不久以前，包装机器人还专注于流水线末端的功能，比如装箱和码垛。去年12月,ESS技术推出了它的TaskMate®机器人注射器灌装器和封盖器。该系统集成了两个发那科清洁类LR配对机器人与RABS(限制访问屏障系统)SKAN满足503B无菌制药复合应用的严格要求。ESS设计该系统的目的是提高生产速度和效率，减少废料和返工，减少开销，同时保护产品和员工免受伤害。该系统可以灌装和封盖高达15注射器/分钟。TaskMate机器人系统是ESS的各种机器人取放系统的商标品牌。SF20注射器填料是该品牌的成员。
在操作中，空注射器手动通过无菌快速传输端口进入ess -供应的振动料斗，将它们轻轻地扔到一个具有动力，背光，振动输送机的柔性馈线上。一个展开托盘/振动输送机将零件向前移动到FANUC 2D引导视觉系统，在那里，第一个LR Mate 200iD机器人每次选择一个注射器。当没有可用的零件时，机器人将打开铺料盘，并向振动料斗发出信号，以提供额外的零件。一旦摄像机再次看到可用的部件，输送机和振动料斗停止。该机器人使用自定义设计的真空式臂尾工具(EOAT)，从挠性选择输送机中选择注射器，并将其转移到加注站。
灌装系统采用不锈钢，伺服驱动，容积泵，它提供了一个输入连接，以连接灌装喷嘴到产品供应袋。精确量的液体从下向上分配。瓶盖通过抽屉手动供给，可以从RABS拉出，以装载和卸载托盘的瓶盖。第二款FANUC LR Mate 200iD机器人也采用了定制设计的真空式EOAT，从托盘中取出一个瓶盖，并将其放入扭矩站中。一个伺服驱动的取放装置将注射器从灌装站转移到最后的扭矩站。
对于螺杆式鲁尔洛克盖，系统旋转盖施加扭矩。一个精密的力传感器检测到正确的扭矩量，并向系统提供一个通过/失败信号。封盖系统通过使用更换部件处理压上和篡改明显的Luer-Lok螺旋盖。机器人系统通过分隔的重力溜槽将填充和盖住的注射器排出到客户提供的排出仓。在站错误的情况下，坏的注射器通过斜槽的对面排出，供客户检查。
控制和自动化的进步
对于如此复杂的任务，控制和自动化对于TaskMate设备的高效性能至关重要是可以理解的。ESS电气工程经理Mike Morgan表示:“控制和自动化技术正在不断改进。检测和获取零件的新技术的可用性为处理产品提供了新的机会，并使我们的系统能够更有效地运行。例如，视觉技术的进步允许在机器人制导应用中对产品进行更精确的检测和定位。工业安全标准的新技术和更新也允许协同机器人设计，使操作人员可以在不停止设备的情况下安全地绕过机器人应用程序工作，在某些情况下甚至不需要使用警卫。机器人技术的进步还允许更高的速度、精度和有效载荷能力。”
ESS总裁Kevin Browne指出，最近增加的卫生设计组件也为设备带来了近年来不可能实现的好处。
特定的机器人系统
与发那科机器人相关的关键控制和自动化系统在发那科控制器内，该控制器执行所需的程序并直接控制机器人的功能。以下是ESS机器人系统使用的关键组件清单:
•注射器采摘机器人通过集成的发那科红外视觉系统接收关于要采摘的注射器位置的信息，该系统允许灵活地喂养许多不同类型和大小的注射器，因为注射器通过定制设计的振动扩散托盘和背光呈现给机器人和相机。
该公司的研发工程师Devan Vest说，ESS使用了一个低颗粒产生的馈线，带有悬垂的玻璃展示区。然后ESS中期技术开发一种定制的高强度LED背光，从喂食器下面照亮注射器。他说:“ESS扩展了定制背光的开发，将背光封装在一个超紧凑的不锈钢外壳中，以满足严格的环境要求。”“我们特别考虑了适当的散热和环境密封，这为我们的终端用户提供了减少更换时间，提高清洁能力，稳定的检查，以及在不同条件下的整个系统的长寿命。”
Fanuc控制器从AB PLC接收信号(从罗克韦尔自动化)，根据PLC从系统其他地方接收到的其他信号来决定何时移动。这保证了机器的协调动作在适当的时间发生。
•机器的状态显示在卫生多点触摸显示屏上，由Beckhoff自动化，专门设计与行业标准杀孢子剂(一种杀死孢子的清洁剂)兼容。
Vest说:“我们选择Beckhoff提供这个组件，因为它是市场上的一个独特的产品，能够承受频繁，长期暴露于腐蚀性冷的灭菌剂，这在无菌处理中是常见的。这使我们的终端用户更容易清洁，并符合FDA发布的cGMP无菌处理指南。”
•鲍默提供了许多直接在无菌环境中使用的卫生传感器，负责通过PLC和发那科控制器监测组件的状态。ESS选择了Baumer传感器，Morgan说，“在无菌环境中使用，因为他们易于清洁的卫生设计，允许更少的清洁时间，更好的无菌技术，和一个整体更安全的环境，更低的污染陷阱风险。”
•Turck连接产品用于连接环境内部的电子组件，因为它们提供库存和定制连接器，在需要的地方可以抵抗杀孢子剂。
•Elobau提供无外部活动部件的电子止动器。硅酮密封的开关，提高了清洁，也抵抗了杀孢子剂。
•威图提供符合无菌加工机械要求的卫生设计外壳和控制柜。韦斯特指出:“ESS选择Rittal是因为他们的卫生产品和对现有外壳的方便定制。”
•NovoNox制造用于机器上的卫生紧固件。Vest说:“他们的电抛光紧固件超过了表面光洁度的要求，由于电抛光过程是被动的，并围绕着特殊的密封垫圈设计，以密封头部与螺栓的阀座表面。”
•ESS指出，参与SF20开发的另一个关键OEM是SKAN。“虽然不是自动化供应商，但他们提供系统上使用的Open RABS，”Vest说。ESS与SKAN合作开发RABS，凭借其在RABS和隔离器市场的丰富全球经验，开发了一种用户友好的系统，可以通过手套端口更容易地管理。”
