ホーム製品情報FA教材シリーズNo.1 単軸ロボットワークハンドリング装置
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生産現場をそのままに、実機ベースのFA教材。

単軸ロボットワークハンドリング装置


型番:FAWHD

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お急ぎの場合はご相談ください。


製品の特長
Features

【単軸ロボットの制御が学べる FAのワークハンドリング装置】


単軸ロボットはDCサーボモータなどでボールねじを回転させ,リニアガイドで支えられたスライダ部をレールに沿った一軸方向に直線運動させ, 精度の高い位置決め運転を行うアクチュエータで,工場の自動化ラインで非常によく使われます。

【ロータリテーブル,ロッドレスシリンダ など,豊富なエアー機器を実装】


ロータリテーブルはエアシリンダの直線運動を回転運動に変え, 軸受で支えられた回転テーブルを揺動運動させるエアアクチュエータです。ロッドレスシリンダはチューブの内側で摺動するピストンの動きを磁石の磁力によりチューブの外側に配置したスライドブロックに伝える構造のエアシリンダです。

【パソコンとPLCを ネットワークで繋いで制御できる】


PLC制御ユニットにはイーサネットユニットを搭載しているため,パソコンとPLCの間はLANを使った通信が可能となります。近年必要になっている,ネットワークを活用した生産管理の技術についても学ぶことができます。

【状態遷移テーブルを使ったPLCプログラミング技術】


ワークハンドリング装置は,ピック&プレイスユニット,搬送ユニット,スタックフィーダユニット及び検査ユニットの複数のユニットで構成されています。各ユニットは条件が揃えば独立して動作する必要があります。大きなシステムのプログラム作成には状態遷移テーブルによるプログラム作成技術が不可欠です。

製品の仕様
Specification

【単軸ロボットワークハンドリング装置の仕様】


仕様 / 単軸ロボットワークハンドリング装置
外形寸法 1260W×910D×1050H/mm
本体重量 約45kg
定格使用電源 AC100V
制御電源 DC24V
定格周波数 50/60Hz
PLC入出力 入力32点/出力32点

【キット全体の構成】


No 名称 説明
単軸ロボット DCサーボモータとボールネジによる電動スライダユニット
パソコン対応ソフトウェア,ティーチングボックス付属
付属の電源ユニットは単軸ロボットの他,オプションのパーツフィーダの電源も供給します
ロータリテーブル 回転テーブルをエアシリンダとラック&ピニオン機構により遥動運動させるエアアクチュエータ
Z軸方向
エアシリンダ
ガイド機能付複動エアシリンダ
真空エジェクタ
及びバキュームパッド
真空エジェクタにより発生する負圧をバキュームパッドに導き,ワークを吸着把持する真空機器
ワーク搬送用
エアシリンダ
マグネット式ロッドレスシリンダ
すべり軸受式スライダ,両端ショックアブソーバ式ストッパ付
ワーク排出用
エアシリンダ
単動押出しエアシリンダ
エアー
コンビネーション
エアフィルターとレギュレータのコンビネーション
ソレノイドバルブ類 使用する空気圧機器に最適なポート数,切り換え状態位置の数をもつソレノイドバルブで構成
直接配管形マニホールドに接続
安定した中間停止用にパーフェクトブロックを準備
ワークホルダ ワーク3個をセットできるワークホルダ,単軸ロボットの軸方向に位置調整ができます
標準で4台のワークホルダが付属します
スタックフィーダ 電動シリンダを使いワークを供給方向に送るスタック式フィーダ
標準の電源を使用する場合最大で4台搭載できます
検査ユニット カメラ 500万画素産業用ボードカメラ,画像処理 パソコンを用いたパターンマッチング処理,
パソコンPLC間通信 TCP/IPによるイーサーネット通信
PLC制御ユニット 三菱QシリーズPLC及びGOTで構成

※⑩~⑫はオプションとなります。

オプション
Option

【単軸ロボットワークハンドリング装置の拡張ラインナップ】


スタックフィーダユニット

標準のワークホルダでは3個まで保持することができますが,それ以上の数を連続的に供給する場合にスタックフィーダユニットを使います。これは7個のワークをマガジンに装填することができます。運転すると,電動シリンダがワークを押し上げてバキュームパッドにより供給します。電動シリンダのコントローラはPLCのCC-Linkユニットと接続し,複数使用する場合もPLCのI/O点数を気にすることなく接続できます。

検査ユニット

ロッドレスシリンダで中間停止した際,設置したカメラでワークの画像を撮影します。撮影画像を基にパソコン上でパターンマッチングの処理を行い,形状から合格品と不合格品を判別します。結果に応じて不合格品を不合格品用バケットに排出するなどの処理を行うことができます。画像処理を行うパソコンとPLCはローカルエリアネットワーク(LAN)に接続し,通信を行ないます。

PLC制御ユニット

制御用PLCは三菱シーケンサQシリーズで構成しています。32点入力ユニット,32点トランジスタ出力ユニットの他に周辺機器との入出力を専用のシリアル通信で行うCC-Linkマスタユニット,PLCをパソコンと同じLANに接続し,通信を行うようにするイーサネットユニットを組み込んでいます。操作パネルにはタッチパネルを採用しています。タッチパネルの操作画面は、パソコンで作成します。

学習内容
Learning content

【学習内容】

単軸ロボットワークハンドリング装置を使って、以下の内容の学習が効率的に行えます。


STEP STEP名 学習内容
01 単軸ロボットの教示 位置,速度,加速度などの位置決め運転パターンの設定方法を学びます。スライダのメカニズム,運動,力学,モータ必要トルクなどの基礎知識を学びます。
02 タッチパネルの操作 PLCとタッチパネル及びプログラム作成用PCの接続方法を学びます。タッチパネルの画面作成方法及びPLCラダープログラム作成方法を学びます。
03 空気圧機器の使用 空気圧アクチュエータ,ソレノイドバルブなどの空気圧機器について,また基本の空気圧回路について学びます。タッチパネルにボタンを配置し,各空気圧機器を動かし,動作を確認します。
04 単軸ロボットをPLCで動作させる タッチパネル画面とPLCプログラムを作成し,配置しているスタックフィーダやパーツホルダ位置への位置決め運転ができるようにします。
05 状態遷移テーブルを使ったPLCプログラム作成 複数の機器やユニットを同時に動作させるプログラムの作成に欠かせない,状態遷移テーブルの作成方法を学びます。
06 ピック&プレイスユニットのプログラム作成 単軸ロボット,ロータリテーブル,Z軸方向シリンダ,バキューム機器を使い,指定した位置のワークを指定した位置に運ぶプログラムを作成します。一つの指示による運転から複数の指示に対応するサイクル運転を行うプログラムに拡張します。
07 搬送ユニットのプログラム作成 ワーク搬送用のロッドレスシリンダ,排出用エアシリンダを使ってワークを搬送,排出するプログラムを作成します。
08 オープンフィールドネットワークCC-Linkの使用 CC-Linkで接続されたスタックフィーダユニットのドライバのI/Oの割付を行ない,スタックフィーダユニットの動作プログラムを作成します。
09 システム全体動作プログラム作成 各ユニット用の状態遷移テーブルを組み合わせ,ハンドシェイクをとる方法で,各ユニットが同時に独立して動作するプログラムを作成します。
10 PLCイーサネットユニットの使用 イーサネットユニット用にPLCネットワークパラメータを設定し,PLCをネットワークに接続します。ネットワークに接続したパソコン上から,表計算ソフトウェアExcelで作成した「ワークハンドリング工程表」に従ってシステム全体が動作するプログラムを作成します。パソコンとPLCの通信には「MX-Component」を使い,パソコン側プログラム作成にはVBAを使用します。
11 検査ユニットによるワーク形状の検査 検査ユニットのカメラで撮影した画像を基にパターンマッチングの画像処理を行うプログラムを作成します。プログラムは画像処理ライブラリ「OpenCV」を使ってVisualC++で作成します。
12 検査結果に基づくワーク排出動作 検査結果に基づきワーク排出の動作が変わるようにPLCのプログラムを修正します。パソコンとPLCの通信はLANを経由し「MX-Component」を使い行うようにします。合格品と不合格品それぞれの合計個数をパソコン画面及びタッチパネル画面に表示できるようにします。
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