CN211376013U - 机电一体化与机器人综合实训系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于实训装置领域，具体涉及一种机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于包括依次连接的底盒出库输送单元、上盖装配输送单元、销轴装配和拍照检测单元、模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元、三轴机械手立体仓库单元和UR机器人拆卸单元。本实用新型设计合理，用底盒、上盖、销轴作为载体，完成载体原材料出库、装配、检测、钻孔和深度检测、入库以及拆卸的整个动作过程，实训效果好、效率高。

Description

机电一体化与机器人综合实训系统

技术领域

本实用新型属于实训装置领域，具体涉及一种机电一体化与机器人综合实训系统。

背景技术

随着我国工业水平及工业自动化水平的不断提高，机电一体化和自动化控制的技能人才缺口越来越大，各行业、企业对这类人才的需求十分迫切，传统的机电一体化和自动化控制技能人才培训存在重理论、轻实操的缺陷，学员在培训时，在学习理论知识后无法及时的进行实训，教学效果差；虽然学员有时也可以得到一些实训的机会，但是目前的实训都是直接操作工厂用的机电一体化和自动化控制装置或简陋的指示灯模拟系统，其并不适用于教学，教学效果非常有限，这就造成目前机电一体化和自动化控制技能人才存在培训时间长、效果差的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术没有专业化的机电一体化和自动化控制实训装置，造成机电一体化技能人才存在培训时间长、效果差的缺陷，提供一种机电一体化与机器人综合实训系统，其选用一套机械加工的组装件(底盒、上盖和销轴)作为载体，完成载体原材料出库、装配、检测、钻孔和深度检测、入库以及拆卸的整个动作过程，用接近工业生产线的实训方案代替原有的指示灯模拟系统，所有的元器件均选择工业级的元器件，实现工业现场和实训室之间的无缝对接，提高实训效率和效果。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：

即一种机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于包括依次连接的底盒出库输送单元、上盖装配输送单元、销轴装配和拍照检测单元、模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元、三轴机械手立体仓库单元和UR机器人拆卸单元。

本实用新型的底盒出库输送单元包括第一底部框架，第一底部框架上设有第一底盒料库组件、第一底盒推料输送组件、第一底盒旋转机械手抓取组件、第一输送组件和第一西门子RFID通讯模块(优选但不限于为德国西门子6GT2002-0JD00)，第一底盒料库组件由两个结构相同、对称设置的第一底盒料库组成，第一底盒料库包括安装在第一底部框架上的竖向的第一底盒料库框架，两个第一底盒料库框架内部分别设有不同颜色的底盒，底盒底部设有RFID电子标签，第一底盒料库框架底部设有第一底盒检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)，第一底盒料库框架底部一侧设有第一底盒料库推料杆，第一底盒料库推料杆与第一底盒料库推料气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-20-80-P-A)的伸缩杆连接，两个第一底盒料库之间设有第一底盒推料输送组件，第一底盒推料输送组件包括第一底盒出料板和第一底盒出料板气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-20-80-P-A)，第一底盒出料板位于两个第一底盒料库的出料口之间，第一底盒出料板和第一底盒出料板气缸的伸缩杆连接，第一底盒出料板的前方设有第一底盒旋转机械手抓取组件，第一底盒旋转机械手抓取组件包括竖向的第一底盒旋转机械手升降气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-40-25-P-A)，其上端伸缩杆上安装有第一底盒旋转机械手旋转气缸(优选但不限于为德国费斯托DRRD-16-180-FH-PA)，第一底盒旋转机械手旋转气缸的旋转台上安装有第一水平机械手悬臂，第一水平机械手悬臂上设有第一真空发生器(优选但不限于为德国费斯托VN-05-H-T2-PQ1-VQ1-RO1)，第一水平机械手悬臂的前端设有与第一真空发生器连接的第一真空吸盘(优选但不限于为德国费斯托ESS-15x45-ON)，第一底盒旋转机械手抓取组件的外侧设有第一输送组件，第一输送组件包括第一输送机，第一输送机的中部底部设有第一止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)，第一止动气缸处设有安装在第一输送机侧面的第一位置检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)和第一射频读写器(优选但不限于为德国西门子6GT2821-4AC10)。

第一底部框架上设有第一调压过滤器(优选但不限于为德国费斯托MS4-LFR-1/8-D6-ERM-AS)，为整个单元的气动元件提供稳定的气源压力。

本实用新型底盒出库输送单元的第一底部框架为箱体结构，采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，底座采用碳钢板折弯焊接结构，底部安装带固定橡胶垫脚的福马轮，既可实现短距离运输，也可实现牢固的定位；电气控制台采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，面板采用铝合金表面拉丝面板，电气元件安装板安装在主框架内，采用碳钢板折弯加工。上部各单元和各元器件安装板采用欧标工业铝型材框架拼接结构，方便各种元器件的任意位置的安装和调整。

第一底部框架内部设置PLC模块，型号为西门子1500(PLC_1512C_1PN)，具有高水平的系统性能和快速信号处理能力，响应时间短及超强的控制能力；第一底部框架前端上部设置控制面板和触摸屏，控制面板的按钮包括本站各个模块的启动按钮、停止按钮、自动运行启动及停止按钮，急停按钮，按钮与PLC模块之间直接连接；触摸屏选用西门子品牌，型号KTP700，触摸屏的面板可设定显示系统画面，触摸屏的面板可设定显示系统画面，可通过触摸屏控制各工位及整机动作及运行。

本实用新型底盒出库输送单元的第一底盒料库整体采用欧标工业铝型材框架拼接结构，拼接采用欧标角件和螺栓连接，连接部位牢固美观；料库上部分安装透明有机玻璃板防护；

两个第一底盒料库分别储存不同颜色的底盒，实现柔性选择。

第一底盒检测光电传感器检测料库中的底盒；

第一底盒料库推料气缸采用带导向杆的紧凑型气缸，通过PLC模块控制双电控电磁阀的动作从而控制气缸的伸缩动作，气缸安装两个单向节流阀用来控制气缸的伸缩速度，气缸安装两个用来检测气缸位置的磁性接近传感器，可将气缸的到位信号反馈至PLC模块。

本实用新型底盒出库输送单元的第一底盒推料输送组件采用型材支架支撑在第一底部框架上；第一底盒出料板采用POM加工，通过第一底盒出料板气缸的动作实训料盘和物料的位移；送料采用带导向杆紧凑型气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；

本实用新型底盒出库输送单元的第一底盒旋转机械手抓取组件为气缸和吸盘组合结构，实现底盒从第一底盒推料输送组件到第一输送组件的转运；第一底盒旋转机械手升降气缸采用带导向杆的紧凑型气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；第一底盒旋转机械手旋转气缸采用摆动驱动器(摆动气缸)，摆动角度为180°，摆动驱动器安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；抓取采用第一真空吸盘和高吸力的第一真空发生器对底盒进行抓取，通过PLC模块控制电磁阀动作，实现第一真空吸盘的抓取和放置。

本实用新型底盒出库输送单元的第一输送机为现有技术产品，采用工业铝型材框架结构；传动采用双列同步齿形带轮和齿形带传动，传动力大，传动位置准确，采用直流减速电机提供动力，传动稳定，噪音小；第一止动气缸，用于底盒的定位和通行；第一位置检测光电传感器，用于检测底盒的位置；第一射频读写器，用来读取和输入底盒底部RFID电子标签的相关信息；第一位置检测光电传感器的信号和第一射频读写器的信号反馈至PLC模块，完成本站的实训过程。

本实用新型的上盖装配输送单元包括第二底部框架，第二底部框架上设有第二上盖料库组件、第二上盖推料输送组件、第二上盖旋转机械手抓取组件、第二输送组件和第二RFID通讯模块，第二上盖料库组件由两个结构相同、对称设置的第二上盖料库组成，第二上盖料库包括安装在第二底部框架上的竖向的第二上盖料库框架，两个第二上盖料库框架内部分别设有不同颜色的上盖，第二上盖料库框架底部设有第二上盖检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)，第二上盖料库框架底部一侧设有第二上盖料库推料杆，第二上盖料库推料杆与第二上盖料库推料气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-20-80-P-A)的伸缩杆连接，两个第二上盖料库之间设有第二上盖推料输送组件，第二上盖推料输送组件包括第二上盖出料板和第二上盖出料板气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-20-80-P-A)，第二上盖出料板位于两个第二上盖料库的出料口之间，第二上盖出料板和第二上盖出料板气缸的伸缩杆连接，第二上盖出料板的前方设有第二上盖旋转机械手抓取组件，第二上盖旋转机械手抓取组件包括竖向的第二上盖旋转机械手升降气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-40-25-P-A)，其上端伸缩杆上安装有第二上盖旋转机械手旋转气缸(优选但不限于为德国费斯托DRRD-16-180-FH-PA)，第二上盖旋转机械手旋转气缸的旋转台上安装有第二水平机械手悬臂，第二水平机械手悬臂上设有第二真空发生器(优选但不限于为德国费斯托VN-05-H-T2-PQ1-VQ1-RO1)，第二水平机械手悬臂的前端设有与第二真空发生器连接的第二真空吸盘(优选但不限于为德国费斯托ESS-15x45-ON)，第二上盖旋转机械手抓取组件的外侧设有第二输送组件，第二输送组件包括第二输送机，第二输送机的进料端与第一输送机的出料端连接，第二输送机的中部底部设有第二止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)，第二止动气缸处设有安装在第二输送机侧面的第二位置检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)和第二射频读写器(优选但不限于为德国西门子6GT2821-4AC10)。

第二底部框架上设有第二调压过滤器(优选但不限于为德国费斯托MS4-LFR-1/8-D6-ERM-AS)，为整个单元的气动元件提供稳定的气源压力。

本实用新型上盖出库输送单元的第二底部框架为箱体结构，采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，底座采用碳钢板折弯焊接结构，底部安装带固定橡胶垫脚的福马轮，既可实现短距离运输，也可实现牢固的定位；电气控制台采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，面板采用铝合金表面拉丝面板，电气元件安装板安装在主框架内，采用碳钢板折弯加工。上部各单元和各元器件安装板采用欧标工业铝型材框架拼接结构，方便各种元器件的任意位置的安装和调整。

第二底部框架内部设置PLC模块，型号为西门子1500(PLC_1512C_1PN)，具有高水平的系统性能和快速信号处理能力，响应时间短及超强的控制能力；第二底部框架前端上部设置控制面板和触摸屏，控制面板的按钮包括本站各个模块的启动按钮、停止按钮、自动运行启动及停止按钮，急停按钮，按钮与PLC模块之间直接连接；触摸屏选用西门子品牌，型号KTP700，触摸屏的面板可设定显示系统画面，触摸屏的面板可设定显示系统画面，可通过触摸屏控制各工位及整机动作及运行。

本实用新型上盖出库输送单元的第二上盖料库整体采用欧标工业铝型材框架拼接结构，拼接采用欧标角件和螺栓连接，连接部位牢固美观；料库上部分安装透明有机玻璃板防护；

两个第二上盖料库分别储存不同颜色的上盖，实现柔性选择。

第二上盖检测光电传感器检测料库中的上盖；

第二上盖料库推料气缸采用带导向杆的紧凑型气缸，通过PLC模块控制双电控电磁阀的动作从而控制气缸的伸缩动作，气缸安装两个单向节流阀用来控制气缸的伸缩速度，气缸安装两个用来检测气缸位置的磁性接近传感器，可将气缸的到位信号反馈至PLC模块。

本实用新型上盖出库输送单元的第二上盖推料输送组件采用型材支架支撑在第二底部框架上；第二上盖出料板采用POM加工，通过第二上盖出料板气缸的动作实训料盘和物料的位移；送料采用带导向杆紧凑型气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；

本实用新型上盖出库输送单元的第二上盖旋转机械手抓取组件为气缸和吸盘组合结构，实现上盖从第二上盖推料输送组件到第二输送组件的转运；第二上盖旋转机械手升降气缸采用带导向杆的紧凑型气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；第二上盖旋转机械手旋转气缸采用摆动驱动器(摆动气缸)，摆动角度为180°，摆动驱动器安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；抓取采用第二真空吸盘和高吸力的第二真空发生器对上盖进行抓取，通过PLC模块控制电磁阀动作，实现第二真空吸盘的抓取和放置。

本实用新型上盖出库输送单元的第二输送机为现有技术产品，采用工业铝型材框架结构；传动采用双列同步齿形带轮和齿形带传动，传动力大，传动位置准确，采用直流减速电机提供动力，传动稳定，噪音小；第二止动气缸，用于底盒的定位和通行；第二位置检测光电传感器，用于检测底盒的位置；第二射频读写器，用来读取和输入底盒底部RFID电子标签的相关信息；第二位置检测光电传感器的信号和第二射频读写器的信号反馈至PLC模块，完成本站的实训过程。

本实用新型的销轴装配和拍照检测单元包括第三底部框架，第三底部框架上设有第三销轴库组件、第三传感器检测组件、第三智能相机检测组件、第三输送组件和第三RFID通讯模块，第三输送组件包括第三输送机，第三输送机的进料端与第二输送机的出料端连接，按照运行方向，第三输送机的底部依次设有第三进站止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)、第三装轴止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)、第三相机检测止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)，第三进站止动气缸所在处的第三输送机侧面设有第三进站位置检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)、第三进站射频读写器(优选但不限于为德国西门子6GT2821-4AC10)，第三装轴止动气缸所在处的第三输送机侧面设有第三装轴位置检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)和第三销轴库组件，第三销轴库组件包括竖向的第三销轴库框架，第三销轴库框架设有水平放置的多个销轴，第三销轴库框架的底部设有第三销轴库光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)，第三销轴库框架的底部一侧设有指向第三输送机的水平的第三装轴气缸(优选但不限于为德国费斯托DSNU-10-80-P-A)，第三相机检测止动气缸处第三输送机的侧面设有第三智能检测相机、第三相机位置检测光电传感器和第三传感器检测组件，第三智能检测相机的镜头正对第三输送机，第三传感器检测组件包括第三上盖检测电容式接近传感器(优选但不限于为德国西克CM12-08EBPKW1)、第三底盒检测电容式接近传感器(优选但不限于为德国西克CM12-08EBPKW1)、第三销轴检测电感式接近传感器(优选但不限于为德国西克IME12-08NPSZW2S)和第三相机检测射频读写器(优选但不限于为德国西门子6GT2821-4AC10)。

第三底部框架上设有第三调压过滤器(优选但不限于为德国费斯托MS4-LFR-1/8-D6-ERM-AS)，为整个单元的气动元件提供稳定的气源压力。

本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三底部框架为箱体结构，采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，底座采用碳钢板折弯焊接结构，底部安装带固定橡胶垫脚的福马轮，既可实现短距离运输，也可实现牢固的定位；电气控制台采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，面板采用铝合金表面拉丝面板，电气元件安装板安装在主框架内，采用碳钢板折弯加工。上部各单元和各元器件安装板采用欧标工业铝型材框架拼接结构，方便各种元器件的任意位置的安装和调整。

第三底部框架内部设置PLC模块，型号为西门子1500(PLC_1512C_1PN)，具有高水平的系统性能和快速信号处理能力，响应时间短及超强的控制能力；第三底部框架前端上部设置控制面板和触摸屏，控制面板的按钮包括本站各个模块的启动按钮、停止按钮、自动运行启动及停止按钮，急停按钮，按钮与PLC模块之间直接连接；触摸屏选用西门子品牌，型号KTP700，触摸屏的面板可设定显示系统画面，触摸屏的面板可设定显示系统画面，可通过触摸屏控制各工位及整机动作及运行。

本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三销轴库框架采用工业铝型材框架结构，第三销轴库光电传感器检测销库中的圆柱状销轴，检测信号反馈至PLC模块；第三装轴气缸采用圆形标准气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；

本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三传感器检测组件的支架采用工业铝型材和铝合金板框架结构；第三上盖检测电容式接近传感器、第三底盒检测电容式接近传感器分别用来检测组装后的底盒和上盖，并将检测信号反馈至PLC模块；第三销轴检测电感式接近传感器用来检测组装后的销轴，并将检测信号反馈至PLC模块；第三相机检测射频读写器对安装完成的物料进行数据的读取和编写，并将信号反馈至PLC模块；

本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三智能检测相机的框架采用欧标工业铝型材框架结构，采用内六角平圆头螺钉和压铸角件连接方式，连接牢固可靠；第三智能检测相机采用西门子工业相机，用来检测物料的组合颜色，并将检测到的信号反馈至PLC模块；

本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三输送机采用工业铝型材框架结构；传动采用双列同步齿形带轮和齿形带传动，传动力大，传动位置准确，采用直流减速电机驱动，传动稳定，噪音小；第三输送机底部安装三组止动气缸，分别用于销轴安装前第三进站射频读写器读写用定位和通行，销轴安装时物料的定位和通行以及相机检测时物料定位和通行；第三输送机侧面安装三组光电传感器，用于检测物料的位置；光电传感器的信号和射频读写器的信号反馈至PLC模块，完成本站的实训过程。

本实用新型的模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元包括第四底部框架，第四底部框架上设有第四物料抓取转运组件、第四物料旋转组件、第四钻孔和深度测量组件和第四输送组件，第四输送组件包括第四输送机，第四输送机的进料端与第三输送机的出料端连接，第四输送机的中部设有第四止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)，第四止动气缸处的第四输送机侧面设有第四位置检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)和第四射频读写器(优选但不限于为德国西门子6GT2821-4AC10)，第四输送机的中部一侧设有安装在第四底部框架上的第四物料抓取转运组件，第四物料抓取转运组件包括竖向的第四旋转机械手升降气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-40-25-P-A)，第四旋转机械手升降气缸的伸缩杆上安装有第四旋转机械手旋转气缸(优选但不限于为德国费斯托DRRD-16-180-FH-PA)，第四旋转机械手旋转气缸的旋转台上安装第四机械手水平悬臂，第四机械手水平悬臂上安装有第四真空发生器(优选但不限于为德国费斯托VN-05-H-T2-PQ1-VQ1-RO1)，第四机械手水平悬臂的前端设有与第四真空发生器连接的第四真空吸盘(优选但不限于为德国费斯托ESS-15x45-ON)，第四物料抓取转运组件的一侧设有第四物料旋转组件，第四物料旋转组件包括第四钻孔旋转盘，第四钻孔旋转盘的上端边缘设有第四底盒槽，底部设有第四伺服电机(优选但不限于为德国西门子1FL6034-2AF21-1AA1)，第四伺服电机与第四钻孔旋转盘的轴传动连接，第四钻孔旋转盘的边缘底部设有第四传感器感应片，传感器感应片下方设有对应的第四电感式接近传感器(优选但不限于为德国西克IME08-04NPSZW2S)，第四物料旋转组件上方设有第四钻孔和深度测量组件，第四钻孔和深度测量组件包括安装在支架上的竖直向下的第四前模拟钻孔升降气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-25-25-P-A)、第四后模拟钻孔升降气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-25-25-P-A)、第四深度测量升降气缸(优选但不限于为德国费斯托ADNGF-16-25-P-A)，第四前模拟钻孔升降气缸的伸缩杆上安装有第四前模拟钻孔电机，第四后模拟钻孔升降气缸的伸缩杆上安装有第四后模拟钻孔电机，第四深度测量升降气缸的伸缩杆上安装有第四深度测量直线位移传感器(优选但不限于为诺沃泰克TR-0025)。

本实用新型的模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四前模拟钻孔电机、第四后模拟钻孔电机在打孔时分两次依次进行，通过第四伺服电机的编码器检测实现第四钻孔旋转盘的准确定位，打孔结束后，第四伺服电机驱动第四钻孔旋转盘旋转至深度测量位置，通过第四伺服电机的编码器检测实现第四钻孔旋转盘的准确定位。

第四底部框架上设有第四调压过滤器(优选但不限于为德国费斯托MS4-LFR-1/8-D6-ERM-AS)，为整个单元的气动元件提供稳定的气源压力。

本实用新型的模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四底部框架为箱体结构，采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，底座采用碳钢板折弯焊接结构，底部安装带固定橡胶垫脚的福马轮，既可实现短距离运输，也可实现牢固的定位；电气控制台采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，面板采用铝合金表面拉丝面板，电气元件安装板安装在主框架内，采用碳钢板折弯加工。

上部各单元和各元器件安装板采用欧标工业铝型材框架拼接结构，方便各种元器件的任意位置的安装和调整。

第四底部框架内部设置PLC模块，型号为西门子1500(PLC_1512C_1PN)，具有高水平的系统性能和快速信号处理能力，响应时间短及超强的控制能力；第四底部框架前端上部设置控制面板和触摸屏，控制面板的按钮包括本站各个模块的启动按钮、停止按钮、自动运行启动及停止按钮，急停按钮，按钮与PLC模块之间直接连接；触摸屏选用西门子品牌，型号KTP700，触摸屏的面板可设定显示系统画面，触摸屏的面板可设定显示系统画面，可通过触摸屏控制各工位及整机动作及运行。

本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四物料抓取转运组件为气缸和吸盘组合结构，主要实现装配和检测完成的物料从第四输送组件抓取到第四物料旋转组件，并将钻孔和深度检测完成的物料抓取放回到第四输送组件；第四旋转机械手升降气缸采用带导向杆的紧凑型气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；第四旋转机械手旋转气缸采用摆动驱动器，摆动角度为180°，摆动驱动器安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；抓取采用椭圆形的第四真空吸盘和高吸力第四真空发生器对底盒进行抓取，通过PLC模块控制电磁阀动作，实现吸盘的抓取和放置。

本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四物料旋转组件主框架采用欧标工业铝型材框架和铝合金板组合结构，第四钻孔旋转盘采用POM加工，共设置四个第四底盒槽方便编程的选择；第四钻孔旋转盘的旋转传动采用同步带传动，第四伺服电机选用西门子系列伺服电机，传动准确可靠；主框架铝合金板上安装一个第四电感式接近传感器，在第四钻孔旋转盘相应的位置安装一个第四传感器感应片用来检测第四钻孔旋转盘的旋转位置，并实现第四钻孔旋转盘的零点校对，第四电感式接近传感器的信号反馈至PLC模块。

本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四钻孔和深度测量组件的主框架采用欧标工业铝型材框架结构，采用压铸角铝和高强度螺栓连接方式，连接美观牢固可靠；框架上安装第四前模拟钻孔电机和第四后模拟钻孔电机，分别用来实现底盒上两个位置的模拟钻孔，第四前模拟钻孔电机和第四后模拟钻孔电机采用带减速机的直流电机，两个电机的升降采用第四前模拟钻孔升降气缸和第四后模拟钻孔升降气缸，两个气缸均为带导向杆的紧凑型气缸，气缸装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；第四深度测量直线位移传感器分别对底盒上两个钻孔的深度进行检测，第四深度测量直线位移传感器升降采用第四深度测量升降气缸，第四深度测量升降气缸为带导向杆的紧凑型气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块。

本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四输送机采用工业铝型材框架结构；传动采用双列同步齿形带轮和齿形带传动，传动力大，传动位置准确，第四直流减速电机提供动力，传动稳定，噪音小；第四止动气缸用于底盒的定位和通行；第四位置检测光电传感器，用于检测底盒的位置；第四射频读写器，用来读取和输入底盒的RFID电子标签的相关信息；第四位置检测光电传感器的信号和第四射频读写器的信号反馈至PLC模块，完成本站的实训过程。

本实用新型的三轴机械手立体仓库单元包括第五底部框架，第五底部框架上设有第五立体仓库组件、第五三轴机械手组件和第五输送组件，第五输送组件包括第五输送机，第五输送机的进料端与第四输送机的出料端连接，第五输送机的中部设有第五止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)，第五止动气缸的第五输送机侧面设有第五位置检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)、第五射频读写器(优选但不限于为德国西门子6GT2821-4AC10)，第五止动气缸处的第五输送机一侧设有第五立体仓库组件，另一侧设有第五三轴机械手组件，第五立体仓库组件包括第五立体仓库框架，第五立体仓库框架上设有多层第五立体仓库物料托板，第五三轴机械手组件包括第五X轴水平电缸(优选但不限于为德国费斯托EGC-50-550-TB-KF-0H-GK)、第五Y轴竖向电缸(优选但不限于为德国费斯托EGC-50-350-TB-KF-0H-GK)、第五Z轴水平气缸(优选但不限于为德国费斯托DSNU-16-50-P-A)、第五Z轴水平真空吸盘(优选但不限于为德国费斯托ESS-15x45-ON)，第五X轴水平电缸设有上下两条，第五Y轴竖向电缸的上下两端分别安装在两条第五X轴水平电缸的滑块上，第五Z轴水平气缸安装在第五Y轴竖向电缸的滑块上，第五Z轴水平气缸的伸缩杆上安装有第五Z轴水平真空吸盘。

第五底部框架上设有第五调压过滤器(优选但不限于为德国费斯托MS4-LFR-1/8-D6-ERM-AS)，为整个单元的气动元件提供稳定的气源压力。

本实用新型三轴机械手立体仓库单元的第五底部框架为箱体结构，采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，底座采用碳钢板折弯焊接结构，底部安装带固定橡胶垫脚的福马轮，既可实现短距离运输，也可实现牢固的定位；电气控制台采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，面板采用铝合金表面拉丝面板，电气元件安装板安装在主框架内，采用碳钢板折弯加工。上部各单元和各元器件安装板采用欧标工业铝型材框架拼接结构，方便各种元器件的任意位置的安装和调整。

第五底部框架内部设置PLC模块，型号为西门子1500(PLC_1512C_1PN)，具有高水平的系统性能和快速信号处理能力，响应时间短及超强的控制能力；第五底部框架前端上部设置控制面板和触摸屏，控制面板的按钮包括本站各个模块的启动按钮、停止按钮、自动运行启动及停止按钮，急停按钮，按钮与PLC模块之间直接连接；触摸屏选用西门子品牌，型号KTP700，触摸屏的面板可设定显示系统画面，触摸屏的面板可设定显示系统画面，可通过触摸屏控制各工位及整机动作及运行。

本实用新型三轴机械手立体仓库单元的第五立体仓库框架采用欧标工业铝型材框架结构，采用压铸角铝和高强度螺栓连接，连接美观牢固可靠；第五立体仓库物料托板采用铝合金板，优选但不限于分为四层，每层间隔为六个同等大小的物料单元。

本实用新型三轴机械手立体仓库单元的第五三轴机械手组件采用电缸和气缸组合框架结构；第五X轴水平电缸采用两条平行的齿形带电缸，采用第五X轴步进电机传动，采用连接轴将两条电缸同步连接，电缸上安装两个常开电感式磁性接近开关作为电缸的极限限位，电缸上安装一个常闭型电感式磁性传感器作为电缸运行的零点限位；第五Y轴竖向电缸采用齿形带电缸，采用步进电机传动，电缸上安装两个常开电感式磁性接近开关作为电缸的极限限位，电缸上安装一个常闭型电感式磁性传感器作为电缸运行的零点限位；第五Z轴水平气缸采用带导向组件的圆形标准气缸，气缸装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；第五Z轴水平气缸前段安装一个椭圆形第五Z轴水平真空吸盘，通过真空发生器控制实现底盒的抓取和存放。

本实用新型三轴机械手立体仓库单元的第五输送带机采用工业铝型材框架结构；传动采用双列同步齿形带轮和齿形带传动，传动力大，传动位置准确，第五直流减速电机提供动力，传动稳定，噪音小；第五止动气缸，用于物料的定位和通行；第五位置检测光电传感器，用于检测物料的位置；第五射频读写器，用来读取和输入本底盒的相关信息；第五位置检测光电传感器的信号和第五射频读写器的信号反馈至PLC模块，完成本站的实训过程。

本实用新型的UR机器人拆卸单元包括第六底部框架，第六底部框架上设有第六UR机器人、第六底盒拆卸组件、第六卸料滑槽和第六输送组件，第六输送组件包括第六输送机，第六输送机的进料端与第五输送机的出料端连接，第六输送机的中部设有第六止动气缸(优选但不限于为德国费斯托DFSP-16-10-PF-PA)，第六止动气缸的第六输送机侧面设有第六位置检测光电传感器(优选但不限于为德国西克GTE6-P1212)、第六射频读写器(优选但不限于为德国西门子6GT2821-4AC10)，第六输送机的一侧设有安装在第六底部框架上的第六UR机器人，第六UR机器人(优选但不限于为丹麦优傲机器人UR5)的前端设有第六真空吸盘(优选但不限于为德国费斯托ESS-15x45-ON)，第六输送机的另一侧设有安装在第六底部框架上的第六拆卸组件，第六拆卸组件包括第六拆卸支架，第六拆卸支架上端设有第六底盒槽，第六底盒槽的一侧挡板上设有第六拆卸气缸(优选但不限于为德国费斯托DSNU-10-80-P-A)，第六底盒槽的另一侧设有第六卸料溜槽，第六卸料溜槽由隔板分隔为3个滑道。

第六底部框架上设有第六调压过滤器(优选但不限于为德国费斯托MS4-LFR-1/8-D6-ERM-AS)，为整个单元的气动元件提供稳定的气源压力。

本实用新型UR机器人拆卸单元的第六底部框架为箱体结构，采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，底座采用碳钢板折弯焊接结构，底部安装带固定橡胶垫脚的福马轮，既可实现短距离运输，也可实现牢固的定位；电气控制台采用碳钢板折弯结构，表面喷塑处理，面板采用铝合金表面拉丝面板，电气元件安装板安装在主框架内，采用碳钢板折弯加工。上部各单元和各元器件安装板采用欧标工业铝型材框架拼接结构，方便各种元器件的任意位置的安装和调整。

第六底部框架内部设置PLC模块，型号为西门子1500(PLC_1512C_1PN)，具有高水平的系统性能和快速信号处理能力，响应时间短及超强的控制能力；第六底部框架前端上部设置控制面板和触摸屏，控制面板的按钮包括本站各个模块的启动按钮、停止按钮、自动运行启动及停止按钮，急停按钮，按钮与PLC模块之间直接连接；触摸屏选用西门子品牌，型号KTP700，触摸屏的面板可设定显示系统画面，触摸屏的面板可设定显示系统画面，可通过触摸屏控制各工位及整机动作及运行。

本实用新型UR机器人拆卸单元的第六UR机器人采用丹麦优傲机器人公司生产的UR5六轴机器人，机器人通过机器人安装底板安装在第六底部框架上，机器人控制器放置在第六底部框架内，本机器人的特点是质量轻，动作灵活，工作半径达到850mm；UR机器人前端安装椭圆形的第六真空吸盘，第六真空吸盘与第六真空发生器连接，实现对底盒的抓取；

本实用新型UR机器人拆卸单元的第六拆卸支架采用欧标工业铝型材框架结构，连接采用压铸角铝和高强度螺栓，连接部位美观牢固可靠；第六拆卸气缸采用圆形标准气缸，气缸安装两个单向节流阀调整压缩空气流量控制气缸的运动速度，气缸安装两个接近式磁性传感器，检测气缸运行位置，并将检测信号反馈至PLC模块；

本实用新型UR机器人拆卸单元的第六卸料滑槽采用欧标工业铝型材框架结构，滑槽为倾斜铝板，使用铝型材将其分割为三个不同的滑道，分别用于底盒、上盖和销轴的卸料；用于底盒和上盖的滑槽上安装第六溜槽光电传感器，分别用来检测第六UR机器人是否将底盒和上盖放置到第六卸料滑槽上，第六溜槽光电传感器的检测信号反馈至PLC模块；

本实用新型UR机器人拆卸单元的第六输送机采用工业铝型材框架结构；传动采用双列同步齿形带轮和齿形带传动，传动力大，传动位置准确，第六直流减速电机提供动力，传动稳定，噪音小；第六止动气缸，用于底盒的定位和通行；第六位置检测光电传感器，用于检测物料的位置；第六射频读写器，用来读取和输入底盒的相关信息；第六位置检测光电传感器的信号和第六射频读写器的信号反馈至PLC模块，完成本站的实训过程。

本实用新型整个系统的工作原理如下：

底盒通过底盒出库输送单元进行出库和输送，同时第一射频读写器将信息写入底盒上的RFID电子标签中，通过第一输送机输送至上盖装配输送单元，将上盖出库并装配到底盒上，第二射频读写器将信息写入底盒上的RFID电子标签中，通过第二输送机输送至销轴装配和拍照检测单元，实现销轴和上盖、底盒的装配，并通过传感器和第三智能检测相机的拍照比对实现对物料的检测，第三射频读写器将信息写入底盒上的RFID电子标签中，通过第三输送机输送至模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元，实现物料的模拟钻孔以及模拟钻孔后的孔深检测，第四射频读写器将信息写入底盒上的RFID电子标签中，通过第四输送机输送至三轴机械手立体仓库单元，实现物料的存放，第五射频读写器将信息写入底盒上的RFID电子标签中，如果需要将物料拆卸，则通过第五输送级将物料运行至UR机器人拆卸单元，通过UR机器人的动作将物料放置在第六拆卸组件上进行物料拆卸。整个实训过程通过PLC控制和反馈信号，各个单元的PLC模块之间通过交换机(X208、ST10_X208、ST30_X208)、RJ45网口、RF180C等通讯模块互相连接，实现协同工作。

本实用新型设计合理，用底盒、上盖、销轴作为载体，完成载体原材料出库、装配、检测、钻孔和深度检测、入库以及拆卸的整个动作过程，用接近工业生产线的实训方案代替原有的指示灯模拟系统，所有的元器件均选择工业级的元器件，实现工业现场和实训室之间的无缝对接，将机电一体化技术和过程控制技术有效的结合在一起，满足一套设备的不同实训方案，本实用新型将将编程序控制器技术、现场总线技术、伺服器控制技术、步进电机控制技术、电缸及直线驱动技术，气动实训技术、传感器技术、射频技术、电气操作技术、人机界面技术、机器人实训操作技术有效的结合，本实训设备采用柔性化设计方案，学员可单独训练每一个系统，然后将所有的系统结合在一起实现整体生产线的操作，将理论与实际相结合，实现实训过程中的不同的需求，做到学以致用的效果，实训效果好、效率高。

本实用新型适用于普通高等院校、高职院校以及中职院校的机电一体化以及自动化专业的学习实训操作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型底盒出库输送单元的结构示意图；

图3为本实用新型底盒出库输送单元的第一底盒料库的结构示意图；

图4为本实用新型底盒出库输送单元的第一底盒推料输送组件的结构示意图；

图5为本实用新型底盒出库输送单元的第一底盒旋转机械手抓取组件的结构示意图；

图6为本实用新型底盒出库输送单元的第一输送组件的结构示意图；

图7为本实用新型上盖装配输送单元的结构示意图；

图8为本实用新型上盖装配输送单元的第二上盖料库的结构示意图；

图9为本实用新型上盖装配输送单元的第二上盖推料输送组件的结构示意图；

图10为本实用新型上盖装配输送单元的第二上盖旋转机械手抓取组件的结构示意图；

图11为本实用新型上盖装配输送单元的第二输送组件的结构示意图；

图12为本实用新型销轴装配和拍照检测单元的结构示意图；

图13为本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三销轴库组件的结构示意图；

图14为本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三智能检测相机的结构示意图；

图15为本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三传感器检测组件的结构示意图；

图16为本实用新型销轴装配和拍照检测单元的第三输送组件的结构示意图；

图17为本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的结构示意图；

图18为本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四输送组件的结构示意图；

图19为本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四物料旋转组件的立体结构示意图；

图20为本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四物料旋转组件的剖面结构示意图；

图21为本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四物料抓取转运组件的结构示意图；

图22为本实用新型模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元的第四钻孔和深度测量组件的结构示意图；

图23为本实用新型三轴机械手立体仓库单元的结构示意图；

图24为本实用新型三轴机械手立体仓库单元的第五输送组件的结构示意图；

图25为本实用新型三轴机械手立体仓库单元的第五立体仓库组件的结构示意图；

图26为本实用新型三轴机械手立体仓库单元的第五三轴机械手组件的结构示意图；

图27为本实用新型UR机器人拆卸单元的结构示意图；

图28为本实用新型UR机器人拆卸单元的第六输送组件的结构示意图；

图29为本实用新型UR机器人拆卸单元的第六拆卸组件的结构示意图。

如图中所示：1.底盒出库输送单元；1-1.第一底部框架；1-2.第一输送组件；1-2-1.第一输送机；1-2-2.第一射频读写器；1-2-3.第一直流减速电机；1-2-4.第一位置检测光电传感器；1-2-5.第一止动气缸；1-3.第一底盒旋转机械手抓取组件；1-3-1.第一底盒旋转机械手升降气缸；1-3-2.第一底盒旋转机械手旋转气缸；1-3-3.第一水平机械手悬臂；1-3-4.第一真空发生器；1-3-5.第一真空吸盘；1-4.第一底盒料库组件；1-4-1.第一底盒料库框架；1-4-2.第一底盒料库推料杆；1-4-3.第一底盒料库推料气缸；1-4-4.第一底盒检测光电传感器；1-5.第一调压过滤器；1-6.第一底盒推料输送组件；1-6-1.第一底盒出料板；1-6-2.第一底盒出料板气缸；1-7.第一RFID通讯模块；1-8.第一触摸屏；1-9.第一控制面板；2.上盖装配输送单元；2-1.第一底部框架；2-2.第一上盖输送组件；2-2-1.第一上盖输送机；2-2-2.第一射频读写器；2-2-3.第一直流减速电机；2-2-4.第一位置检测光电传感器；2-2-5.第一止动气缸；2-3.第一上盖旋转机械手抓取组件；2-3-1.第一上盖旋转机械手升降气缸；2-3-2.第一上盖旋转机械手旋转气缸；2-3-3.第一水平机械手悬臂；2-3-4.第一真空发生器；2-3-5.第一真空吸盘；2-4.第一上盖料库组件；2-4-1.第一上盖料库框架；2-4-2.第一上盖料库推料杆；2-4-3.第一上盖料库推料气缸；2-4-4.第一上盖检测光电传感器；2-5.第一调压过滤器；2-6.第一上盖推料输送组件；2-6-1.第一上盖出料板；2-6-2.第一上盖出料板气缸；2-7.第一RFID通讯模块；2-8.第一触摸屏；2-9.第一控制面板；3.销轴装配和拍照检测单元；3-1.第三底部框架；3-2.第三输送组件；3-2-1.第三输送机；3-2-2.第三进站射频读写器；3-2-3.第三进站止动气缸；3-2-4.第三进站位置检测光电传感器；3-2-5.第三装轴止动气缸；3-2-6.第三装轴位置检测光电传感器；3-2-7.第三相机检测止动气缸；3-2-8.第三相机位置检测光电传感器；3-2-9.第三直流减速电机；3-3.第三销轴库组件；3-3-1.第三销轴库框架；3-3-2.第三销轴库光电传感器；3-3-3.第三装轴气缸；3-4.第三传感器检测组件；3-4-1.第三上盖检测电容式接近传感器；3-4-2.第三底盒检测电容式接近传感器；3-4-3.第三销轴检测电感式接近传感器；3-4-4.第三相机检测射频读写器；3-5.第三气动调压过滤器；3-6.第三智能检测相机；3-7.第三RFID通讯模块；3-8.第三触摸屏；3-9.第三控制面板；4.模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元；4-1.第四底部框架；4-2.第四输送组件；4-2-1.第四输送机；4-2-2.第四射频读写器；4-2-3.第四直流减速电机；4-2-4.第四位置检测光电传感器；4-2-5.第四止动气缸；4-3.第四物料抓取转运组件；4-3-1.第四旋转机械手升降气缸；4-3-2.第四旋转机械手旋转气缸；4-3-3.第四机械手水平悬臂；4-3-4.第四真空发生器；4-3-5.第四真空吸盘；4-4.调压过滤器；4-5.第四物料旋转组件；4-5-1.第四钻孔旋转盘；4-5-2.第四伺服电机；4-5-3.第四底盒槽；4-5-4.第四电感式接近传感器；4-6.第四钻孔和深度测量组件；4-6-1.第四前模拟钻孔升降气缸；4-6-2.第四后模拟钻孔升降气缸；4-6-3.第四深度测量升降气缸；4-6-4.第四深度测量直线位移传感器；4-7.第四触摸屏；4-8.第四控制面板；4-9.第四RFID通讯模块；5.三轴机械手立体仓库单元；5-1.第五底部框架；5-2.第五输送组件；5-2-1.第五输送机；5-2-2.第五射频读写器；5-2-3.第五直流减速电机；5-2-4.第五位置检测光电传感器；5-2-5.第五止动气缸；5-3.第五调压过滤器；5-4.第五立体仓库组件；5-4-1第五立体仓库框架；5-4-2.第五立体仓库物料托板；5-5.第五三轴机械手组件；5-5-1.第五X轴水平电缸；5-5-2.第五X轴步进电机；5-5-3.第五Y轴竖向电缸；5-5-4.第五Y轴步进电机；5-5-5.第五Z轴水平气缸；5-5-6.第五Z轴水平真空吸盘；5-6.第五RFID通讯模块；5-7.第五触摸屏；5-8.第五控制面板；6.UR机器人拆卸单元；6-1.第六底部框架；6-2.第六输送组件；6-2-1.第六输送机；6-2-2.第六射频读写器；6-2-3.第六直流减速电机；6-2-4.第六位置检测光电传感器；6-2-5.第六止动气缸；6-3.第六调压过滤器；6-4.第六真空发生器；6-5.第六UR机器人；6-6.第六真空吸盘；6-7.第六卸料溜槽；6-8.第六拆卸组件；6-8-1.第六底盒槽；6-8-2.第六拆卸气缸；6-9.第六RFID通讯模块；6-10.第六触摸屏；6-11.第六控制面板；6-12.第六溜槽光电传感器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

如图1所示：底盒出库输送单元1、上盖装配输送单元2、销轴装配和拍照检测单元3、模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元4、三轴机械手立体仓库单元5和UR机器人拆卸单元6依次连接。

如图2-图6所示：底盒出库输送单元1的第一底部框架1-1内部设有PLC模块，顶部前侧设有第一触摸屏1-8和第一控制面板1-9，顶部中部设有第一底盒料库组件1-4，第一底盒料库组件1-4由两个结构相同、对称设置的第一底盒料库组成，两个第一底盒料库的竖向的第一底盒料库框架1-4-1分别通过支架安装在第一底部框架1-1上，两个第一底盒料库框架1-4-1内部分别设有不同颜色的底盒，底盒底部设有RFID电子标签，每个第一底盒料库框架1-4-1底部设有第一底盒检测光电传感器1-4-4，第一底盒料库框架1-4-1底部一侧设有第一底盒料库推料杆1-4-2，第一底盒料库推料杆1-4-2与第一底盒料库推料气缸1-4-3的伸缩杆连接，第一底盒推料输送组件1-6的第一底盒出料板1-6-1位于两个第一底盒料库的出料口之间，第一底盒出料板1-6-1和第一底盒出料板气缸1-6-2的伸缩杆连接，第一底盒出料板1-6-1的前方设有第一底盒旋转机械手抓取组件1-3，第一底盒旋转机械手抓取组件1-3的竖向的第一底盒旋转机械手升降气缸1-3-1通过支架安装在第一底部框架1-1上，其上端伸缩杆上安装有第一底盒旋转机械手旋转气缸1-3-2，第一底盒旋转机械手旋转气缸1-3-2的旋转台上安装有第一水平机械手悬臂1-3-3，第一水平机械手悬臂1-3-3上设有第一真空发生器1-3-4，第一水平机械手悬臂1-3-3的前端设有与第一真空发生器1-3-4连接的第一真空吸盘1-3-5，第一底盒旋转机械手抓取组件1-3的外侧设有第一输送组件1-2，第一输送组件的第一输送机1-2-1通过支架安装在第一底部框架1-1上，其一端设有第一直流减速电机1-2-3，第一输送机1-2-1的中部底部设有第一止动气缸1-2-5，第一止动气缸1-2-5处设有安装在第一输送机1-2-1侧面的第一位置检测光电传感器1-2-4和第一射频读写器1-2-2。当第一水平机械手悬臂1-3-3旋转180°后，第一真空吸盘刚好位于第一输送机1-2-1的上方。第一底部框架上还设有第一调压过滤器1-5和第一RFID通讯模块1-7。

本单元使用时：两种不同颜色的底盒分别存放在两个第一底盒料库框架1-4-1中，第一底盒检测光电传感器1-4-4检测第一底盒料库框架1-4-1中的底盒，在PLC模块的控制下，第一底盒料库推料气缸1-4-3动作推动第一底盒料库推料杆1-4-2将底盒从料仓中推出到第一底盒出料板1-6-1上，通过第一底盒出料板气缸1-6-2的动作实现底盒的到达抓取位置，第一底盒旋转机械手升降气缸1-3-1、第一底盒旋转机械手旋转气缸1-3-2的动作将第一真空吸盘1-3-5移动到抓取位置，第一真空发生器1-3-5控制第一真空吸盘1-3-5动作，将底盒抓取，然后第一底盒旋转机械手升降气缸1-3-1、第一底盒旋转机械手旋转气缸1-3-2动作实现第一水平机械手悬臂1-3-3旋转180°，第一真空发生器1-3-5控制第一真空吸盘1-3-5动作，将底盒放置到第一输送机1-2-1上，PLC模块启动第一直流减速电机1-2-3，第一输送机1-2-1工作，底盒向前输送，当底盒输送到第一位置检测光电传感器1-2-4处时第一位置检测光电传感器1-2-4检测到信号并将信号传送至PLC模块，PLC模块控制第一止动气缸1-2-5的伸缩杆伸出，将底盒定位，第一射频读写器1-2-2将数据写入到安装在底盒上的RFID电子标签上，并通过第一RFID通讯模块1-7反馈至PLC模块中，第一调压过滤器1-5为整个动作过程提供稳定的气源压力。

如图7-图11所示：上盖出库输送单元1的第二底部框架2-1内部设有PLC模块，顶部前侧设有第二触摸屏2-8和第二控制面板2-9，顶部中部设有第二上盖料库组件2-4，第二上盖料库组件2-4由两个结构相同、对称设置的第二上盖料库组成，两个第二上盖料库的竖向的第二上盖料库框架2-4-1分别通过支架安装在第二底部框架2-1上，两个第二上盖料库框架2-4-1内部分别设有不同颜色的上盖，每个第二上盖料库框架2-4-1底部设有第二上盖检测光电传感器2-4-4，第二上盖料库框架2-4-1底部一侧设有第二上盖料库推料杆2-4-2，第二上盖料库推料杆2-4-2与第二上盖料库推料气缸2-4-3的伸缩杆连接，第二上盖推料输送组件2-6的第二上盖出料板2-6-1位于两个第二上盖料库的出料口之间，第二上盖出料板2-6-1和第二上盖出料板气缸2-6-2的伸缩杆连接，第二上盖出料板2-6-1的前方设有第二上盖旋转机械手抓取组件2-3，第二上盖旋转机械手抓取组件2-3的竖向的第二上盖旋转机械手升降气缸2-3-1通过支架安装在第二底部框架2-1上，其上端伸缩杆上安装有第二上盖旋转机械手旋转气缸2-3-2，第二上盖旋转机械手旋转气缸2-3-2的旋转台上安装有第二水平机械手悬臂2-3-3，第二水平机械手悬臂2-3-3上设有第二真空发生器2-3-4，第二水平机械手悬臂2-3-3的前端设有与第二真空发生器2-3-4连接的第二真空吸盘2-3-5，第二上盖旋转机械手抓取组件2-3的外侧设有第二输送组件2-2，第二输送组件的第二输送机2-2-1通过支架安装在第二底部框架2-1上，其一端设有第二直流减速电机2-2-3，第二输送机2-2-1的进料端与第一输送机1-2-1的出料端连接，第二输送机2-2-1的中部底部设有第二止动气缸2-2-5，第二止动气缸2-2-5处设有安装在第二输送机2-2-1侧面的第二位置检测光电传感器2-2-4和第二射频读写器2-2-2。当第二水平机械手悬臂2-3-3旋转180°后，第二真空吸盘刚好位于第二输送机2-2-1的上方。第二底部框架上还设有第二调压过滤器2-5和第二RFID通讯模块2-7。

本单元使用时：两种不同颜色的上盖分别存放在两个第二上盖料库框架2-4-1中，第二上盖检测光电传感器2-4-4检测第二上盖料库框架2-4-1中的上盖，在PLC模块的控制下，第二上盖料库推料气缸2-4-3动作推动第二上盖料库推料杆2-4-2将上盖从料仓中推出到第二上盖出料板2-6-1上，通过第二上盖出料板气缸2-6-2的动作实现上盖的到达抓取位置，第二上盖旋转机械手升降气缸2-3-1、第二上盖旋转机械手旋转气缸2-3-2的动作将第二真空吸盘2-3-5移动到抓取位置，第二真空发生器2-3-5控制第二真空吸盘2-3-5动作，将上盖抓取，然后第二上盖旋转机械手升降气缸2-3-1、第二上盖旋转机械手旋转气缸2-3-2动作实现第二水平机械手悬臂2-3-3旋转180°，将上盖悬停在第二输送机2-2-1上方，当底盒输送到第二位置检测光电传感器2-2-4处时第二位置检测光电传感器2-2-4检测到信号并将信号传送至PLC模块，PLC模块控制第二止动气缸2-2-5的伸缩杆伸出，将底盒定位，第二真空发生器2-3-5控制第二真空吸盘2-3-5动作，将上盖放置到底盒上，第二射频读写器2-2-2将数据写入到安装在底盒上的RFID电子标签上，并通过第二RFID通讯模块2-7反馈至PLC模块中，第二调压过滤器2-5为整个动作过程提供稳定的气源压力。

如图12-图16所示：销轴装配和拍照检测单元3的第三底部框架3-1内部设有PLC模块，顶部前侧设有第三触摸屏3-8和第三控制面板3-9，第三输送组件3-2的第三输送机3-2-1的进料端与第二输送机2-2-1的出料端连接，按照运行方向，第三输送机3-2-1的底部依次设有第三进站止动气缸3-2-3、第三装轴止动气缸3-2-5、第三相机检测止动气缸3-2-7，第三进站止动气缸3-2-3所在处的第三输送机3-2-1侧面设有第三进站位置检测光电传感器3-2-4、第三进站射频读写器3—2-2，第三装轴止动气缸3-2-5所在处的第三输送机3-2-1侧面设有第三装轴位置检测光电传感器3-2-6和第三销轴库组件3-3，第三销轴库组件3-3的竖向的第三销轴库框架3-3-1通过支架安装在第三底部框架3-1上，第三销轴库框架3-3-1内设有水平放置的多个圆柱状的销轴，第三销轴库框架3-3-1的底部设有第三销轴库光电传感器3-3-2，第三销轴库框架3-3-1的底部一侧设有指向第三输送机3-2-1的水平的第三装轴气缸3-3-3，第三相机检测止动气缸3-2-8处第三输送机3-2-1的侧面设有第三智能检测相机3-6、第三相机位置检测光电传感器3-2-9和第三传感器检测组件3-4，第三智能检测相机3-6的镜头正对第三输送机3-2-1，第三传感器检测组件3-4包括支架，支架上依次安装第三上盖检测电容式接近传感器3-4-1、第三底盒检测电容式接近传感器3-4-2、第三销轴检测电感式接近传感器3-4-3和第三相机检测射频读写器3-4-4。

本单元使用时，带上盖的底盒通过第二输送机2-2-1输送至本单元的第三输送机3-2-1上，底盒输送到第三进站位置检测光电传感器3-2-4时，第三进站位置检测光电传感器3-2-4检测到底盒并将信号反馈到PLC模块，PLC模块控制第三进站止动气缸3-2-3实现底盒定位停止，第三进站射频读写器3-2-2对底盒和上盖上的RFID电子标签数据进行读取，并反馈至PLC模块，PLC模块控制第三进站止动气缸3-2-3放行底盒，底盒输送至第三装轴位置检测光电传感器3-2-6处，第三装轴位置检测光电传感器3-2-6检测到底盒的位置信息并将信号反馈至PLC模块，PLC模块控制第三装轴止动气缸3-2-5实现底盒定位停止，销轴安装在第三销轴库框架3-3-1中，通过第三销轴库光电传感器3-3-2检测第三销轴库框架3-3-1中的销轴，PLC模块控制第三装轴气缸3-3-3动作将销轴插入底盒侧面的销轴孔中实现销轴的安装；PLC模块控制第三装轴止动气缸3-2-5放行底盒，底盒向前输送至第三相机位置检测光电传感器3-2-8处时，第三相机位置检测光电传感器3-2-8检测到底盒的位置信息并反馈到PLC模块，PLC模块控制第三相机检测止动气缸3-2-7将底盒定位停止，第三智能检测相机3-6对底盒进行拍照对比，并将信号反馈至PLC模块，第三上盖检测电容式接近传感器3-4-1、第三底盒检测电容式接近传感器3-4-2、第三销轴检测电感式接近传感器3-4-3分别对上盖、底盒、销轴进行传感器检测，并将检测信号反馈至PLC模块；第三相机检测射频读写器3-4-4将检测数据写入底盒上安装的电子标签中，并通过第三RFID通讯模块3-7反馈至PLC模块中，调压过滤器单元3-5为整个动作过程提供稳定的气源压力。

如图17-22所示：模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元4的第四底部框架4-1内部设有PLC模块，顶部前侧设有第四触摸屏4-8和第四控制面板4-7，第四输送组件4-2的第四输送机4-2-1安装在第四底部框架4-1的顶部后侧，第四输送机4-2-1的进料端连接第三输送机3-2-1的出料端，第四输送机4-2-1的中部设有第四止动气缸4-2-5，第四止动气缸4-2-5处的第四输送机4-2-1侧面设有第四位置检测光电传感器4-2-4和第四射频读写器4-2-2，第四输送机4-2-1的中部里侧设有第四物料抓取转运组件4-3，第四物料抓取转运组件4-3的竖向的第四旋转机械手升降气缸4-3-1的伸缩杆上安装有第四旋转机械手旋转气缸4-3-2，第四旋转机械手旋转气缸4-3-2的旋转台上安装第四机械手水平悬臂4-3-3，第四机械手水平悬臂4-3-3上安装有第四真空发生器4-3-4，第四机械手水平悬臂4-3-3的前端设有与第四真空发生器4-3-4连接的第四真空吸盘4-3-5，第四物料抓取转运组件4-3的里侧设有第四物料旋转组件4-5，第四物料旋转组件4-5的第四钻孔旋转盘4-5-1的上端边缘设有4个等分圆周分布的第四底盒槽4-5-2，第四钻孔旋转盘4-5-1底部设有第四伺服电机4-5-3，第四伺服电机4-5-3与第四钻孔旋转盘4-5-1的轴通过传动带传动连接，第四钻孔旋转盘4-5-1的边缘底部设有第四传感器感应片，传感器感应片下方设有对应的第四电感式接近传感器4-5-4，第四物料旋转组件4-5上方设有第四钻孔和深度测量组件4-6，第四钻孔和深度测量组件4-6包括安装在支架上的竖直向下的第四前模拟钻孔升降气缸4-6-1、第四后模拟钻孔升降气缸4-6-2、第四深度测量升降气缸4-6-3，第四前模拟钻孔升降气缸4-6-1的伸缩杆上安装有第四前模拟钻孔电机，第四后模拟钻孔升降气缸4-6-2的伸缩杆上安装有第四后模拟钻孔电机，第四深度测量升降气缸4-6-3的伸缩杆上安装有第四深度测量直线位移传感器4-6-4。第四底部框架4-1上设有第四调压过滤器4-4，为整个单元的气动元件提供稳定的气源压力。

本单元使用时：安装完上盖和销轴的底盒通过第三输送机3-2-1输送到第四输送机4-2-1，到达第四位置检测光电传感器4-2-4处时，第四位置检测光电传感器4-2-4检测到底盒并将位置信息反馈到PLC模块，PLC模块控制第四止动气缸4-2-5第底盒定位停止，第四射频读写器4-2-2读取底盒和上盖的电子标签内的信息；第四旋转机械手升降气缸4-3-1和第四旋转机械手旋转气缸4-3-2动作使第四真空吸盘4-3-5到达底盒抓取位置，第四真空发生器4-3-4控制第四真空吸盘4-3-5动作完成底盒的抓取，第四旋转机械手旋转气缸4-3-2动作使得第四水平机械手悬臂摆动180°，第四真空发生器4-3-4控制第四真空吸盘4-3-5动作将底盒放置到第四钻孔旋转盘4-5-1的第四底盒槽4-5-3中，第四钻孔旋转盘4-5-1通过第四伺服电机4-5-2进行驱动，通过第四电感式接近传感器4-5-4进行转盘原点的定位，并将信号反馈至PLC模块；第四钻孔旋转盘4-5-1将底盒分别旋转至第四钻孔和深度测量组件处，利用第四前模拟钻孔升降气缸4-6-1、第四前模拟钻孔电机，第四后模拟钻孔升降气缸4-6-2、第四后模拟钻孔电机，完成底盒的模拟钻孔工作，利用第四深度测量升降气缸4-6-3、第四深度测量直线位移传感器4-6-4完成底盒的钻孔深度测量工作，完成钻孔和深度测量的底盒通过第四物料抓取转运组件4-3放回第四输送机4-2-1上，并通过第四射频读写器4-2-2将信息写入底盒的RFID电子标签上，并通过第四RFID通讯模块4-9反馈至PLC模块中，调压过滤器4-4为整个动作过程提供稳定的气源压力。

如图23-图26所示：三轴机械手立体仓库单元5的第五底部框架5-1内部设有PLC模块，顶部前侧设有第五触摸屏5-7和第五控制面板5-8，顶部后侧设有第五输送组件5-2，第五输送组件5-2的第五输送机5-2-1的进料端与第四输送机4-2-1的出料端连接，第五输送机5-2-1的中部底部设有第五止动气缸5-2-5，侧面设有第五射频读写器5-2-2和第五位置检测光电传感器5-2-4，第五输送机5-2-1的外侧设有安装在第五底部框架5-1上的第五立体仓库框架5-4-1，第五立体仓库框架5-4-1上设有4层第五立体仓库物料托板5-4-2，第五输送机5-2-1的外侧设有安装在第五底部框架5-1上第五三轴机械手组件5-5，第五X轴水平电缸5-5-1设有上下两条，两条，第五X轴水平电缸5-5-1右端通过连接轴同步连接，连接轴与第五X轴步进电机5-5-2连接，第五Y轴竖向电缸5-5-3的上下两端分别安装在两条第五X轴水平电缸5-5-1的滑块上，第五Y轴竖向电缸5-5-3的下端与第五Y轴步进电机5-5-4连接，第五Z轴水平气缸5-5-5安装在第五Y轴竖向电缸5-5-3的滑块上，其伸缩杆上设有指向第五输送机5-2-1的第五Z轴水平真空吸盘5-5-6，第五Z轴水平气缸5-5-5的侧面设有与第五Z轴水平真空吸盘5-5-6连接的第五真空发生器。

本单元使用时：底盒通过第四输送机4-2-1输送至第五输送机5-2-1，输送至第五位置检测光电传感器5-2-4处时，第五位置检测光电传感器5-2-4对底盒的位置进行检测并将信号反馈至PLC模块，PLC模块控制第五止动气缸5-2-5对底盒进行定位停止，第五射频读写器读取底盒的RFID电子标签内的信息，PLC模块控制第五X轴步进电机5-5-2动作实现机械手X轴方向的移动，PLC模块控制第五Y轴步进电机5-5-4动作实现机械手Y轴方向的移动，PLC模块控制第五Z轴水平气缸5-5-5实现机械手Z轴方向的移动，使得第五Z轴水平真空吸盘5-5-6位于底盒处，PLC模块控制第五真空发生器动作通过第五Z轴水平真空吸盘5-5-6将底盒抓起，然后控制第五X轴步进电机5-5-2、第五Y轴步进电机5-5-4、第五Z轴水平气缸5-5-5将底盒抓取到第五立体仓库框架5-4-1上的第五立体仓库物料托板5-4-2处，PLC模块控制第五真空发生器动作通过第五Z轴水平真空吸盘5-5-6将底盒存放在第五立体仓库物料托板5-4-2上，完成底盒的存储，第五RFID通讯模块5-6将第五射频读写器5-2-2读取的信息反馈至PLC模块中，第五调压过滤器5-3为整个动作过程提供稳定的气源压力。

如图27-图29所示：UR机器人拆卸单元6的内部安装有PLC模块、第六UR机器人控制器，顶部前侧设有第六触摸屏6-10和第六控制面板6-11，顶部中部设有第六输送组件6-2，第六输送组件6-2的第六输送机6-2-1的进料端与第五输送机5-2-1的出料端连接，第六输送机6-2-1的中部设有第六止动气缸6-2-5，侧面设有第六位置检测光电传感器6-2-4、第六射频读写器6-2-2，第六输送机6-2-1的外侧设有安装在第六底部框架6-1上的第六UR机器人6-5，第六UR机器人6-5的前端设有与第六真空发生器6-4连接的第六真空吸盘6-6，第六输送机6-2-1的内侧设有安装在第六底部框架6-1上的第六拆卸组件6-8，第六拆卸组件6-8包括第六拆卸支架，第六拆卸支架上端设有第六底盒槽6-8-1，第六底盒槽6-8-1的一侧挡板上设有第六拆卸气缸6-8-2，第六底盒槽6-8-1的另一侧设有第六卸料溜槽6-7，第六卸料溜槽6-7由隔板分隔为3个滑道，分别用于底盒、上盖和销轴的卸料。

本单元使用时：底盒通过第五输送机运输至第六输送机，运输至第六位置光电检测传感器6-2-4时，第六位置光电检测传感器6-2-4对于底盒的位置进行检测并将信号反馈至PLC模块，PLC模块气动第六止动气缸6-2-5对底盒进行定位停止，第六射频读写器5读取底盒的RDID电子标签内的信息；第六UR机器人6-5动作至底盒抓取位置，第六真空发生器6-4控制第六真空吸盘6-6动作，对底盒进行抓取，通过第六UR机器人6-5的动作将底盒抓取至第六底盒槽6-8-1中,第六拆卸气缸6-8-2动作将销轴顶出拆卸，第六UR机器人6-5动作将上盖和底盒依次取出，销轴、底盒和上盖分别通过第六卸料滑槽6-7的3个滑道完成卸料；第六RFID通讯模块6-9将第六射频读写器6-2-2读取的信息反馈至PLC模块中，第六调压过滤器6-3为整个动作过程提供稳定的气源压力。

Claims (7)

1.一种机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于包括依次连接的底盒出库输送单元、上盖装配输送单元、销轴装配和拍照检测单元、模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元、三轴机械手立体仓库单元和UR机器人拆卸单元。

2.根据权利要求1所述的机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于底盒出库输送单元包括第一底部框架，第一底部框架上设有第一底盒料库组件、第一底盒推料输送组件、第一底盒旋转机械手抓取组件、第一输送组件和第一RFID通讯模块，第一底盒料库组件由两个结构相同、对称设置的第一底盒料库组成，第一底盒料库包括安装在第一底部框架上的竖向的第一底盒料库框架，两个第一底盒料库框架内部分别设有不同颜色的底盒，底盒底部设有RFID电子标签，第一底盒料库框架底部设有第一底盒检测光电传感器，第一底盒料库框架底部一侧设有第一底盒料库推料杆，第一底盒料库推料杆与第一底盒料库推料气缸的伸缩杆连接，两个第一底盒料库之间设有第一底盒推料输送组件，第一底盒推料输送组件包括第一底盒出料板和第一底盒出料板气缸，第一底盒出料板位于两个第一底盒料库的出料口之间，第一底盒出料板和第一底盒出料板气缸的伸缩杆连接，第一底盒出料板的前方设有第一底盒旋转机械手抓取组件，第一底盒旋转机械手抓取组件包括竖向的第一底盒旋转机械手升降气缸，其上端伸缩杆上安装有第一底盒旋转机械手旋转气缸，第一底盒旋转机械手旋转气缸的旋转台上安装有第一水平机械手悬臂，第一水平机械手悬臂上设有第一真空发生器，第一水平机械手悬臂的前端设有与第一真空发生器连接的第一真空吸盘，第一底盒旋转机械手抓取组件的外侧设有第一输送组件，第一输送组件包括第一输送机，第一输送机的中部底部设有第一止动气缸，第一止动气缸处设有安装在第一输送机侧面的第一位置检测光电传感器和第一射频读写器。

3.根据权利要求1所述的机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于上盖装配输送单元包括第二底部框架，第二底部框架上设有第二上盖料库组件、第二上盖推料输送组件、第二上盖旋转机械手抓取组件、第二输送组件和第二RFID通讯模块，第二上盖料库组件由两个结构相同、对称设置的第二上盖料库组成，第二上盖料库包括安装在第二底部框架上的竖向的第二上盖料库框架，两个第二上盖料库框架内部分别设有不同颜色的上盖，第二上盖料库框架底部设有第二上盖检测光电传感器，第二上盖料库框架底部一侧设有第二上盖料库推料杆，第二上盖料库推料杆与第二上盖料库推料气缸的伸缩杆连接，两个第二上盖料库之间设有第二上盖推料输送组件，第二上盖推料输送组件包括第二上盖出料板和第二上盖出料板气缸，第二上盖出料板位于两个第二上盖料库的出料口之间，第二上盖出料板和第二上盖出料板气缸的伸缩杆连接，第二上盖出料板的前方设有第二上盖旋转机械手抓取组件，第二上盖旋转机械手抓取组件包括竖向的第二上盖旋转机械手升降气缸，其上端伸缩杆上安装有第二上盖旋转机械手旋转气缸，第二上盖旋转机械手旋转气缸的旋转台上安装有第二水平机械手悬臂，第二水平机械手悬臂上设有第二真空发生器，第二水平机械手悬臂的前端设有与第二真空发生器连接的第二真空吸盘，第二上盖旋转机械手抓取组件的外侧设有第二输送组件，第二输送组件包括第二输送机，第二输送机的进料端与第一输送机的出料端连接，第二输送机的中部底部设有第二止动气缸，第二止动气缸处设有安装在第二输送机侧面的第二位置检测光电传感器和第二射频读写器。

4.根据权利要求1所述的机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于销轴装配和拍照检测单元包括第三底部框架，第三底部框架上设有第三销轴库组件、第三传感器检测组件、第三智能相机检测组件、第三输送组件和第三RFID通讯模块，第三输送组件包括第三输送机，第三输送机的进料端与第二输送机的出料端连接，按照运行方向，第三输送机的底部依次设有第三进站止动气缸、第三装轴止动气缸、第三相机检测止动气缸，第三进站止动气缸所在处的第三输送机侧面设有第三进站位置检测光电传感器、第三进站射频读写器，第三装轴止动气缸所在处的第三输送机侧面设有第三装轴位置检测光电传感器和第三销轴库组件，第三销轴库组件包括竖向的第三销轴库框架，第三销轴库框架设有水平放置的多个销轴，第三销轴库框架的底部设有第三销轴库光电传感器，第三销轴库框架的底部一侧设有指向第三输送机的水平的第三装轴气缸，第三相机检测止动气缸处第三输送机的侧面设有第三智能检测相机、第三相机位置检测光电传感器和第三传感器检测组件，第三智能检测相机的镜头正对第三输送机，第三传感器检测组件包括第三上盖检测电容式接近传感器、第三底盒检测电容式接近传感器、第三销轴检测电感式接近传感器和第三相机检测射频读写器。

5.根据权利要求1所述的机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于模拟钻孔操作和钻孔深度测量单元包括第四底部框架，第四底部框架上设有第四物料抓取转运组件、第四物料旋转组件、第四钻孔和深度测量组件和第四输送组件，第四输送组件包括第四输送机，第四输送机的进料端与第三输送机的出料端连接，第四输送机的中部设有第四止动气缸，第四止动气缸处的第四输送机侧面设有第四位置检测光电传感器和第四射频读写器，第四输送机的中部一侧设有安装在第四底部框架上的第四物料抓取转运组件，第四物料抓取转运组件包括竖向的第四旋转机械手升降气缸，第四旋转机械手升降气缸的伸缩杆上安装有第四旋转机械手摆动气缸，第四旋转机械手旋转气缸的旋转台上安装第四机械手水平悬臂，第四机械手水平悬臂上安装有第四真空发生器，第四机械手水平悬臂的前端设有与第四真空发生器连接的第四真空吸盘，第四物料抓取转运组件的一侧设有第四物料旋转组件，第四物料旋转组件包括第四钻孔旋转盘，第四钻孔旋转盘的上端边缘设有第四底盒槽，底部设有第四伺服电机，第四伺服电机与第四钻孔旋转盘的轴传动连接，第四钻孔旋转盘的边缘底部设有第四传感器感应片，传感器感应片下方设有对应的第四电感式接近传感器，第四物料旋转组件上方设有第四钻孔和深度测量组件，第四钻孔和深度测量组件包括安装在支架上的竖直向下的第四前模拟钻孔升降气缸、第四后模拟钻孔升降气缸、第四深度测量升降气缸，第四前模拟钻孔升降气缸的伸缩杆上安装有第四前模拟钻孔电机，第四后模拟钻孔升降气缸的伸缩杆上安装有第四后模拟钻孔电机，第四深度测量升降气缸的伸缩杆上安装有第四深度测量直线位移传感器。

6.根据权利要求1所述的机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于三轴机械手立体仓库单元包括第五底部框架，第五底部框架上设有第五立体仓库组件、第五三轴机械手组件和第五输送组件，第五输送组件包括第五输送机，第五输送机的进料端与第四输送机的出料端连接，第五输送机的中部设有第五止动气缸，第五止动气缸的第五输送机侧面设有第五位置检测光电传感器、第五射频读写器，第五止动气缸处的第五输送机一侧设有第五立体仓库组件，另一侧设有第五三轴机械手组件，第五立体仓库组件包括第五立体仓库框架，第五立体仓库框架上设有多层第五立体仓库物料托板，第五三轴机械手组件包括第五X轴水平电缸、第五Y轴竖向电缸、第五Z轴水平气缸、第五Z轴水平真空吸盘，第五X轴水平电缸设有上下两条，第五Y轴竖向电缸的上下两端分别安装在两条第五X轴水平电缸的滑块上，第五Z轴水平气缸安装在第五Y轴竖向电缸的滑块上，第五Z轴水平气缸的伸缩杆上安装有第五Z轴水平真空吸盘。

7.根据权利要求1所述的机电一体化与机器人综合实训系统，其特征在于UR机器人拆卸单元包括第六底部框架，第六底部框架上设有第六UR机器人、第六底盒拆卸组件、第六卸料滑槽和第六输送组件，第六输送组件包括第六输送机，第六输送机的进料端与第五输送机的出料端连接，第六输送机的中部设有第六止动气缸，第六止动气缸的第六输送机侧面设有第六位置检测光电传感器、第六射频读写器，第六输送机的一侧设有安装在第六底部框架上的第六UR机器人，第六UR机器人的前端设有第六真空吸盘，第六输送机的另一侧设有安装在第六底部框架上的第六拆卸组件，第六拆卸组件包括第六拆卸支架，第六拆卸支架上端设有第六底盒槽，第六底盒槽的一侧挡板上设有第六拆卸气缸，第六底盒槽的另一侧设有第六卸料溜槽，第六卸料溜槽由隔板分隔为3个滑道。

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