多年来,食品、消费品和药品制造商已经成功地使用传统的硬自动化,包括包装机、顶部装填机和侧装填机,来包装易于操作的产品,如纸箱和瓶子。然而,这类设备可能不适用于一些较难处理的产品。另外,在传统的系统中,产品转换可能是缓慢和繁琐的,而在今天的零售市场中,产品转换是游戏的名称。
最近,高速采摘机器人已被用于糖果或类似的产品,这些产品坚固、轻便,在高速处理时不易损坏。但他们能处理的产品范围是有限的。
难以处理的产品具有独特的挑战,这使得使用传统自动化或高速拣选解决方案更加困难。问题包括保持松散或更脆弱的原始产品的完整性。例如,如果加速或减速率过高,有配料的披萨片可能会受到伤害,导致配料从披萨上飞出。大多数产品的处理速度不能超过每分钟100次。
困难的对象
灵活的容器,如袋子或袋也很难使用硬自动化处理,可能需要比采摘机器人使用的更大的臂末端工具。对于这些和其他难以处理的产品,如形状不规则的瓶子或其他容器,一些制造商正在转向高速包装机器人,以填补传统自动化和高速拣选机之间的空白。这些机器人提供了更高的有效载荷,这通常是手臂末端工具所需要的,能够处理困难的产品。
机器人自动化可以用来取多个产品作为一个组,或一次取一个。随着视觉技术的进步,机器人包装线可以处理变化或不规则的产品。对于从移动的传送带上取下的产品,机器人利用传送带的运动,等待产品到达机器人前面。然后,它会以相对较短和有效的方式拾取每一件产品,直到它一次有两个或两个以上的产品,然后将它们放入容器中。这减少了机器人的总体运动,以及产品的加/减速/重力,同时实现与高速采摘机相同的吞吐量。
位于弗吉尼亚州阿什兰的机器人包装系统集成商Flexicell提供了这种方法的一个例子,该公司向一家电子制造商提供了一个交钥匙机器人系统,用于包装和堆放易碎产品。在1号牢房里,一个发那科M-16iB机器人用一个不使用空气的末端执行器捡起脆弱的电子单元,从而防止产品在处理过程中被空气驱动的夹持器的力量刮伤或凹陷。然后将产品呈现给条形码阅读器,该阅读器将产品信息下载到标签上。标签被打印出来并贴在产品的瓦楞纸箱外面。
当机器人握住产品时,手臂末端的工具也从分配器上收回聚氯乙烯(PVC)塑料底部托盘。在同样的循环中,该工具从托盘中取出一个遥控器,并将其与电子设备一起装入PVC底部托盘的口袋中。然后机器人将底部托盘放入瓦楞纸箱中。
在二号囚室里,一台机器从一卷纸上切下泡沫保护板。机器人拿起床单,把它放在盒子里的装置上。接下来,第二个M-16iB机器人从分配器中取出顶部PVC托盘盖,从CD分配器中取出CD (CD)。CD被包装在盒子里,后面是一根电源线,根据容器里产品的颜色,电源线有两种颜色。
在单元3中,一个四轴机器人将产品文献装载到打开的容器顶部。接下来,关闭箱子,第二次使用条形码阅读器以确保箱子包含正确的产品。
在4号囚室,一台发那科M-410iB码垛机器人根据产品的颜色将包装好的产品码垛到两个托盘中的一个。
他们被扫地出门了。这个故事的寓意是什么?无论包装的复杂程度如何,今天的机器人技术都是一个有效的选择。