[發明專利]一種基于“互聯網+”的五軸數控機床模擬訓練系統

在審

• 申請號: 201610699013.1
• 申請日: 2016-08-22
• 公開（公告）號: CN107765566A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 鄧三鵬;王云磊;祁宇明;楊晉寶;權利紅;周旺發;張香玲
• 申請（專利權）人: 天津博諾智創機器人技術有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02;G09B9/00;G09B25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于“互聯網+”的五軸數控機床服務云平臺及其線下模擬訓練終端的實訓教學與仿真操作裝備。

背景技術

當今社會對五軸數控機床操作人才的需求逐年提高，人才供不應求。而對數控機床操作人員的培養需要投入高價值的設備與大量的場地時間，占用大量經費。同時五軸數控機床主要依靠進口，價格昂貴，一般的高校、職業院校及培訓機構很難有足夠的經費購置大量機床組建實驗室，這也是目前五軸數控機床操作人員工資高，難培養的主要原因。目前市場上的多數模擬數控機床僅僅是軟件程序，學習者只是使用鼠標鍵盤進行簡單操作，沒有直觀的操作感覺，導致與真實機床的學習差距巨大。同時在“中國制造2025”和“互聯網+”的大背景下，制造業應該把互聯網作為工具和新思維融入到傳統的產業中。高檔數控機床作為“中國制造2025”的重點發展領域，同時也關系到高端制造業的發展水平。本發明平臺的搭建一方面可實現學校或者培訓機構教學模式的多樣化，實現傳統五軸數控機床教學與互聯網的跨界融合；另一方面可以最大限度的解決企業實際生產難題，以互聯網線上平臺為載體發布企業的五軸加工需求并獲得平臺提供的專家級幫助，無縫對接真實五軸數控機床加工，降低企業生產制造周期，解決供需與資金之間的矛盾，提高生產效率，有助于進一步構建與優化先進制造業的物聯網技術模式，實現行業制造資源高效利用、優化配置以未來大數據的高效共享，具有很大的市場價值。

發明內容

本發明所要解決的問題是提供一種基于“互聯網+”的五軸數控機床模擬訓練云服務平臺及其線下五軸數控模擬訓練機終端的系統，系統能夠通過無線傳輸模塊實現每臺訓練終端與云服務平臺數據的交互，完成MOOC式教學，可以通過云服務平臺的管理，為企業提供在線需求發布平臺與專家級的解決方案，通過多源信息融合技術實現五軸數控機床模擬訓練系統終端的在線監測與故障診斷。

本發明提供的技術方案是：一種基于“互聯網+”的五軸數控機床模擬訓練系統，包括五軸數控機床模擬訓練系統培訓云平臺，五軸數控機床模擬訓練系統企業云平臺，無線信息分享模塊，五軸數控機床模擬訓練機終端，遠程監測診斷與維護模塊。其中五軸數控模擬訓練機終端通過無線信息分享模塊把數據和需求傳送到培訓或企業云服務平臺，通過基于大數據的云服務平臺的分析計算，響應每臺訓練機終端的需求，為其提供培訓服務或企業服務，同時云服務平臺通過遠程監測診斷和維護模塊監測每臺訓練機終端的工作情況，并為每臺終端提供在線診斷與維護服務。

上述五軸數控機床模擬訓練系統培訓云平臺，將傳統的五軸數控加工信息網絡與云計算、大數據平臺進行結合，在云端完成數據的分析、處理和評估，提供基于“MOOC”的線上線下混合式授課，在線解答操作者在學習過程中碰到的問題，同時對每臺終端的操作作出專家級在線評估，完成遠程教學中的培訓與評測考試。

上述五軸數控機床模擬訓練系統企業云平臺，可收集企業的加工需求，經過評估后發布到平臺上，利用平臺特有的產學研一體化資源尋求專家級解決方案，并經過專家評估反饋給企業，通過五軸模擬訓練機上的模擬實現與真實五軸數控機床的程序對接，整個過程由企業云平臺統一管理，保證企業需求的安全性、快捷性與可靠性。

上述五軸數控機床模擬訓練機終端采用海德漢530i和西門子840D的真實物理面板控制虛擬機床，實現多數控系統的一鍵切換，面板采用雙單片機并聯模式與自主設計的矩陣鍵盤，可無縫對接真實五軸數控機床。

上述遠程監測診斷與維護模塊，其特征是遠程監測診斷與維護模塊可以使管理部門能夠實時監測每臺終端設備的運行狀態；基于復雜網絡建模與多源數據融合在線實現設備故障診斷與修復，并且可以實現對設備定期的系統維護，實現產品的全生命周期管理。

本發明不僅可以有機結合當前流行的數控系統，并配以真實的操作機床環境，能夠使操作者真實、有效地進行加工程序的模擬，節約大量的培養成本和學習時間；還可以利用互聯網技術，實現每臺訓練機終端與云平臺之間信息的交互，使每臺終端能夠享受到云平臺提供的服務，從而完成線上培訓、在線評估以及對企業生產課題的在線服務。

附圖說明

圖1為本發明的硬件連接圖。

圖2為本發明的工作示意圖。

圖3為五軸數控機床模擬訓練機終端。

圖1中1-1—五軸數控機床模擬訓練機終端、1-2—無線信息分享模塊、1-3—遠程監測診斷與維護模塊、1-4—五軸數控機床模擬訓練系統培訓云平臺、1-5—五軸數控機床模擬訓練系統企業云平臺。