中国现代教育装备
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 实验室建设  
机器人综合实验平台控制系统设计
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2021-10-22 16:21:16
  [导读]为了更好地开展综合设计性实验,培养机械电子工程专业学生利用专业知识解决实际问题的能力,对机器人分拣线的控制系统进行了研究。系统以威纶触摸屏和西门子可编程逻辑控制器(PLC)为主控制器,通过读取条码枪的串口数据,控制工业机器人采用不同末端执行器对工件进行分拣作业。开发LabVIEW程序访问数据库,以实现对工件的信息管理。通过PROFINET工业以太网,有效实现了PLC、触摸屏和计算机之间的信息交互。实践证明,系统具有实践性、综合性强的特点,能够充分调动学生参与的积极性,取得了较好的教学效果。

  实践教学是对理论教学的补充和验证,是理论联系实际的重要环节。相较学术型高校,应用型本科院校更加注重对学生工程实践能力的培养,因此探索实践教学内容、形式和手段的改革,开设更具拓展性、综合性、创新性并能够与生产实际紧密结合的实践课程对应用型本科院校尤为重要[1-5]。作为上海市首批应用型本科试点专业,上海电机学院机械电子工程专业着力实践课程的改革与实践,开发了一系列实验装置,建设了机电控制技术综合实验、工业机器人项目综合训练和流体传动与控制综合实验等工程性、综合设计性强的实践课程[6]。通过这些课程的学习,学生可以综合利用和验证理论知识,亲自动手进行设计、搭建和调试,达到培养其工程实践能力和工程素养的目的。

  1 总体方案

  2 控制系统实现

  3 结语

  为了更好地以学生为主体的综合设计性实验,促进学生综合利用多门专业课程的理论知识,对机器人综合实验平台控制系统进行了设计和研究,并对整个实验过程进行了实践,一方面深化了学生对理论知识的理解,另一方面也很好地锻炼了学生的动手实践和团队协作能力,提高了教学的质量和效果,为培养高水平的“现场工程师”提供了有力的支持。

  参考文献

  [1] 刘俊.技术应用型本科机械类专业实践教学体系研究[J].实验室研究与探索,2014,33(10):211-214.

  [2] 孙莉莉,雷永锋.应用型本科院校创新人才培养探究[J].实验室研究与探索,2016,35(7):269-271.

  [3] 李永.应用型人才培养实践教学体系构建[J].实验室研究与探索,2018,37(9):270-273.

  [4] 肖丽仙.应用型本科人才培养课程教学模式改革研究[J].实验室研究与探索,2018,37(6):239-242.

  [5] 胡红生,曹坚,周斌斌.应用型地方高校机电一体化系统设计课程群产教协同的课堂教学模式改革[J].实验室研究与探索,2018,37(6):212-217.

  [6] 印松,唐矫燕.工业机器人综合训练平台[J].实验室研究与探索,2016,35(2):55-58.

  [7] 董天放.基于西门子PLC的综合实验平台研究及实现[D].大连:大连工业大学,2017:24-25.

  [8] 王守城,田乐帅,段俊勇.基于PLC的油水分离器远程控制系统的设计[J].制造业自动化,2016,38(1):124-127.

  [9] 印松.基于LabVIEW的动力电池密封性测试系统[J].仪表技术与传感器,2018(4):72-75.

印松 沈红芳 汪烨 上海电机学院机械学院


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