[發明專利]一種基于虛擬仿真的手機智能裝配生產教學方法

在審

• 申請號: 202111197227.6
• 申請日: 2021-10-14
• 公開（公告）號: CN114048586A
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 葉光顯;齊鶴桐;孫力紳
• 申請（專利權）人: 廣東三向智能科技股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q50/20
• 代理公司: 廣州京諾知識產權代理有限公司 44407
• 代理人: 麥超群

本發明公開了一種基于虛擬仿真的手機智能裝配生產教學方法，可根據不同生產線、加工設備或者教學儀器，進行數字孿生仿真的開發，在電腦中進行虛擬仿真，實時模擬出真實設備的運行情況。通過虛擬教學實訓系統模擬真實手機智能制造生產線的配置和工作流程，學員通過編寫PLC程序，輸入真實PLC，并通過PLC與數字孿生仿真軟件進行數據通信，驅動虛擬仿真場景中的虛擬設備按程序設計好的工作流程進行模擬生產過程。本發明可避免設備安全事故、保障學員在教學實訓中的人身安全，并且虛擬仿真不會出現真實設備中損壞的損失，學員可以大膽試驗，對教學的效果有很大的提升。

技術領域

本發明涉及虛擬仿真教學技術領域，特別是一種基于虛擬仿真的手機智能裝配生產教學方法。

背景技術

傳統教學方法為根據手機智能生產線開發出該生產線的縮略版教學儀器，實現再現現代工業自動化的運行場景，包括電氣自動化技術、工業機器人技術和網絡通訊技術等，進而在實訓設備上進行教學。

但是，現有的傳統教學儀器在教學實訓中，由于學員對設備或技術的不熟練，可能會造成人身安全或設備安全事故，存在安全隱患；并且設備造價高，制作成本大；此外，設備會占用一定程度的場地，不僅僅是設備本身的體積，還必須考慮設備的展開，運行時的空間流暢，足夠的觀察空間以便教學；同時，設備運行時會消耗較多電能，造成能源的浪費。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺點，本發明提供一種基于虛擬仿真的手機智能裝配生產教學方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種基于虛擬仿真的手機智能裝配生產教學方法，包括以下步驟：

S01：通過數字孿生仿真軟件搭建虛擬仿真場景并通過顯示器顯示；

S02：將可編程控制模塊與數字孿生仿真軟件連接，導入待裝配的虛擬設備；

S03：虛擬設備按照可編程控制模塊設計好的工作流程進行模擬生產過程；

S04：虛擬仿真場景輸出對應的動作流程視頻文件；

S05：在服務器使用modbus.TCP/IP協議通過代碼連接軟件開發工具包，再連接到虛擬示教器，從而實現虛擬示教器與數字孿生仿真軟件之間的通訊連接；

S06：虛擬仿真場景與虛擬示教器數據交互且同步運行。

作為本發明的進一步改進：所述步驟S01還包括：所述虛擬仿真場景設有虛擬設備，所述虛擬設備包括四軸機器人按鍵上料單元、手機底盒上料單元、手機上蓋出料單元、六軸機器人打磨裝配單元和倉儲單元。

作為本發明的進一步改進：所述步驟S03還包括：所述可編程控制模塊對虛擬設備添加運動屬性、傳感器添加信號、檢查途徑和編寫Python腳本，從而對虛擬設備進行控制處理。

作為本發明的進一步改進：所述步驟S02還包括：通過在KEP Sever EX 6服務器使用modbus.TCP/IP協議連接可編程控制模塊，實現可編程控制模塊與數字孿生仿真軟件的通訊連接。

作為本發明的進一步改進：所述步驟S02還包括：所述可編程控制模塊包括PLC和裝有PLC編程軟件的軟件客戶端，所述可編程控制模塊用于提供編程環境。

作為本發明的進一步改進：所述步驟S02還包括：把PLC程序的變量寫入KEP SeverEX 6服務器，數字孿生仿真軟件讀取KEP Sever EX 6服務器的變量，從而實現數字孿生仿真軟件與可編程控制模塊的通訊與數據交換，從而控制數字孿生仿真軟件的虛擬設備進行一系列邏輯運動。