数字孪生实训室拥有PLC、工业相机、镜头、步进电机、工控机以及常用的运动控制系统元器件。主要开设《数字孪生》基础实训课程,课程基于数字孪生这一新兴概念,运用启发式教学方式,包含数字孪生简介、运动控制系统、机器视觉、设备空间模型构建、设备行为模型等部分,综合培养及训练学生在装配、编程、控制等全方位的实操能力。
(一)运动控制系统
1. 教学要求
(1)掌握数字孪生的作用、定义、发展、应用;
(2)掌握运动控制系统的组成,了解智能制造数字孪生单元的物理实体构成;
(3)熟悉博图软件操作;
(4)掌握智能制造数字孪生单元的手动操作流程。
2. 示范讲解及演示操作
(1)智能制造数字孪生单元操作规范与安全用电常识;
(2)能制造数字孪生单元的物理实体构成;
(3)博图软件的基本操作;
(4)人机界面的功能与操作。
3. 独立操作
通过WINCC界面操作智能制造数字孪生单元,实现手动工件分拣。
(二)机器视觉
1. 教学要求
(1)掌握智能制造数字孪生单元中机器视觉系统的构成与作用;
(2)掌握工件颜色、形状、坐标、偏转角度识别原理;
(3)掌握机器视觉与智能制造数字孪生单元之间的数据通信。
2. 示范讲解及演示操作
(1)智能制造数字孪生单元操作规范与安全用电常识;
(2)机器视觉软件的功能与使用;
(3)机器视觉与PLC的通信操作;
(4)智能制造数字孪生单元实现智能分拣操作。
3. 独立操作
利用机器视觉软件操作实现工件的智能分拣、码垛。
(三)虚拟模型构建
1. 教学要求
(1)掌握UG NX使用方法;
(2)熟练识别各种图纸;
(3)熟悉UG NX构建模型方法;
(4)掌握UG NX装配方法。
2. 示范讲解及演示操作
(1)UG NX的常规操作;
(2)UG NX的建模过程;
(3)UG NX的装配过程。
3. 独立操作
(1)根据图纸,绘制智能制造数字孪生单元基座B三维模型;
(2)根据绘制的基座B三维模型与给定的部件模型,装配智能制造数字孪生单元X轴。