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课程大纲

工业机器人及自动化简介

  • 工业机器人生态系统概述
  • 通信标准:OPC UA、Modbus和Profinet
  • ROS和PLC在自动化环境中的角色

ROS-PLC通信与集成

  • 理解ROS的话题、服务和消息
  • 用于ROS连接的PLC编程基础
  • 使用OPC UA和MQTT实现互操作性

搭建集成环境

  • 安装和配置ROS 2及Codesys
  • 机器人和PLC之间的网络设置
  • 构建系统间的通信桥接

工业机器人控制与协调

  • 基于ROS的机器人手臂运动控制
  • 用于任务同步的PLC信号映射
  • 机器人与机器过程间的协调运行

数字孪生与虚拟调试

  • 自动化中数字孪生的概念与架构
  • 在Gazebo或Unity Reflect中模拟生产线
  • 物理环境与数字环境之间的实时反馈

数据采集、监控与优化

  • 从PLC和传感器收集遥测数据
  • 使用Python或ROS工具分析性能数据
  • 通过预测分析优化机器人工作流

ROS-Industrial高级主题

  • ROS-Industrial接口和库简介
  • 机器视觉和基于AI的质量检测集成
  • ROS-PLC系统的安全与维护

实操项目:ROS-PLC集成数字孪生

  • 设计机器人单元虚拟模型
  • 连接仿真与PLC控制逻辑
  • 实时测试同步与优化

要求

  • 熟悉工业自动化和PLC系统
  • 具备Python或梯形图编程经验
  • 了解机器人及控制通信协议的基础知识

受众群体

  • 开发或维护机器人系统的自动化工程师
  • 实施ROS-PLC通信的系统集成商
  • 从事数字孪生或工业仿真环境的专业人员
 28 小时

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