到图像输入设备53的数据后，控制管状电机启闭以实现进入检查门51和离开检查门52的开启或关闭。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。