CN109397269B - 基于视觉的机器人实训装置及机器人实训教学平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供基于视觉的机器人实训装置，包括机器人组件、点对点工件载台组、书写载台；机器人组件包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元；机器人实训单元包括视觉采集单元、拾取单元、书写单元；通过视觉采集单元进行一次定位，以使得拾取单元在第一点对点载台与第二点对点载台间搬运工件，书写单元在书写载台的底板上书写。本发明还涉及机器人实训教学平台。本发明通过一次视觉定位连续控制两个执行过程，充分考察学生运用机器视觉的能力，同时以第二个执行过程作为实训评价，使评价过程更直观。本发明构思巧妙，充分调动学生动手能力，便于机器人教学实训推广应用。

Description

基于视觉的机器人实训装置及机器人实训教学平台

技术领域

本发明属于实训教学领域，具体涉及基于视觉的机器人实训装置及机器人实训教学平台。

背景技术

随着工业的发展的深度以及工业智能水平的提高，工业机器人因其自由度高，能独立完成多个工序过程，可靠性高，同时便于维护等优势而越来越多的在工业控制中被选择，至此面向机器人的实训教育也变得越来越重要，机器人教学实训平台也应运而生，机器人实训教学平台具有很好的演示教学效果。

机器人虽自动化程度高，可编程控制能力强，但必须依靠精准的定位***，在工业应用中，目前，随着机器视觉在工业化中的应用，急需对学生的机器视觉运用能力进行培养，简单的课程以不能应对复杂的工业现状；另一方面，现有的机器人实训通常仅仅提供机器人教学演示作用，很大程度上不能提供给学生一个很好的动手的条件，对于机器人教学而言，学生的机器人调试及接线能力也是一个很重要的培训重点；在整体设计实训平台时，目前的教学平台恰恰没有考虑机器人如何锻炼学生实际驾驭机器人的问题，导致机器人仅仅实现的演示功能，教学实训效果相当有限，同时学生的合理调试与布线能力也没有得到锻炼。

对此，急需对现有的机器人实训平台进行改进。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出的基于视觉的机器人实训装置，一次视觉定位连续控制两个执行过程，充分考察学生运用机器视觉的能力，同时以第二个执行过程作为实现评价，使评价过程更直观。

本发明提供基于视觉的机器人实训装置，包括机器人组件、点对点工件载台组、书写载台；

所述点对点工件载台组包括第一点对点载台、第二点对点载台；所述第一点对点载台与所述第二点对点载台上设置有相同的用于放置工件的凹槽；所述书写载台上设有用于书写的底板；

所述机器人组件包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元；所述机器人实训单元与所述机械臂连接；

所述机器人实训单元包括视觉采集单元、拾取单元、书写单元；其中，所述视觉采集单元用于采集工件图像并定位工件位置或采集所述书写载台图像并定位所述书写载台位置；所述拾取单元用于拾取工件；所述书写单元用于在所述书写载台的底板上书写；

所述机器人组件由机器人中控机、PLC设备和/或电气设备控制，通过所述视觉采集单元进行一次定位，以使得所述拾取单元在所述第一点对点载台与所述第二点对点载台间搬运工件，同时所述书写单元在所述书写载台的底板上书写。

优选地，所述机器人组件还包括转动连接件、组件连接板；所述视觉采集单元、所述拾取单元与所述书写单元固定安装在所述组件连接板上；所述组件连接板与所述机械臂通过所述转动连接件转动连接。

优选地，所述拾取单元与所述书写单元关于所述转动连接件的转动轴线对称。

优选地，所述拾取单元的吸盘的中心与所述书写单元的书写笔的中心的连线垂直于所述视觉采集单元的视觉中心与所述所述转动连接件的转动中心的连线。

优选地，所述视觉采集单元包括工业相机、光源；所述工业相机通过传输接口与机器人中控机连接通信；所述工业相机通过相机固定板与所述组件连接板固定连接；所述光源通过光源连接板与所述组件连接板固定连接。

优选地，所述拾取单元包括拾取驱动装置、拾取固定板、吸盘固定板、吸盘；所述拾取固定板将所述拾取驱动装置固定于所述组件连接板上；所述吸盘固定于所述吸盘固定板上；所述拾取驱动装置的可移动端固定连接所述吸盘固定板；所述拾取驱动装置驱动所述吸盘固定板，以使得所述吸盘拾取或远离工件。

优选地，所述书写单元包括书写笔、书写笔固定块、书写驱动装置；所述书写笔通过所述书写笔固定块固定于所述书写驱动装置的可移动端；所述书写驱动装置固定于所述组件连接板上；所述书写驱动装置驱动所述书写笔固定块，以使得所述书写笔沿轴线方向上靠近或远离所述书写载台的底板。

优选地，所述书写单元还包括松紧调节件；所述松紧调节件用于调节所述书写笔固定块间隙。

优选地，所述第一点对点载台与所述第二点对点载台上设有至少两种外形轮廓的凹槽，同种外形轮廓的凹槽数量至少为两个以上。

一种机器人实训教学平台，包括机器人教学实训本体；所述机器人教学实训本体包括壳体、操作台、辅助设备载台、机器人中控机；所述机器人教学实训本体还包括机器人组件、点对点工件载台组与书写载台；

所述壳体用于包裹机器人教学实训本体基架并形成一整体；所述操作台上固定安装有机器人组件、点对点工件载台组与书写载台；所述机器人中控机与所述机器人组件电连接，所述机器人中控机用于控制所述机器人组件运动；所述辅助设备载台上安装有与拾取单元、书写单元连接的辅助设备，所述辅助设备用于控制拾取单元、书写单元运动；

所述操作台水平布置；所述辅助设备载台收纳于所述壳体内；通过调试机器人中控机与辅助设备，控制视觉采集单元进行一次定位，以使得拾取单元在第一点对点载台与第二点对点载台间搬运工件，同时书写单元在书写载台的底板上书写。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供基于视觉的机器人实训装置，包括机器人组件、点对点工件载台组、书写载台；点对点工件载台组包括第一点对点载台、第二点对点载台；第一点对点载台与第二点对点载台上设置有相同的用于放置工件的凹槽；书写载台上设有用于书写的底板；机器人组件包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元；机器人实训单元与机械臂连接；机器人实训单元包括视觉采集单元、拾取单元、书写单元；其中，视觉采集单元用于采集工件图像并定位工件位置或采集书写载台图像并定位书写载台位置；拾取单元用于拾取工件；书写单元用于在书写载台的底板上书写；机器人组件由机器人中控机、PLC设备和/或电气设备控制，通过视觉采集单元进行一次定位，以使得拾取单元在第一点对点载台与第二点对点载台间搬运工件，同时书写单元在书写载台的底板上书写。本发明还涉及机器人实训教学平台。本发明通过一次视觉定位连续控制两个执行过程，充分考察学生运用机器视觉的能力，同时以第二个执行过程作为实现评价，使评价过程更直观。本发明构思巧妙，设计合理，充分调动学生动手能力，便于机器人教学实训推广应用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的在一实施例中的机器人实训教学平台整体结构示意图；

图2为本发明的基于视觉的机器人实训装置整体结构示意图；

图3为本发明的点对点工件载台组结构示意图；

图4为本发明的机器人实训单元结构示意图一；

图5为本发明的机器人实训单元结构示意图二；

图6为本发明的机器人实训单元结构示意图三；

图7为本发明的机器人实训单元俯视示意图；

图8为本发明的机器人实训单元仰视示意图；

图9为本发明在另一实施例中的机器人实训教学平台整体结构示意图；

图10为本发明在另一实施例中的机器人实训教学平台使用状态示意图；

图11为本发明在另一实施例中的机器人实训教学平台内部示意图；

图12为本发明的辅助设备载台结构示意图；

图13为本发明的辅助设备载台的局部结构示意图。

图中所示：

机器人教学实训本体100、壳体10、门板11、散热槽12、机器人中控机18、工控机19、操作台20、控制按钮21、辅助设备载台30、滑动链板31、滑动固定板32、载台板33、纵向固定孔331、横向固定孔332、拉手34、抵触块35、侧固定条36、基框37、机器人组件40、转动连接件41、机器人实训单元42、视觉采集单元421、工业相机4211、光源4212、相机固定板4213、光源连接板4214、传输接口4215、拾取单元422、拾取驱动装置4221、拾取固定板4222、吸盘固定板4223、吸盘4224、书写单元424、书写笔4241、书写笔固定块4242、松紧调节件4243、书写驱动装置4244、组件连接板43、六边形工件703、圆形工件704、梯形工件705、第一点对点载台91、第二点对点载台92、书写载台93、第一凹槽903、第二凹槽904、第三凹槽905。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

基于视觉的机器人实训装置，如图1、图2、图4所示，包括机器人组件40、点对点工件载台组、书写载台93；

点对点工件载台组包括第一点对点载台91、第二点对点载台92；第一点对点载台91与第二点对点载台92上设置有相同的用于放置工件的凹槽；书写载台93上设有用于书写的底板；

机器人组件40包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元42；机器人实训单元42与机械臂连接；

机器人实训单元42包括视觉采集单元421、拾取单元422、书写单元424；其中，视觉采集单元421用于采集工件图像并定位工件位置或采集书写载台93图像并定位书写载台93位置；拾取单元422用于拾取工件；书写单元424用于在书写载台93的底板上书写；

机器人组件40由机器人中控机18、PLC设备和/或电气设备控制，通过视觉采集单元421进行一次定位，以使得拾取单元422在第一点对点载台91与第二点对点载台92间搬运工件，同时书写单元424在书写载台93的底板上书写。

在本实施例中，采用视觉采集单元421对第一点对点载台91、第二点对点载台92或书写载台93三者中的任意其一进行视觉定位，同时，机器人中控机18中配置有其他两者的相对位置关系、视觉采集单元421与拾取单元422、书写单元424的相对位置关系，可通过坐标转换统一到机械臂的全局坐标系下，充分训练学生对视觉定位的运用；另一方面，例如将点对点搬运过程作为视觉定位的过程，书写过程作为校验视觉定位是否准确的评价过程；反之同理，将书写过程作为视觉定位的过程，点对点搬运过程作为校验视觉定位是否准确的评价过程；在评价过程中，视觉采集单元421不进行视觉定位，仅通过坐标转换得到的控制指令来操作机器人实训单元42进行搬运或书写，以此来直观评价实训效果。

在一优选实施例中，第一点对点载台91与第二点对点载台92上设有至少两种外形轮廓的凹槽，同种外形轮廓的凹槽数量至少为两个以上；如图3所示，第一点对点载台91、第二点对点载台92都设有外形轮廓为六边形的第一凹槽903、圆形的第二凹槽904、梯形的第三凹槽905，分别对应六边形工件703、圆形工件704、梯形工件705；其中每类凹槽数量为三个，采用多类型与多数量实现实训课程的多样性。

如图5、图6，机器人组件40还包括转动连接件41、组件连接板43；视觉采集单元421、拾取单元422与书写单元424固定安装在组件连接板43上；组件连接板43与机械臂通过转动连接件41转动连接。其中，视觉采集单元421包括工业相机4211、光源4212；工业相机4211通过传输接口4215与机器人中控机18连接通信；工业相机4211通过相机固定板4213与组件连接板43固定连接；光源4212通过光源连接板4214与组件连接板43固定连接。拾取单元422包括拾取驱动装置4221、拾取固定板4222、吸盘固定板4223、吸盘4224；拾取固定板4222将拾取驱动装置4221固定于组件连接板43上；吸盘4224固定于吸盘固定板4223上；拾取驱动装置4221的可移动端固定连接吸盘固定板4223；拾取驱动装置4221驱动吸盘固定板4223，以使得吸盘4224拾取或远离工件。

如图6-8所示，书写单元424包括书写笔4241、书写笔固定块4242、书写驱动装置4244；书写笔4241通过书写笔固定块4242固定于书写驱动装置4244的可移动端；书写驱动装置4244固定于组件连接板43上；书写驱动装置4244驱动书写笔固定块4242，以使得书写笔4241沿轴线方向上靠近或远离书写载台93的底板。在一优选实施例中，书写单元424还包括松紧调节件4243；松紧调节件4243用于调节书写笔固定块4242间隙。

在本实施例中，通过旋转、缩放、平移进行配置坐标转换关系，为便于确定坐标转换关系，如图7所示，拾取单元422与书写单元424关于转动连接件41的转动轴线对称。在另一优选实施例中，如图8所示，拾取单元422的吸盘4224的中心与书写单元424的书写笔4241的中心的连线垂直于视觉采集单元421的视觉中心与转动连接件41的转动中心的连线。例如，视觉采集单元421、拾取单元422、书写单元424构成一等边三角形或等腰直角三角形时，以简化坐标转换关系。应当理解，视觉采集单元421、拾取单元422、书写单元424三者的位置关系可为学生根据需求自行设计，从另一方面考察学生对机器人坐标系的理解与运用能力。

一种机器人实训教学平台，包括机器人教学实训本体100；机器人教学实训本体100包括壳体10、操作台20、辅助设备载台30、机器人中控机18；机器人教学实训本体100还包括机器人组件40、点对点工件载台组与书写载台93；

壳体10用于包裹机器人教学实训本体100基架并形成一整体；操作台20上固定安装有机器人组件40、点对点工件载台组与书写载台93；机器人中控机18与机器人组件40电连接，机器人中控机18用于控制机器人组件40运动；辅助设备载台30上安装有与拾取单元422、书写单元424连接的辅助设备，辅助设备用于控制拾取单元422、书写单元424运动；

操作台20水平布置；辅助设备载台30收纳于壳体10内；通过调试机器人中控机18与辅助设备，控制视觉采集单元421进行一次定位，以使得拾取单元422在第一点对点载台91与第二点对点载台92间搬运工件，同时书写单元424在书写载台93的底板上书写。

本发明采用滑动式收纳的辅助设备载台，内部空间大，为设备接线与安装固定提供便捷，充分调动学生动手能力，极大丰富实训课程，实现机器人实训教学的可设计性，为达到各步骤相互配合相互协同的效果，学生可自行设计实现方式，例如采用行程控制方式，即在行走轨迹上设置行程开关类传感器，实现精确的行走定位控制，当单步全部调试完成后，可采用联动控制按顺序连续执行指令，调试整个执行过程中是否达到设计效果。

在一优选实施例中，操作台20上安装有辅助设备，辅助设备就近安装在定位载台80与运送组件50旁，便于调试与安装。

在一实施例中，辅助设备包括电气设备；电气设备用于控制定位载台80与运送组件50，其中，电气设备包括电气开关、电气控制装置；电气控制装置包括电磁阀、气源处理组件、真空发生器、负压表；电气开关为常用开关，包括但不限于空气开关、隔离开关、真空断路器、框架断路器、塑壳断路器、接触器、按钮开关。在本实施例中，通过电气开关与电气控制装置相互串联或并联，实现定位载台80与运送组件50的机械工序控制，同时配合机器人中控机18控制机器人组件40，实现机器人组件40与定位载台80与运送组件50协同工序控制。

在另一实施例中，辅助设备包括PLC设备，机器人教学实训本体100还包括工控机19；工控机19与PLC设备连接，用于将编译程序写入PLC设备中；PLC设备用于控制定位载台80与运送组件50；在本实施例中，学生通过例如键盘鼠标等输入设备与显示器在工控机19内编译PLC设备的可执行程序，编译完成后写入PLC设备中，PLC设备种类繁多，故图中未示出；连接PLC设备与定位载台80与运送组件50，通过控制按钮21实现PLC程序的调试，同时配合机器人中控机18控制机器人组件40，实现机器人组件40与定位载台80与运送组件50协同工序控制。在本实施例中，控制按钮21包括点动控制按钮、联动控制按钮；点动控制按钮用于控制设备按顺序执行一次指令；联动控制按钮用于控制设备按顺序连续执行指令，便于学生根据需求调试。

应当理解，根据实训场景不同，还可将电气设备与PLC设备进行结合，同时采用面向电气控制、PLC控制、机器人控制的协同工序控制，达到多种控制方式的融合训练，提升实训难度，以达到更贴合实际的实训效果。

如图10-13所示，在一实施例中，辅助设备载台30包括载台板33、侧固定条36、基框37；载台板33固定在基框37上；基框37两侧与侧固定条36通过多节滑轨连接；基框37固定于壳体10内部；载台板33上设有用于安装辅助设备的安装孔；如图2所示，载台板33可沿侧固定条36长度方向滑出壳体10内部。在本实施例中，机器人中控机18、工控机19安装于载台板33下部，同时壳体10的门板11上开设有散热槽12，保证壳体10内部空气流通，避免温度过高导致电气故障。

如图12、图13所示，辅助设备载台30还包括滑动链板31、滑动固定板32；载台板33与滑动链板31通过滑动固定板32连接；滑动链板31由若干相互转动连接的链片组成。通过滑动链板31的链片逐一卷起或回收，使载台板33滑出过程匀速平稳，避免快速移动将连接线缆拉扯，造成不必要的损坏。

在一优选实施例中，辅助设备载台30还包括滑动驱动装置(图中未示出)；滑动驱动装置的可移动端与滑动固定板32固定连接；因载台板33上可能连接的设备种类多且重量大，通过滑动驱动装置，实现载台板33的自动化出仓，减少人工操作。在本实施例中，辅助设备载台30还包括拉手34；以载台板33拉出壳体10为前向，拉手设置于载台板33前端中部或前端两侧。如图4所示，拉手设置于载台板33前端中部；特殊地，辅助设备载台30还包括滑动传感器；滑动传感器用于检测载台板33与侧固定条36是否有相对运动，若检测到载台板33与侧固定条36有相对运动，则开启滑动驱动装置，滑动驱动装置驱动载台板33运动至极限位置并锁定；例如，滑动传感器采用光电传感器，当多节滑轨上的光电传感器检测到载台板33开始滑动后，启动滑动驱动装置，以使得使用者只需提供一个初始的使载台板33移动出光电传感器的力，而后便能在滑动驱动装置的驱动下自动滑出或滑入，滑动驱动装置可采用气动执行元件或液压执行元件。

在一优选实施例中，如图13所示，为防止载台板33运动过度而碰撞内部设备，辅助设备载台30还包括抵触块35，抵触块35位于载台板33后端；抵触块35用于抵触基框37；载台板33上设有纵向固定孔331、横向固定孔332；纵向固定孔331与横向固定孔332用于固定辅助设备，通过纵横设置的固定孔，供学生合理排布载台板33上的各设备，对训练学生合理规划提供基础。

需要说明的是，本发明不同于传统的机器人实训教学模式，仅仅起到演示作用，而无法给学生真实操作教学的体验，更重要的是，传统的实训教学无法提供合理的实训课程，同时无法采用合理的评价实训效果的手段；在本实施例中，传感器通过PLC设备与工控机连接，或者传感器与工控机直接连接，以传感器采集学生实训过程的数据，以此来进行实训效果的评价，例如，利用光电类传感器采集驱动装置的行程，用以判别驱动是否执行到位，同时结合工控机内部计时程序，记录每一实训过程的所用时间，形成综合的评价体系，实现机器人实训的数字化教学。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (2)

1.基于视觉的机器人实训装置，其特征在于：包括机器人组件（40）、点对点工件载台组、书写载台（93）；

所述点对点工件载台组包括第一点对点载台（91）、第二点对点载台（92）；所述第一点对点载台（91）与所述第二点对点载台（92）上设置有相同的用于放置工件的凹槽；所述书写载台（93）上设有用于书写的底板；

所述机器人组件（40）包括可编程控制移动的机械臂、机器人实训单元（42）；所述机器人实训单元（42）与所述机械臂连接；

所述机器人实训单元（42）包括视觉采集单元（421）、拾取单元（422）、书写单元（424）；其中，所述视觉采集单元（421）用于采集工件图像并定位工件位置或采集所述书写载台（93）图像并定位所述书写载台（93）位置；所述拾取单元（422）用于拾取工件；所述书写单元（424）用于在所述书写载台（93）的底板上书写；

所述机器人组件（40）由机器人中控机（18）、PLC设备和/或电气设备控制，通过所述视觉采集单元（421）进行一次定位，以使得所述拾取单元（422）在所述第一点对点载台（91）与所述第二点对点载台（92）间搬运工件，所述书写单元（424）在所述书写载台（93）的底板上书写；

所述机器人组件（40）还包括转动连接件（41）、组件连接板（43）；所述视觉采集单元（421）、所述拾取单元（422）与所述书写单元（424）固定安装在所述组件连接板（43）上；所述组件连接板（43）与所述机械臂通过所述转动连接件（41）转动连接；

所述拾取单元（422）与所述书写单元（424）关于所述转动连接件（41）的转动轴线对称；

所述拾取单元（422）的吸盘（4224）的中心与所述书写单元（424）的书写笔（4241）的中心的连线垂直于所述视觉采集单元（421）的视觉中心与所述转动连接件（41）的转动中心的连线；

所述视觉采集单元（421）包括工业相机（4211）、光源（4212）；所述工业相机（4211）通过传输接口（4215）与机器人中控机（18）连接通信；所述工业相机（4211）通过相机固定板（4213）与所述组件连接板（43）固定连接；所述光源（4212）通过光源连接板（4214）与所述组件连接板（43）固定连接；

所述拾取单元（422）包括拾取驱动装置（4221）、拾取固定板（4222）、吸盘固定板（4223）、吸盘（4224）；所述拾取固定板（4222）将所述拾取驱动装置（4221）固定于所述组件连接板（43）上；所述吸盘（4224）固定于所述吸盘固定板（4223）上；所述拾取驱动装置（4221）的可移动端固定连接所述吸盘固定板（4223）；所述拾取驱动装置（4221）驱动所述吸盘固定板（4223），以使得所述吸盘（4224）拾取或远离工件；

所述书写单元（424）包括书写笔（4241）、书写笔固定块（4242）、书写驱动装置（4244）；所述书写笔（4241）通过所述书写笔固定块（4242）固定于所述书写驱动装置（4244）的可移动端；所述书写驱动装置（4244）固定于所述组件连接板（43）上；所述书写驱动装置（4244）驱动所述书写笔固定块（4242），以使得所述书写笔（4241）沿轴线方向上靠近或远离所述书写载台（93）的底板；

所述书写单元（424）还包括松紧调节件（4243）；所述松紧调节件（4243）用于调节所述书写笔固定块（4242）间隙；

所述第一点对点载台（91）与所述第二点对点载台（92）上设有至少两种外形轮廓的凹槽，同种外形轮廓的凹槽数量至少为两个。

2.一种机器人实训教学平台，包括机器人教学实训本体（100）；所述机器人教学实训本体（100）包括壳体（10）、操作台（20）、辅助设备载台（30）、机器人中控机（18）；其特征在于：所述机器人教学实训本体（100）还包括如权利要求1所述的机器人组件（40）、点对点工件载台组与书写载台（93）；

所述壳体（10）用于包裹机器人教学实训本体（100）基架并形成一整体；所述操作台（20）上固定安装有机器人组件（40）、点对点工件载台组与书写载台（93）；所述机器人中控机（18）与所述机器人组件（40）电连接，所述机器人中控机（18）用于控制所述机器人组件（40）运动；所述辅助设备载台（30）上安装有与拾取单元（422）、书写单元（424）连接的辅助设备，所述辅助设备用于控制拾取单元（422）、书写单元（424）运动；

所述操作台（20）水平布置；所述辅助设备载台（30）收纳于所述壳体（10）内；通过调试机器人中控机（18）与辅助设备，控制视觉采集单元（421）进行一次定位，以使得拾取单元（422）在第一点对点载台（91）与第二点对点载台（92）间搬运工件，书写单元（424）在书写载台（93）的底板上书写。