Видео за робот за палетизиране на малки уреди

Палетизиране на композитни материали за малки уреди: Един робот, две линии и обработка на палети

Линиите за опаковане на малки уреди често произвеждат много SKU с различни размери на картонените кутии, тегло и приоритети за доставка. Оризоварки, чайници, индукционни котлони и други продукти в кутии могат да споделят един и същ складов поток, но изискват различни модели на подреждане и настройки на захващащото устройство. Видеото по-долу показва инженерната идея зад композитна работна станция за палетизиране: един робот покрива две конвейерни линии плюс палетна станция, след което използва логика за планиране, за да реши дали да палетизира входящите картонени кутии или да обработва празни палети.

При традиционния дизайн, всяка линия може да получи свой собствен робот за палетизиране, докато друг оператор поставя празни палети. Това работи за високоскоростни линии за един продукт, но може да губи време за робота при по-бавни линии за малки уреди. Композитното разположение може да бъде по-ефективно, когато прозорците на покой на робота са планирани в клетката. За свързани опции за приложение на роботи вижте EVSINT. робот за палетизиране категория.

Процес на станция и основно оборудване

Типична станция за палетизиране на малки уреди следва следния работен процес: многоредово подаване на картонени опаковки, потвърждаване на модел или размер на продукта, избор на шаблон за палети, поемане от робот, динамично палетизиране, смяна на палети и разтоварване за опаковане или прехвърляне в склада. Станцията може да използва островно разположение, така че два или повече конвейера за подаване, позиции за палети и предпазни огради са разположени около една работна зона на робота.

Основното оборудване обикновено включва шестосен палетизиращ робот, ос за движение или удължена база, когато изискването за обхват е голямо, конвейери за картонени опаковки, магазин за палети, регулируеми инструменти в края на рамото, интерфейс за бърза смяна, защитен PLC, потвърждение с баркод или визуално потвърждение и софтуер за шаблони на палети. За пълна интеграция с производствената линия, EVSINT система за автоматизация на процеси Възможностите са от значение, защото роботизираната клетка трябва да се координира с опаковането нагоре по веригата, опаковането надолу по веригата и складовия поток.

3D разпознаване и класификация на продукти

Когато вариацията на SKU е голяма, станцията не трябва да разчита само на фиксирани рецепти, избрани ръчно. Система за 3D зрение или стъпка за потвърждение на баркод може да идентифицира модела на продукта, размера на картонената опаковка, ориентацията и височината, преди роботът да я вземе. 3D зрението със структурирана светлина е особено полезно, когато картонените опаковки имат сходни цветове, но различни размери.

Действителното разполагане трябва да отчита отразяващо фолио, деформирани картонени опаковки, изкривени позиции и смесени партиди. Ако системата за зрение пропусне ръб или отчита неправилна височина, шаблонът на палета може да стане нестабилен. Практическата настройка комбинира зрение, данни за баркод или рецепти нагоре по веригата и допустими прозорци на толеранс, така че системата да може да отхвърля несигурни картонени опаковки, преди да влязат в цикъла на палетизиране.

Интелигентно генериране на стекове и стабилност

Алгоритъмът за генериране на стек определя дали палетът е пространствено ефективен и стабилен за транспортиране. Входните данни включват дължина на картонената опаковка, ширина, височина, тегло, размер на палета, допустим надвес, максимална височина на стека, ограничения за смачкване на продукта и правила за доставка до клиента. Изходните данни включват модел на слоевете, координати за разположение, ориентация на продукта и последователност на подреждане.

Обичайната стратегия е запълване на слоеве плюс взаимно заключващо се поставяне. Всеки слой първо запълва ъглите и ръбовете на палета, след което следващият слой завърта или измества шаблона, за да подобри стабилността. За смесено палетизиране, алгоритъмът също така трябва да държи тежките продукти под по-леките продукти и да избягва поставянето на крехки опаковки под концентрирани товари. Достъпността на робота трябва да се провери след генериране на шаблона на палета, тъй като теоретично плътен стек може все още да е невъзможно за безопасното поставяне от хващача.

Планиране на роботи за две линии и една палетна станция

Стойността на това оформление идва от планирането. Роботът не просто чака на един конвейер. Той наблюдава буферите на линията, състоянието на палетите и текущото състояние на завършване на палетите, след което избира следващата задача според правилата за приоритет. Ако и двете захранващи линии имат готови картонени опаковки, той палетизира според приоритета на поръчката или налягането на буфера. Ако едната линия е свободна и палетната станция се нуждае от нов палет, роботът може да превключи към обработка на палети.

Добрата стратегия за управление избягва нестабилно превключване. PLC или контролерът на клетката трябва да дефинира приоритет на опашката, минимални прагове на буфера, време за смяна на палети и действия за възстановяване, когато една от линиите нагоре по веригата спре. Тук инженерната работа е по-важна от скоростта на робота. Лошото планиране може да накара един робот да се държи като „тясно място“; добре проектираното планиране може да накара един робот да покрива множество позиции с бавен цикъл със стабилно използване.

Динамично палетизиране и адаптация на хващача

Роботът следва координатите, генерирани от софтуера за палетни шаблони, и актуализира пътищата въз основа на текущото състояние на палета. Динамичното палетизиране изисква проверки за колизии със съществуващия стек, ръбове на палети, огради, конвейери и инструменти в края на рамото. Плавното ускорение е важно, защото картонените кутии за уреди могат да се деформират или плъзгат, ако роботът се движи твърде агресивно.

Хващачът трябва да отговаря както на изискванията за обработка на продукта, така и на палета. В зависимост от здравината на картонената опаковка и теглото на палета могат да се използват регулируеми странични хващачи, вакуумно асистирани хващачи, вилкови хващачи за палети или комбинирани инструменти. Стандартният интерфейс за бърза смяна позволява на робота да превключва между инструменти за обработка на картонени опаковки и инструменти за обработка на палети без дълъг ръчен престой. За по-широко движение и избор на полезен товар, EVSINT... промишлени роботи по ос страницата може да помогне за сравняване на семейства роботи с шест оси.

Многолинейна конвергенция и буферен дизайн

Множеството захранващи линии създават два риска: сблъсъци на картонени кутии, преди роботът да ги вземе, и неизправност на робота, когато един от процесите нагоре по веригата спре. Конвейерната конструкция трябва да включва буфери за натрупване, контрол на разстоянието, направляващи релси и сензори във всяка зона за вземане. Ако картонените кутии пристигнат твърде близо един до друг, роботът може да няма стабилен прозорец за вземане. Ако буферите са твърде малки, вариациите нагоре по веригата се превръщат в престой на робота.

За фабрики за малки уреди с честа смяна на SKU, буферният капацитет трябва да покрива поне едно кратко прекъсване нагоре по веригата. Клетката трябва също така да осигурява ясен HMI изглед на състоянието на буфера на всяка линия, текущата рецепта, позицията на следващия палет и причината за изключението. Операторите трябва да могат да се възстановяват от липсващи картонени опаковки, грешни SKU или засядания на палети, без да пренаписват логиката на робота.

Често срещани клопки преди внедряване

Няколко проблема лесно могат да бъдат подценени. Първо, точността на визуално разпознаване може да е слаба, когато библиотеката с модели е обучена с твърде малко проби. Второ, моделите на палети може да изглеждат добре в софтуера, но да се провалят след транспортиране, защото здравината на картонените кутии и заключването на стека не са тествани. Трето, диапазонът на регулиране на захващащото устройство може да е недостатъчен след промяна на опаковката на продукта. Четвърто, конвейерите за конвергенция могат да променят позицията на картонените кутии точно преди вземане, което създава визуално отклонение и нестабилно захващане.

Преди пускането в производство, проектът трябва да извърши офлайн проверка на палетни шаблони, проверки за обхват на роботи, тестове за сила на захващане, тестове за компресия на картонени кутии, валидиране на безопасни зони и пробно производство с реални вариации на SKU. За свързана автоматизация на обработката на материали, EVSINT също така предоставя манипулиращ робот препратки към приложения.

Нуждаете се от подобен проект за автоматизация или роботизирана система? Ако планирате палетизиране на малки уреди, двулинейно роботизирано обслужване, обработка на палети или гъвкава логистика на картонени опаковки, свържете се с EVST. Нашият екип може да ви помогне с преглед на процесите, избор на робот, проектиране на захващащи устройства, планиране на оформлението, проектиране на безопасност и интеграция. Имейл sales@evsint.com или се свържете с нас чрез Контакт на EVSINT.