工业机器人机电控制与装调虚拟仿真实训与考评系统

机器人装调应用与维护实训平台

实训平台以工业机器人基础技术为核心，包含气动技术、机械传动技术、机器人控制技术等，实训平台能够实现基于工业机器人本体的拆装、维修动手实训与搬运装配操作实训，强化了学生对工业机器人性能、原理、结构及典型元器件的认知，培养学生对工业机器人装备安装、编程、调试、维修、运行和管理的综合性技能。

实训平台主要由易拆装工业机器人、机器人开放式控制系统、与示教盒、安装底板、末端气动工具、控制柜铝型材桌台、铝材支架与工件、收纳盒、防静电拆装一体化实训台、方凳（4把）、无油静音气泵、拆装工具、等组成。

1.易拆装工业机器人

1.1 易拆装机器人本体

易拆装工业机器人主要由工业机器人、安装底板、开放式机器人控制柜和示教盒等组成。

主要技术参数：

1）自由度：6个；

2）驱动方式：伺服驱动

★3）负载能力：≥3kg

★4）重复定位精度：≤±0.05mm

5) 动作范围

关节Ⅰ: ≥±165°

关节Ⅱ: ≥-90°～110°

关节Ⅲ: ≥ -110°～60°

关节Ⅳ: ≥±270°

关节Ⅴ: ≥±120°

关节Ⅵ: ≥±360°

6) 最大速度

关节Ⅰ: ≥200°/s

关节Ⅱ: ≥200°/s

关节Ⅲ: ≥200°/s

关节Ⅳ: ≥180°/s

关节Ⅴ: ≥270°/s

关节Ⅵ: ≥360°/s

最大展开半径:545mm

7）减速机：谐波减速机

8）伺服系统：多摩川伺服电机EtherCAT总线通讯绝对值控制。

1.2 机器人控制系统

机器人控制系统根据用户指令对机器人本体进行操作和控制，完成作业的各种动作。

1）内置12 种机器人运动模型；可添加lin直线轴和Rot旋转轴外部轴，根据不同的应用，可配置为Simple类型，Robot类型，External类型；支持多品牌、多型号驱动器，最多可驱动64个轴。

2）机器人开发软件：支持EtherCAT、TCP/IP等通讯协议，支持多轴伺服驱动系统；支持IEC_61131所描述的所有语言；支持在线监控与调试。

3）开放式控制系统主要参数：

主要由电源、系统、通讯接口、伺服驱动器等电气元件组成，机器人控制器采用网孔板开放式设计，所有电气元件及电路平铺在网孔板上，完成控制器电路实训。

（1）控制器

电源电压：DC24V

最大总功耗：95W

（2）系统性能

处理器：1.6GHz

内存：1GB

(3)数字量输入

输入通道数：16个

处理频率：1ms

(4)数字量输出

输出通道数：16个

处理频率：1ms

额定电流：2A

(5)通信接口

CAN 总线接口数：1个

★以太网接口：3个 (其中Ethernet2口为EtherCAT总线接口

通信速率：10/100 Mbit/s

USB 接口：2个

(6)伺服驱动器

驱动轴数量: 6轴

供电电压：单相交流220V

1.3机器人示教盒：机器人示教盒是主要人机交互终端，使用机器人示教盒可更加方便快捷的控制机器人。

主要功能要求：

1） 示教盒急停：与电柜前面板急停串联，功能相同，用于机器人的紧急急停。

2） 模式选择开关：分为两个档，左为手动示教模式，右为自动模式。手动模式时示教盒背面的三位使能开关有效。

3） 运行：自动模式下，机器人使能，按下此按钮，开始运行程序。

4） 暂停：自动模式下，机器人运行过程中按下此按钮，机器人暂停运动，使能还在。

2.末端气动工具

易拆装机器人末端配置独立的气动手爪工具，用于拾取样件进行搬运装配编程实操等作业。气动手爪工具侧边配有TCP标定工具，TCP固定端的尖针安装在铝材支架上。

3.防静电拆装一体化实训台

防静电拆装一体化实训台主体由钢板焊接而成，两侧安装喷塑钢板，下方配置推拉式抽屉，用于放置机器人拆装工具，整体结构牢固美观，便于机器人的拆装及搬运装配作业。

实训台尺寸：≥2000×1000×850mm

4.铝材支架与工件

铝材支架主要由铝型材搭建而成，其表面配套定位装置。工件放置在实验支架的定位装置中，机器人示教再现进行样件的搬运作业。铝材支架上面固定四处尖针，以便进行TCP标定验证。

主要技术参数：

1）外形尺寸（长×宽×高）：≥400×120×200mm

2）工位数量：≥4个

3）TCP固定尖针数量：≥4个

5.控制柜铝型材桌台

控制柜铝型材桌台采用铝材搭建，上部安装喷塑钢板，放置搬运机器人控制柜体，整体牢固美观。

外形尺寸（长×宽×高）: 600×500×700mm

6.实现功能

6.1示教器界面DH参数调整: 根据标定的实际杆长，调整界面内的DH参数，从而提高机器人的定位精度。

6.2示教器界面传动参数调整:运动范围调整，速度、加速度等参数调整。

7.配套设施

7.1无油静音气泵

无油静音气泵与实训平台配套。

7.2 收纳盒与拆装工具

实训平台配套收纳盒以及内六角扳手、螺丝刀（成套3把）、活板手（6寸）、橡胶锤等工具。

8.实训项目

（1）易拆装机器人组成与基本结构认知实训

（2）易拆装机器人基本操作实训

（3）易拆装机器人编程搬运装配作业实训

（4）易拆装机器人工具坐标系创建实训

（5）易拆装机器人工件坐标系创建实训

（6）易拆装机器人本体拆装实训

（7）易拆装机器人本体检测实训

（8）机器人TCP的定义与建立实训

（9）工业机器人仿真软件应用实训

（10）机器人控制柜电气部分实训

9.配套资源

使用说明书、实验指导书。

智能制造单元（改造）

1、数控加工中心改造

1.1更换/升级数控系统

1）保证软件的互融互通，数控机床更换/升级数控系统；

数控系统：

数控系统由原来的FANUC 0I-MATE-MD系统升级为FANUC 0I-MF PIUS(5)

1.2加工中心自动化改造

要实现自动化，都需要在现行数控加工中心配置基础上进行自动化、电气联网、程序、测量等改造方可满足要求。

1）机床夹具自动化改造：数控加工中心增加气动装置等；

2）机床挡门自动化改造：数控加工中心本体需进行挡门自动化改造，以便上料自动开和加工自动关；具体通过气缸和导轨配套安装于机床挡门一侧；

3）机床电气部分联网改造：上述两部分改造需要与机床控制系统联接，进行自动化改造，保证在机器人上下料工件前后与装夹前后均需与系统进行通讯，以便控制机床动作；

4）程序改造与调试：数控加工中心需进行对应的PLC程序改造与调试等；

5）在线测量改造：数控加工中心进行在线测量装置的安装应用，使数控加工中心能够实现对机床加工完成后工件进行位置性能进行简单、快捷的测量，提高生产效率。

2、工业机器人

2.1工业机器人本体

主要技术参数

★1) 轴数：6轴；

★2) 负载能力：≥20kg；

★3) 重复定位精度：≤0.04mm；

4) 机器人重量：≤272kg

5) 最大动作范围：

回旋±180°；

立臂+155°/-95°；

横臂+75°/-180°；

腕 ±400°；

腕摆 ±200°；

腕传 ±400°；

6) 最大动作速度：

回旋175°/s；

立臂175°/s；

横臂175°/s；

腕 360°/s；

腕摆360°/s；

腕传500°/s；

7) 最大臂展半径：≥1650mm；

8) 防护等级：IP67；

9) 最大噪音：≤69dB（A）

10)本体颜色：石墨白色

1.2 机器人控制系统

主要技术参数

1) 机器人控制柜

控制硬件:

多处理器系统

PCI总线奔腾CPU

大容量闪存（1GB）

20s UPS 备份电源

控制软件:

BaseWare机器人操作系统

强大的RAPID编程语言 PC-DOS 文本格式

软件出厂预装，并存于光碟

2）电源: ≥400V3项四线，48.5-61.8Hz

3）额定功率: ≥4KVA

4）控制柜尺寸: ≤970x725x710mm

5）控制柜重量: ≤150Kg

6）环境温度: ≤0°C-45℃

7）最大湿度: ≤95%

8）防护等级: IP54

9）操作面板: 控制柜上

10）编程单元: 便携式示教盒，具备操纵杆和键盘 彩色触摸式显示具中、英文菜单选项

11）安全性: 紧急停止，自动模式停止，测试模 式停止等

3、测量装置

测量装置可在加工中心实现自动对刀、工件找正、序中测量及工件测量。

主要技术参数：

1）测针触发方向：±X，±Y，+Z；

2）测针各向触发保护行程：XY±15°，Z+5 mm；

3）测针各向触发力（出厂设置）：XY=1.0 N，Z=8.0 N；

4）测针任意单向触发重复（2σ）精度：≤1 μm；

5）无线电信号传输范围：≤10m；

6）新电池(单班5%使用率)的工作天数：150天；

7）防护等级：IP67。

4、快速定位装置

数控加工中心配置气动自动化夹具，主要用于实训工件的定位夹持，以便对工件进行内槽、销孔或轮廓等加工。

5、机器人夹具

双旋机器人配置末端上下料工具，实现实训工件的拾取、搬运作业。

6、料架

料架由钣金板材加工而成，用于放置单元实训工件。料架配有安全防护外罩及安全门，安全门设置工业标准的安全电磁锁。操作面板配备急停开关、解锁许可、门锁解除、运行等按钮。

料架仓位需安装RFID电子标签、传感器等，传感器用于检测该位置是否有工件。

7、RFID系统

RFID读写器安装于机器人末端,RFID电子标签安装在仓位上。系统通过工业机器人拾取工件出入库设置读写器检测，实时跟踪物料位置信息和仓储位置信息，实现物料、成品、半成品的可追溯管理，并通过工业总线等与主控进行数据传输。

7.1 RFID电子标签参数：

1)存储空间：112byte；

2)要求温度：-40℃～100℃；

★3)尺寸：φ50mm×3.6mm；

4) 防护等级：IP68。

7.2 RFID读写器参数：

1)工作频率/额定值：13.56 MHz；

★2)作用范围/最大值：≥140mm；

3)传输率/无线电传输时/最大值 106kbit/s；

4)净重：0.25kg；

5)尺寸：75×75×41mm；

6)防护等级：IP67。

8、装载台

装载台采用铝型材搭建，上部安装喷塑钢板，按需配有多个工件存储工位，每个工件存储工位均安装有定位装置，整体牢固美观。

9、总控台

单元配置总控台，整体美观，结实耐用，台面上可放置控制计算机等，柜体可放置物品等。总控柜配置2把方凳。

10、单元控制柜与控制系统

要求欧系品牌PLC控制系统，集成电气挂板柜内布置。

11.1 PLC控制系统主要技术参数：
1）物理尺寸：130×100×75mm

★2）工作存储器：100KB

★3）装载存储器：4MB

★4）保持性存储器：10KB

5）数字量：14DI/10DO

6）模拟量：2AI

7）位存储器（M区）：8192字节

8）高速计数器：6路

9）脉冲输出：4路

10）以太网端口数：1个

★11）通信协议：支持PROFINET、TCP/IP、SNMP、DCP、LLDP、ISO-on-TCP、UDP、MODBUS、S7等通信协议，PROFIBUS、AS接口通信扩展可支持

12）数据传输率：10/100Mb/s

13）布尔运算执行速度：0.08μs/指令

14）移动字执行速度：1.7μs/指令

15）实数数学运算执行速度：2.3μs/指令

11.2人机界面与支架

主要技术参数：
★1) 显示：7英寸的 TFT 显示屏，16777216 色；

★2) 分辨率：800×480 像素；

3）操作方式：触摸屏；

4）背光无故障时间：80000H；

5）用户内存：12MB；

6) 电压额定值：DC24V；

7）Interfaces：1个PROFINET接口（2个端口，带集成开关）

11、监控系统

监控系统主要由环境监控摄像头及配套设备等组成，用于对整体环境的监控。方便管理人员及时了解把握工作的进度和状况。

环境监控摄像头主要技术参数：

★1）传感器类型 ：1/2.7" Progressive Scan CMOS

★2）最大图像尺寸： 2688×1520

3）主码流帧率及分辨率： 50Hz：25fps（2688×1520，1920×1080，1280×720）

4）子码流帧率及分辨率： 50Hz：25fps（704×576，640×480，352×288）

5）镜头：4mm,水平视场角：82°

6）调整角度 ：水平：0°~360°；垂直：0°~70°；旋转：0°~360°

★7）快门： 1/3s~1/100000s

8）视频压缩标准 ：主码流：H.265/H.264

子码流：H.265/H.264/MJPEG

9）视频压缩码率： 32Kbps~16Mbps

10）通讯接口： 1个RJ45 10M/100 M自适应以太网口

11）电源供应： DC12V±25%/PoE（802.3af）

12）尺寸 ：φ130×105mm

12、智能产线仿真软件

软件需具有丰富的工业机器人模型库以及工业机器人应用仿真案例。可以根据项目需求，快速构建机器人应用工作站虚拟场景，进行工作站布局规划、机器人及周边设备选型、机器人应用仿真、节拍测算、工艺分析、方案验证、方案优化改进和方案展示等工作，且可以生成机器人离线程序，指导现场工程师进行机器人程序的编程及调试。

技术要求：

★1）正版软件，独家授权，免费升级，可提供持续的中文技术支持服务；

★投标人须提供正版软件授权和承诺函，承诺内容包括可提供持续的中文技术支持服务，可永久免费升级。

★2）软件配套教学实训所需的具有自主知识产权的课程教材，国家级出版社出版；

★需现场提供国家级出版社出版的教材。

3）仿真系统支持汇博、埃夫特、ABB、KUKA，FANUC、安川、史陶比尔、UR等多种机器人，提供250种以上的各品牌机器人模型；

4）具有离线编程功能，能够直接生成包括但不限于汇博、埃夫特、ABB、KUKA，FANUC、安川、史陶比尔、UR等30种品牌机器人的代码；

5）支持关节型机器人、Delta、SCARA、直角坐标等不同构型机器人。

6）支持多种格式的三维CAD模型，可导入扩展名为step、igs、stl等格式。

★7）有可以根据机器人D-H参数，创建6轴、7轴串联机器人模型的功能；

8）支持工件校准功能，能够根据真实情况与理论模型的参数误差自动调整轨迹参数。

9）轨迹生成可基于CAD数据，简化轨迹生成过程，提高精度，可利用实体模型、曲面或曲线直接生成运动轨迹。

★10）包含丰富的轨迹调整优化工具包，如碰撞检查、工业机器人可达性、姿态奇异点、轴超限、节拍估算、轨迹自动调整优化等功能。

★11）包含丰富的工艺应用工具包，必须包含但不限于打磨、喷涂、铣削、焊接等。可以自由设计定义工具及其坐标信息，实际工件与模型工件的坐标校准确保轨迹精度，码垛工艺包模拟真实物料抓取摆放过程，支持APT Source和NC格式G代码的导入并自动转化为工业机器人运动轨迹等功能。

12）提供工业机器人虚拟教学模块，如虚拟示教器、机器人部件装配、自动生成仿真运动视频。可以生成基于html播放的视频和基于pdf的3维可操作文件；

★13）提供强大的Python API功能支持，集成所有离线编程软件的离线编程功能，并允许开展大量机器人机构的自动化应用。可进行仿真和应用于程序机器人取放物体和应用于复杂的多机器人同步运动等；

14）支持机器人精度标定功能，可以支持激光跟踪仪标定和立体相机标定；

★15）支持多机器人同步运动仿真，至少能够实现3个机器人的同步运动；

16）具有机器人外部轴运动，能够实现7、8轴的离线编程功能；

17）具有整个工厂自动化生产线仿真功能，可包含码垛机、3种以上类型机器人、流水线等；

★18）支持基于Python、C#等高级语言的API的扩展编程。

★19）具有ABB、KUKA、FANUC、安川等机器人品牌的虚拟示教器示教功能，能够通过虚拟示教器实现对机器人的手动操作以及程序代码的编辑和运行；

（1）手动操作中包含机器人的关节坐标系、线性坐标系、以及工具坐标系下的手动控制运动；

（2）机器人数据虚拟示教器上的实时显示；

（3）虚拟示教器上能够完全按照真实示教器操作方式进行程序的插入、编辑、修改以及程序文件的保存和打开；

（4）虚拟示教器程序的再现执行，驱动机器人按照程序运动。

★20）集成无动力关节臂示教功能。

（1）具有485通讯和TCP/IP通讯两种接口形式，能够采集无动力关节臂示教轨迹；

（2）能够生成包括但不限于汇博、埃夫特、ABB、KUKA，FANUC、安川、史陶比尔、UR等多种品牌机器人的代码的功能。

21）课程目标与提供资源。

课程目标：

（1）熟悉机器人仿真软件；

（2）掌握机器人仿真软件基础操作；

（3）掌握机器人虚拟仿真工作站的构建；

（4）掌握机器人仿真软件常用机构的创建及使用；

（5）掌握基于Program的机器人仿真编程；

（6）掌握基于API的机器人仿真编程；

（7）掌握工业机器人复杂搬运应用案例的仿真；

（8）掌握工业机器人传送带码垛应用案例的仿真；

（9）掌握工业机器人焊接应用案例的仿真；

（10）掌握工业机器人打磨应用案例的仿真；

（11）掌握工业机器人喷涂应用案例的仿真；

（12）掌握工业机器人写字应用案例的仿真。

资源内容：出版教材1本、实训指导书1本。

★22）现场提供不少于8项演示和视频。

13、智能产线总控软件

软件界面美观整洁、规范、可操作性强。在整个生产环节中对生产线各设备进行协调和调度，控制着整个生产流程安全有序进行。MES软件可划分为工艺设计、排程管理、设备管理、测量与刀补、数据看板、视频监控、系统设置和任务管理等8个模块。

1）软件功能

（1）加工任务创建、加工任务管理。

（2）立体仓库管理和监控。

（3）机床启停、初始化和管理。

（4）加工程序管理和上传。

（5）智能看板功能：实时监控设备、立体仓库信息以及加工中心刀具监控等。

（6）工单下达、排程、生产数据管理、报表管理等。

2）模块功能：

（1）工艺设计：工艺设计界面由EBOM和PBOM两部分组成。用于对加工的零件进行工艺的制定和新产品的维护与管理。

①EBOM界面中用来产品信息和组成产品的零件信息。新增产品时，可以编辑产品的名称、型号、类型、状态、导入产品的CAD图纸和备注信息。每个产品由多个零件组成，在添加零件时，可以为零件添加名称、数量、来源、型号、类型、装配顺序、零件CAD图纸等信息配置。

②PBOM界面用来维护产品每个零件的制造工艺流程信息、工步信息以及零件的设计尺寸说明等。可对产品、配件、工艺和工步进行更新、删除，对配件进行工艺的绑定和工步的创建及删除等操作。同时可以对加工设备所需要的加工程序进行配置，在执行加工工艺时会将用户导入的加工程序下载到设备进行执行。

（2）排程管理：排程管理界面由订单管理、料仓管理、手动排程、自动排程、产品装配、程序管理和历史任务等功能界面组成。排程管理界面主要用于对生产订单的创建、仓库物料的绑定、生产排程手动和自动操作、加工程序手动上传。

①订单管理的信息由订单名称、产品类型、订单数量构成。每个订单可以由多种产品组成。订单管理页面可以新增、修改、删除和查看订单信息。

②料仓管理界面负责订单各仓库的盘点功能，用于绑定生产订单中产品的零件储存的位置，每个仓位只能绑定一个配件，并提供一键解绑按钮。通过订单过滤想要查看的产品配件的绑定信息。每个仓位会根据工件加工的情况显示不同的状态，所有状态有6种：无料、待加工、加工中、加工异常、加工完成、不合格。每个仓位下的下拉列表会显示当前剩余未绑定的工件，用户可以进行绑定、解绑或重新绑定等操作；一旦绑定了工件，仓位的图标将会变化到“有料待加工”状态。

③手动排程表格界面展示单个零件的生产状态，任务下发栏用来操作零件加工，返回消息栏可实时显示当前零件加工状态。

④自动排程表格界面显示各零件加工信息，返回消息栏显示该零件当前加工状态。【启动自动流程】按钮用来启动加工流程，【暂停自动流程】按钮用来停止自动启动中的加工流程。

⑤产品装配界面用于产品零件的装配控制和状态监控，显示了产品的零件个数和零件的装配顺序以及产品装配的状态，产品的装配顺序需要在EBOM页面零件编辑中进行配置。产品装配功能目前只支持多个零件的组装顺序编辑。

⑥程序管理界面用来上传文件到服务器、加工中心设备。功能栏的选择框选择上传地址，点击【添加文件】选择要上传的文件，点击【上传】就会将文件上传到相应的服务器中。

⑦历史任务界面用于查看用户已执行的生产订单，便于用户进行历史记录的追溯。

（3）设备管理：设备管理界面由总控操作、数控加工模块、工业机器人3个功能界面组成，用于实时显示设备的工作状态和设备总控、复位等操作。

①总控操作界面用来启动、停止、复位加工流程，启动的条件是加工流程为初始状态，复位的条件是加工流程为停止状态。正确的操作的流程为：停止-复位-启动。

②数控加工模块界面显示数控设备的当前运行数据和车床刀具信息查看。

③工业机器人界面显示机器人的当前运行数据。

（4）测量与刀补：测量与刀补界面由机内测量和测量管理界面组成，主要用于配置工件在机加工测量参数和机加工设备刀具参数的配置以及工件历史测量数据查看。

①机内测量界面用来设置标准的尺寸信息，方便在手动排程进行返修时修改工件和理论设定的值之间的关系，来决定是否需要将工件重新加工。用户可以对多个工件的尺寸信息进行设定，每个工件都有20个变量号，每个变量有理论值，上公差、下公差和备注，然后从机床设备获取对应变量号的测量结果进行误差评定并显示，在加工中心的工件加工完成之后，可以查看工件的理论值和实际值之间的误差，再决定进行返修还是加工完成。同时可以查看机床当前刀具补偿信息并可以修改机床刀具相关补偿系数值。

②测量管理界面可以查看各零件的测量对象、测量数据和是否合格，并可以手动新建测量记录、删除记录。

（5）数据看板：数据看板模块主要由生产统计和PLM数据组成，生产统计界面由生产看板、刀具看板、仓库看板、设备看板4个功能界面组成，主要用于显示生产线上各设备的当前状态。PLM数据由CAD数据看板、CAPP数据看板、CAM数据看板、SCADA数据看板、数据检测看板、真实加工看板、虚拟加工看板、看板信息维护等功能界面组成，主要用于显示产品的工艺设计信息和工艺执行状态等。

生产看板界面可以查看当前订单下的设备利用率、零件的和合格率和当天加工零件数。刀具看板界面用来查看当前的刀具信息。仓库看板界面可以查看当前零件绑定的仓库和零件当前的加工状态。设备看板界面主要是显示各个设备的运行情况，相关设备有加工中心和工业机器人。PLM数据用于显示产品设计的CAD信息、零件加工工艺设计信息和装配工艺设计信息以及产品加工执行阶段的信息，便于用户直观清楚的了解产品从模型设计到工艺设计再到加工生产等不同阶段的信息数据。

（6）视频监控：视频监控分为视频查看和相机配置，主要用于配置MES系统中存在的视频监控设备并实现实时预览功能，另外如果相机是安装在加工设备内部的则可以为PLM数据提供真实加工现场视频监控信息。

（7）系统设置：系统设置主要由网络拓扑、加工工具、加工设备、基础服务、设备测试、日志管理等界面组成。主要用于系统参数配置、设备的增删改操作、系统日志查询等。

①网络拓扑界面可以测试各模块通讯。点击界面上的【网络测试】按钮可以查看服务器到各个设备之间的网络状态是否正常。

②加工工具界面主要负责管理当前系统中存在的夹具类型、测量工具类型、刀具信息参数人工录入等，为PBOM信息编辑提供部分数据支持。

③加工设备界面主要用于添加系统支持的设备信息，如立体仓库、工业机器人、数控加工中心、测量设备等设备的添加，支持删除和修改，同时可以将设备设置为虚拟的便于系统调试。

④基础服务界面用于设置生产环境以及配置基础服务核心参数，在完成配置后需要点击界面上的重启按钮以更新服务。

⑤设备测试界面包含机床通讯测试和料仓通讯测试，机床通讯测试界面用来测试加工中心的设备通讯状态，料仓通讯测试界面用来测量料仓各个仓位的通讯情况。

⑥日志管理界面用于查看用户的操作记录和系统运行记录（正常执行/异常报警等），记录内容包括记录时间、日志等级、日志内容，用户可以通过删除按钮删除指定的记录。

（8）任务管理：任务管理界面由任务接收和任务提交2个功能界面组成，完成生产任务相关文件的上传与下发。

3）提供配套教学资源。

14、电子看板

主要技术参数：

★1) 屏幕尺寸：≥40英寸；

2) 屏幕比例：16:9；

★3) 屏幕分辨率：≥1920×1080；

4) 显示面积（H×V）：878.112×485.352mm

5) 对比度：5000:1

6) 亮度：250 cd/㎡

7) 可视角度：178°(水平)/178°(垂直)

15、防护网

单元界线放置安全防护网，安全防护网由钣金焊接组合连接而成。

主要技术参数：

1）单片防护网尺寸（宽×高×厚）：≥910×1160×30mm

2）防护栏材质：Q235A方钢框架

3）颜色及表面处理：黄色防锈漆

16、其他

1）单元配套无油静音气泵。

2）根据教学实训需要，单元配置10套工件，初始毛坯工件由人工放置于料架内，用于进行出库、加工、检测等。

安装工具与工具箱

根据实训中心需要，配置常用备品备件及装调工具，主要包括：工具箱、内六角扳手、活扳手、螺丝刀、调速阀、管接头、气管、定位销等不少于8种。

设备安装服务

1）设备的安装；

2）设备从其附近的电源、气路和网络接口到设备的接线。

序号

设备

清单

数量

技术参数

备注

1

小型四旋翼航拍无人机

小型四旋翼航拍无人机

5架

1.整备方式：折叠机臂；

2.最大起飞重量：≥550g；

3.轴距：≤320mm；

4.最大航时：≥30min；

5.最大平飞速度：≥15 m/s；

6.最大爬升率：≥4m/s；

7.抗风等级：≥5级；

8.续航里程：≥18km；

9.最大起飞海拔高度：≥4000m；

10.实际使用高度：≥500m；

11.展开时间：≤1min；

12.更换电池及旋翼桨时间：≤0.5min/2.5min；

13.工作温度（含电池）：-10℃～40℃；

14.存储温度（含电池）：-20℃～60℃。

15.机载内存：8GB

16.有效像素： 1200 万以及 4800 万

17.有效避障速度：12 m/s

18.视角(FOV):水平 71° ，垂直 56°

19.下视传感器配置：双目 + ToF，下视：ToF 有效测量高度：0.1 至 8 m

20.精确悬停范围：0.5 至 30 m

21.实时图传质量：720p@30fps / 1080p@30fps

22.视频编码格式：H.265/H.264(根据移动设备编码格式支持能力做自动切换)

2

载重型多功能六旋翼无人机

无人机机体

1架

1.整备方式：折叠机臂；

2.★最大起飞重量：≥24kg；

3.★有效载荷：≥13kg；

4.★轴距：≤1500mm±15mm；

5.★航时：≥75min；

6.★最大平飞速度：≥20m/s；

7.最大爬升率：≥5m/s；

8.★抗风等级：≥7级；

9.★最大续航里程：≥35km；

10.最远测控距离：≥10km；

11.★航迹控制精度：≤±1m/1m（水平/垂直）；

12.★防雨能力：≥5mm/min；

13.★展开时间：＜1min；

14.更换电池及旋翼桨时间：≤0.5min/2.5min；

15.★电磁兼容性：射频电磁场辐射干扰符合GB/T17626.3-2016中严酷等级3的规定；

控制方式：全自主控制/无线遥控；

16.★平均无故障工作时间：≥50h；

17.地面站：可显示高度、速度、航向、飞行轨迹坐标、飞行姿态、剩余电量、飞行时间；具备地图轨迹显示功能和导航控制功能，须是三防功能的高亮屏显示器。

18.可支持16种以上不同功能的挂载模块。

可加装5G+无线双通讯模块，根据通讯条件自动切换5G链路或无线链路。

19.可加装系留模块支持系留模式使用。

摄像头模块

1套

1. 镜头：3.5倍光学变焦镜头；

2. 4倍数码变焦；

3．分辨率：最高4152*3062；

4.总像素：1271万；

5.具备目标跟踪功能。

喊话模块

1套

1.电压：12V±1V；

2.功率：50W；

3.通讯方式：网络；

4.通讯距离：与无人机控制距离同步；

5.声音最大传输距离：≥400m(55dB)。

6.语音播放方式：实时远程喊话、提前录音播放。

抛投模块

1套

1.类型：抛投；

2.负重：10kg；

3.控制方式：可实行GPS定点抛投；

4.能实现多用途投掷，可装载诸如通信手台、手机、食品、药品、传单、灭火弹等物品；

3

多场景应用无人机

多场景应用无人机

1套

1.整备方式：折叠机臂；

2.最大起飞重量：≥3900g；

3.最大有效载荷：≥3700g；

4.轴距：≤670mm；

5.最大航时：≥40min；

6.最大平飞速度：≥82.8km/h；

7.最大爬升率：≥6m/s；

8.抗风等级：≥6级；

9.续航里程：≥35km；

10.航迹控制精度：≤1cm+1ppm（水平）1.5cm+1ppm（垂直）；

11.实用升限：≥2000m；

12.防雨能力：IP55；

13.展开时间：≤1min；

14.更换电池及旋翼桨时间：≤1min/2.5min；

15.工作温度（含电池）：-20℃～50℃；

16.存储温度（含电池）：-20℃～50℃。

17.红外相机（非制冷氧化钒（VOx））：红外测温精度：±2℃；点测温、区域测温。

18.分辨率为1280×1024；

19.测温范围：-20—500℃；

20.激光模块：测量精度为±（0.2m+D×0.15%）；测量

范围≤1200m。

21.红外感知系统对障碍物感知范围：0.1-10 m。

22.视觉系统对障碍物感知范围：前0.6-38 m，

上下后左右：0.5-33 m

电池

5组

1.6S，5880mah，LiPo电池；

2.重量：≤685g；

电池箱

1个

1.外形尺寸：不大于353×267×148mm；

2.工作环境温度：-20℃～40℃

视频中继

1个

1.视频接口为HDMI输入；

2.网络接口为TCP/IP、ARP、HTTP、SMTP、RTP、PPPOE等协议；

3.工作时间≥5小时；

4.存储≥64G

5.重量≤700g；

6.工作温度-10℃-70℃

4

行业应用及考证练习机

行业应用及考证练习机

2套

1.整备方式：折叠机臂；

2.最大起飞重量：≥55kg；

3.最大有效载荷：≥30kg；

4.轴距：≤2100mm；

5.最大航时：≥25min；

6.最大平飞速度：≥36km/h；

7.最大爬升率：≥6m/s；

8.抗风等级：≥5级；

9.续航里程：≥13km；

10.最远测控距离：≥7km；

11.航迹控制精度：≤±0.1m/0.1m（水平/垂直）；

12.实用升限：≥2000m；

13.实际使用高度：≥500m；

14.防雨能力：IP55；

15.展开时间：≤1.5min；

16.更换电池及旋翼桨时间：≤1min/2.5min；

17.工作温度（含电池）：-30℃～40℃；

18.存储温度（含电池）：-30℃～45℃。

电池

2块

1．12S，29000mAh，51.8V、LiPo电池

2. 重量;≤10.5kg

3. 防护等级：IP54+板级灌封防护

4. 用后即充，无需冷却

5. 充放电循环次数：≥1000次

5

水上救生无人机

水上救生无人机

2架

1.整备方式：整体机架；

2.最大起飞重量：≥4000g；

3.最大有效载荷：≥4000g；

4.最大航时：≥10min；

5.最大平飞速度：≥43.2km/h；

6.最大爬升率：≥6m/s；

7.抗风等级：≥6级；

8.续航里程：≥1km；

9.最远测控距离：≥1km（水面）；10km（空中）；

10.水中浮力：≥16kg；

11.航迹控制精度：≤±1.5m/1.5m（水平/垂直）；

12.防水能力：IP67；

13.展开时间：≤1min；

14.外型展开尺寸 940x940x10mm

15.飞控功能:抗电磁干扰抗、高低频震动、水上起降、水上停泊。

6

编程编队无人机

编程编队无人机（含课程、课件））

1套

套装明细：

1.基础飞行器：

无人机10架，UWB定位模块10组（已安置在无人机内），LED效果灯10组（已安置在无人机内），电池30块，充电头10个，充电座（含充电线）10组。

2.地面设备：

通信中继器1组，地面基站4组，基站支架4组

可拓展到≧99架无人机编队表演

可在操控软件中模拟编队演示

3.飞行器参数：

重量（包含电池和保护罩）：≥190g

无需注册，室内室外可飞。

最大下降速度：≤2.5m/s ，最大水平速度：≧5m/s，最大飞行定位高度：≧10m，续航时间：≧12min

工作温度：-10℃～+40℃

4.定位模式：UWB基站定位，采用UWB厘米级定位技术（精度±5cm）,定位时间≤1秒

5.最大放转角速度：俯仰轴：≧180°/秒，航向轴：≧30°/秒

6.悬浮精度：采用气压计，TOF双重定高，垂直:±0.3m（室内），水平:±0.3m（室内）

7.抗风等级：≧3级风（3.4～5.4 m/s）

8.轴距：≧140mm；

9.螺旋桨规格：≧70mm

10.提供两种及以上链路：中继、WIFI等链接

11.中继器：连接方式 Type-C接口与控制终端直连

12.基站：供电电压 DC5V 最大传输距离≧ 30米

13.电池：电池容量≧1500 mAh，充电功率≧17.4W，电压≧7.6V

14.高亮真彩色可编程LED灯

15配套课程资源和课件。

7

竞赛、科普无人机

竞赛、科普无人机（含教材、课程）

60架

飞行器参数：

1.尺寸：≧310×310×80mm

2.产品功能：前飞，后飞，侧飞，智能 360°翻滚

3.飞机材质：Abs 环保材料、电子元件

4.颜色：白色

5.陀螺仪：≧6 轴陀螺仪

6.最大起飞重量：<1KG

7.最大平飞速度：≧50km/h

8.抗风能力：<4 级

9.抗雨能力：小雨

10安全飞行距离：0-100M

11.飞行时间：约 7 分钟

12.电池容量：3.7V/500mAh

13.电池材质：锂电池

14.充电时间：约 30 分钟

15.是否含遥控器：含

16.遥控器频率：2.4G

17.控制通道：≥4 通道

18.遥控器电池：4 节 5 号电池

19.配套国家一级出版社出版的教材和课程资源。

20．能参加教育部“白名单”比赛。

电池

300块

1. 1S、2000mAh、LiPo电池

耗材包

10套

每套包含：

1.完整飞控板（含焊接好的电机和灯条）*1

2.正转电机*2

3.反转电机*2

4.螺丝*2包

5.正桨*20片

6.反桨*20片

7.桨保护圈*20个

8.电机齿轮*10个

9.红灯条*4根

10.蓝灯条*4根

11.脚架*5对

12.电机座*8

8

无人机图像处理工作站

无人机图像处理工作站

1台

品牌设备

1.CPU为英特尔i9-12900HK

2.内存为64G

3.硬盘为2TB+1T固态

4.显卡为RTX3060、

9

测绘制图软件

测绘制图软件

1套

1.导入航拍原图，能输出高精度二维正射影像与实景三维模型。

2.二维多光谱重建

3.指定区域重建

4.影像POS导入

5.三维重建

6.多显卡重建

7.激光雷达点云精度优化

8.具备水面图像处理技术

10

理论、技能学习、资质培训

理论、技能学习、资质培训

5人

1.培训内容及费用包含：无人机理论、无人机实操技能、无人机教学能力学费、首次无人机理论和技能考试费

2.培训周期：2年内。

3.制定针对学校无人机专业教学需要及能指导学生行业应用的师资培训计划，培训计划要详细，突出全面性、针对性、实用性和专业性。

4.结合教学需要在采购人单位进行培训 。

5.集中进行资质培训（培训时间20-30天）

6.被培训人能熟练掌握无人机的理论及实操技能，具备独立的教学能力。

7.熟练掌握此项目所含各种机型及挂载应用，具备行业作业能力和教学能力。

8.取得国家行业部门认可的无人机操控资质。