項(xiàng)目四智能檢測(cè)單元數(shù)字化設(shè)計(jì)與仿真201學(xué)習(xí)情境02學(xué)習(xí)目標(biāo)目錄Contents03任務(wù)書與任務(wù)分組05任務(wù)實(shí)施04引導(dǎo)問題學(xué)習(xí)情境01學(xué)習(xí)情境4在實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中，為了檢測(cè)產(chǎn)品是否符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)促進(jìn)生產(chǎn)效率，減低成本，使用傳送帶運(yùn)輸待檢測(cè)的產(chǎn)品，針對(duì)產(chǎn)品需要獲取的檢測(cè)信息的不同而在傳送帶的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)安裝不同的傳感器，從而完成對(duì)產(chǎn)品的優(yōu)劣篩選。本項(xiàng)目的輸送線檢測(cè)單元運(yùn)用了上述方法，通過傳動(dòng)系統(tǒng)將電機(jī)輸出的扭矩傳遞到傳送帶上，控制傳送帶的拉力以及運(yùn)動(dòng)速度，將產(chǎn)品從初始位置運(yùn)送到檢測(cè)位置進(jìn)行檢測(cè)。學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)|技能目標(biāo)|素質(zhì)目標(biāo)02學(xué)習(xí)目標(biāo)6了解傳送帶工作原理與各檢測(cè)模塊功能。了解各檢測(cè)模塊功能。了解各檢測(cè)模塊功能。知識(shí)目標(biāo)能夠完成輸送線模型布局。能夠正確設(shè)置起止坐標(biāo)。技能目標(biāo)養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣，為下次訓(xùn)練總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度。素質(zhì)目標(biāo)能夠設(shè)置傳送帶行為屬性。能夠正確設(shè)置組件原點(diǎn)位置。能夠正確添加機(jī)器人控制器。任務(wù)書與任務(wù)分組03任務(wù)書與任務(wù)分組8任務(wù)書1了解傳送帶的工作原理以及各個(gè)檢測(cè)模塊的功能，掌握機(jī)器人控制器的基本原理，了解它是如何與傳送帶和檢測(cè)模塊的交互方式。完成輸送線模型的布局，確保布局符合生產(chǎn)線的實(shí)際需求，并且能夠正確設(shè)置起止坐標(biāo)，以確保傳送帶在生產(chǎn)過程中能夠準(zhǔn)確運(yùn)行。設(shè)置傳送帶的行為屬性，包括速度、方向等參數(shù)，以滿足不同產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的需求。了解使能信號(hào)的原理，即如何通過信號(hào)來控制傳送帶系統(tǒng)的運(yùn)行。學(xué)習(xí)傳送帶動(dòng)作的流程，包括傳送帶啟動(dòng)、停止等基本動(dòng)作。掌握正確添加物料到傳送帶上的方法，并能夠正確設(shè)置物料的屬性。掌握正確添加使能信號(hào)的方法，以控制傳送帶系統(tǒng)的運(yùn)行。最后，完成傳送帶動(dòng)作的仿真，驗(yàn)證傳送帶系統(tǒng)的運(yùn)行是否符合預(yù)期。任務(wù)書2任務(wù)書與任務(wù)分組9任務(wù)分組將學(xué)生按5-7人進(jìn)行分組，明確每位學(xué)生的工作任務(wù)，填寫下表。班級(jí)組號(hào)指導(dǎo)老師組長(zhǎng)學(xué)號(hào)組員及任務(wù)分工學(xué)號(hào)姓名任務(wù)引導(dǎo)問題04引導(dǎo)問題11輸送線檢測(cè)單元由哪幾個(gè)模塊構(gòu)成？簡(jiǎn)述傳送帶的工作原理傳送帶的物理學(xué)碰撞器屬性是什么？簡(jiǎn)述一對(duì)一接口中Hierarchy字段的含義動(dòng)作配置中檢測(cè)體積大小有什么要求？點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)作與線性運(yùn)動(dòng)動(dòng)作有什么區(qū)別？評(píng)價(jià)反饋12類別評(píng)價(jià)內(nèi)容分值評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)自評(píng)互評(píng)師評(píng)理論了解智能制造發(fā)展現(xiàn)狀與態(tài)勢(shì)分析10了解智能制造重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域10了解智能制造的關(guān)鍵技術(shù)及典型應(yīng)用20知道什么是智能制造產(chǎn)線20技能積極參與教學(xué)活動(dòng)，按時(shí)完成任務(wù)10理論聯(lián)系實(shí)際的能力10查閱文獻(xiàn)資料的能力10評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)合作能力3總結(jié)與分析能力4嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度。3表1-1-3評(píng)價(jià)表任務(wù)實(shí)施05任務(wù)一輸送線檢測(cè)單元模型導(dǎo)入一、輸送線模型導(dǎo)入與布局15輸送線檢測(cè)是文件后綴為VCMX的仿真模型體，在進(jìn)行模型仿真動(dòng)作編程前，需將模型進(jìn)行導(dǎo)入。首先導(dǎo)入仿真模型，打開仿真模型文件：選擇“文件”-“打開”。在教材配套的電子文件中，選擇“項(xiàng)目四輸送線檢測(cè)模型.vcmx”文件，打開模型。一、輸送線模型導(dǎo)入與布局16打開完成后如圖4-4所示，打開后先隱藏工作臺(tái)。輸送線檢測(cè)單元由5個(gè)主要組件構(gòu)成，接下來修改組件名稱，將“新組建”名稱變更為“輸送線模塊”，“新組建#2”名稱變更為“阻擋缸模塊”，“新組建#3”名稱變更為“測(cè)距傳感器模塊”，“新組建#4”名稱變更為“測(cè)距傳感器模塊”，“新組建#3”名稱變更為“測(cè)距傳感器模塊”。一、輸送線模型導(dǎo)入與布局17選擇“移動(dòng)”功能，將視覺傳感器，測(cè)距傳感器模塊，金屬檢測(cè)傳感器模塊,分別設(shè)置在傳送帶各三分之一處。將阻擋氣缸模塊移動(dòng)到測(cè)距傳感器下方。二、設(shè)置起止位置18完成模型位置設(shè)置后，即可設(shè)置動(dòng)作起止位置，首先在輸送線模塊的建模功能區(qū)下，選擇“特征”功能，選擇“坐標(biāo)框”添加兩個(gè)坐標(biāo)框。將兩個(gè)坐標(biāo)框命名為start和end。二、設(shè)置起止位置19選擇添加的“start”坐標(biāo)框，使用“捕捉”工具將坐標(biāo)框設(shè)置到傳送帶起點(diǎn)的軸中心位置。將start坐標(biāo)軸捕捉到開始坐標(biāo)后，需將start坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)到與世界坐標(biāo)軸相同的方向，在“特征屬性”里將“Ry”的角度改為0。二、設(shè)置起止位置20選擇“end”坐標(biāo)框，使用“捕捉”工具將坐標(biāo)框設(shè)置到傳送帶終點(diǎn)的軸中心位置，注意起點(diǎn)與終點(diǎn)需要在同一水平面上。將end坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)到與世界坐標(biāo)軸相同的方向，在“特征屬性”里將“Rx”與“Rz”的角度改為0，如圖所示，完成對(duì)起止點(diǎn)的設(shè)置。三、設(shè)置傳送帶行為屬性21完成起止點(diǎn)設(shè)置后，在傳送帶組件下選擇“行為”功能，添加兩個(gè)“一對(duì)一”接口，添加一個(gè)“一對(duì)多”接口，一個(gè)“實(shí)體”，一個(gè)“路徑”。選擇第一個(gè)“一對(duì)一”接口，將名稱命名為“in”。為接口添加一個(gè)新節(jié)段，將節(jié)段框坐標(biāo)設(shè)置為“start”。在新節(jié)段中添加一個(gè)flow的新字段，flow字段可理解為一種協(xié)議。在flow字段中將容器Container設(shè)置為“PhysicsPath”，即物理路徑。將端口名稱PortName設(shè)置為“Input”。三、設(shè)置傳送帶行為屬性22選擇第二個(gè)“一對(duì)一”接口，將名稱命名為“out”。為接口添加一個(gè)新節(jié)段，將節(jié)段框坐標(biāo)設(shè)置為“end”。在新節(jié)段中添加一個(gè)flow的新字段，在flow字段中將容器Container設(shè)置為“PhysicsPath”，將端口名稱PortName設(shè)置為“Onput”。選擇“一對(duì)多”接口，在模板節(jié)段TemplateSection下添加一個(gè)“Processor”新字段，參數(shù)保留原始設(shè)置參數(shù)。三、設(shè)置傳送帶行為屬性23接下來為添加的實(shí)體“PhysicsEntity”設(shè)置物理類型，選擇實(shí)體“PhysicsEntity”，物理類型設(shè)置為“運(yùn)動(dòng)”。最后設(shè)置路徑PhysicsPath，選擇路徑“PhysicsPath”，在屬性的“路徑”下選擇加號(hào)，按順序先添加start，再選添加end。三、設(shè)置傳送帶行為屬性24在建模功能欄下選擇傳送帶模塊，在右邊的特征屬性中找到“物理學(xué)”，將物理學(xué)下的碰撞器選擇為“#Precise”，即精確碰撞。任務(wù)二輸送線檢測(cè)單元編程與調(diào)試26在開始視圖下選擇“電子目錄”，在“按類型的模型”中選擇基本形狀“BasicShapes”，把幾何方塊“BlockGeo”用鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng)到世界中。在添加的幾何方塊BlockGeo組件屬性中將Z軸高度“Height_Z”設(shè)置為40mm，X軸長(zhǎng)度“Length_X”設(shè)置為80mm，Y軸寬度“Width_Y”設(shè)置為80mm。一、添加物料并調(diào)整位置27完成物料大小設(shè)置后，需將物料移動(dòng)到傳送帶起始位置上方。在開始視圖下點(diǎn)擊“T”視角，點(diǎn)擊“移動(dòng)”功能按鈕，拖動(dòng)X軸與Y軸方向箭頭，將物塊拉到與傳送帶起始位置，物料中心需與傳送帶中心軸位置重疊，使物料能準(zhǔn)確的落在傳送帶中間。接下來調(diào)整物料高度，選擇“F”視角，將物料塊拉升到如圖所示位置，仿真開始后物料即可從此高度下落到傳送帶上。一、添加物料并調(diào)整位置28在建模下選擇幾何方塊組件“BlockGeo”，在“行為”功能下的“物理學(xué)”功能中“實(shí)體”。下一步為更改物理類型，選擇添加的物理實(shí)體“PhysicsEntity”，在屬性中將“物理類型”選擇為“#物理學(xué)內(nèi)”。物理學(xué)內(nèi)類型可賦予物料重力，物料在仿真過程中遵循物理學(xué)自由落體概念，能自由下落到平面上。二、設(shè)置物料屬性29接下來更改碰撞器類型，在幾何方塊的根目錄“Root[BlockGeo]”中選擇塊“Block”，在特征屬性中將物理學(xué)“碰撞器”選擇為精確的“#Precise”，仿真過程中計(jì)算實(shí)體與實(shí)體碰撞的方式為精確碰撞。二、設(shè)置物料屬性30完成物料屬性設(shè)置后需要為傳送帶添加使能信號(hào)，在建模功能欄下選中“輸送線模塊”組件，選擇“行為”，點(diǎn)擊“布爾”，為傳送帶添加一個(gè)布爾信號(hào)。下一步為更改信號(hào)名稱與路徑，在使能信號(hào)的屬性欄，把信號(hào)的名稱改為“使能信號(hào)”，在“連接”下點(diǎn)擊加號(hào)，添加一個(gè)物理路徑“PhysicsPath”。三、添加使能信號(hào)31下一步為物理路徑PhysicsPath添加平移信號(hào)，使其與使能信號(hào)連接。在物理路徑PhysicsPath的屬性欄點(diǎn)擊“平移信號(hào)”，選擇“使能信號(hào)”。三、添加使能信號(hào)32在建模功能欄下選擇“輸送線模塊”，點(diǎn)擊“信號(hào)”按鈕即可看到組件的使能信號(hào)圖標(biāo)。四、傳送帶運(yùn)動(dòng)仿真與調(diào)試點(diǎn)擊播放鍵開始仿真