Vidéo du robot de palettisation de petits appareils électroménagers

Palettisation composite de petits appareils électroménagers : un robot, deux lignes et manutention de palettes

Les lignes de conditionnement de petits appareils électroménagers produisent souvent de nombreuses références avec des cartons de tailles, de poids et de priorités d'expédition différents. Cuiseurs à riz, bouilloires, plaques à induction et autres produits en boîte peuvent partager le même flux d'entrepôt, mais nécessiter des schémas d'empilage et des réglages de préhension différents. La vidéo ci-dessous illustre le principe d'ingénierie d'un poste de palettisation composite : un robot couvre deux lignes de convoyage et un poste de palettisation, puis utilise une logique de planification pour décider de palettiser les cartons entrants ou de traiter les palettes vides.

Dans une conception traditionnelle, chaque ligne peut être équipée de son propre robot de palettisation, tandis qu'un autre opérateur place les palettes vides. Cette solution convient aux lignes de production à grande vitesse d'un seul produit, mais elle peut engendrer un gaspillage de temps robotique sur les lignes plus lentes de production de petits appareils électroménagers. Une configuration composite peut s'avérer plus efficace si les périodes d'inactivité du robot sont intégrées à la cellule de production. Pour plus d'informations sur les applications robotiques, consultez le site d'EVSINT. robot de palettisation catégorie.

Flux de processus de la station et équipements de base

Une station de palettisation composite typique pour petits appareils électroménagers suit le flux suivant : alimentation multi-lignes de cartons, vérification du modèle ou de la taille du produit, sélection du format de palette, prise en charge par le robot, palettisation dynamique, changement de palette et déchargement vers l’emballage ou le transfert en entrepôt. La station peut être agencée en îlot, de sorte que deux convoyeurs d’alimentation ou plus, des emplacements pour palettes et des barrières de sécurité soient disposés autour de la zone de travail d’un robot.

L'équipement de base comprend généralement un robot de palettisation à six axes, un axe de déplacement ou une base étendue lorsque la portée requise est importante, des convoyeurs à cartons, un magasin de palettes, des outils de préhension réglables, une interface à changement rapide, un automate programmable de sécurité, un système de confirmation par code-barres ou vision, et un logiciel de gestion des modèles de palettes. Pour une intégration complète de la ligne de production, EVSINT propose… système d'automatisation des processus Les capacités sont importantes car la cellule robotisée doit se coordonner avec l'emballage en amont, le conditionnement en aval et le flux d'entrepôt.

Reconnaissance visuelle 3D et classification des produits

Lorsque la variation des références est importante, la station ne doit pas dépendre uniquement de recettes fixes sélectionnées manuellement. Un système de vision 3D ou une étape de vérification par code-barres permet d'identifier le modèle du produit, la taille, l'orientation et la hauteur du carton avant que le robot ne le prélève. La vision 3D par lumière structurée est particulièrement utile lorsque les cartons présentent des couleurs similaires mais des dimensions différentes.

Le déploiement réel doit tenir compte des films réfléchissants, des cartons déformés, des positions obliques et des lots mixtes. Si le système de vision ne détecte pas un bord ou mesure une hauteur incorrecte, la palettisation risque d'être instable. Une configuration pratique combine la vision, les codes-barres ou les données de recette en amont, ainsi que des marges de tolérance, afin que le système puisse rejeter les cartons douteux avant leur entrée dans le cycle de palettisation.

Génération et stabilité intelligentes de la pile

L'algorithme de génération d'empilement détermine si la palette optimise l'espace et assure une bonne stabilité au transport. Les paramètres d'entrée comprennent la longueur, la largeur, la hauteur et le poids du carton, les dimensions de la palette, le débordement autorisé, la hauteur d'empilement maximale, les limites de compression des produits et les règles de livraison du client. Les résultats comprennent la disposition des couches, les coordonnées de placement, l'orientation des produits et la séquence d'empilage.

La stratégie courante consiste à remplir les palettes par couches imbriquées. Chaque couche remplit d'abord les coins et les bords, puis la couche suivante pivote ou décale le motif pour améliorer la stabilité. Pour la palettisation mixte, l'algorithme doit également veiller à placer les produits lourds sous les produits légers et à éviter de placer les emballages fragiles sous des charges concentrées. La portée du robot doit être vérifiée après la génération du motif de la palette, car même une pile théoriquement dense peut s'avérer impossible à positionner en toute sécurité par le préhenseur.

Planification des robots pour deux lignes et une station de palettes

L'intérêt de cette configuration réside dans la planification. Le robot ne se contente pas d'attendre à un seul convoyeur. Il surveille les zones tampons des lignes, l'état des palettes et leur état d'avancement, puis choisit la tâche suivante en fonction des priorités. Si les deux lignes d'alimentation sont approvisionnées en cartons, il palettise selon la priorité des commandes ou la pression des zones tampons. Si une ligne est inactive et que le poste de palettisation a besoin d'une nouvelle palette, le robot peut se consacrer à la manutention des palettes.

Une bonne stratégie de contrôle évite les commutations instables. L'automate programmable ou le contrôleur de cellule doit définir la priorité des files d'attente, les seuils minimaux de tampon, le timing de changement de palette et les actions de récupération en cas d'arrêt d'une ligne en amont. C'est là que la conception est plus importante que la vitesse du robot. Une mauvaise planification peut transformer un robot en goulot d'étranglement ; une planification bien conçue permet à un robot de couvrir plusieurs postes à cycle lent avec une utilisation stable.

Palettisation dynamique et adaptation des pinces

Le robot suit les coordonnées générées par le logiciel de palettisation et adapte sa trajectoire en fonction de l'état actuel des palettes. La palettisation dynamique nécessite des vérifications d'absence de collision avec la pile existante, les bords des palettes, les barrières, les convoyeurs et les outils de préhension. Une accélération progressive est essentielle, car les cartons d'électroménager risquent de se déformer ou de glisser si le robot se déplace trop brusquement.

Le dispositif de préhension doit être adapté aux exigences de manutention du produit et de la palette. Des pinces latérales réglables, des pinces à ventouses, des pinces à fourche pour palettes ou des outils combinés peuvent être utilisés en fonction de la résistance des cartons et du poids des palettes. Une interface de changement rapide standard permet au robot de passer des outils de manutention de cartons à ceux de palettes sans interruption manuelle prolongée. Pour une plus grande variété de mouvements et de charges utiles, EVSINT propose ses solutions. robots industriels par axe Cette page peut aider à comparer les familles de robots à six axes.

Conception de convergence et de tampon multi-lignes

La présence de plusieurs lignes d'alimentation engendre deux risques : les collisions de cartons avant leur prélèvement par le robot et l'arrêt du robot en cas d'interruption d'un processus en amont. La configuration du convoyeur doit inclure des zones de stockage tampon, un système de contrôle d'espacement, des rails de guidage et des capteurs à chaque zone de prélèvement. Si les cartons arrivent trop proches les uns des autres, le robot risque de ne pas disposer d'une fenêtre de prélèvement stable. Si les zones de stockage tampon sont insuffisantes, les variations en amont entraînent des temps d'arrêt pour le robot.

Pour les petites usines d'électroménager où les changements de références sont fréquents, la capacité tampon doit permettre de compenser au moins une brève interruption en amont. La cellule doit également afficher clairement, via une interface homme-machine, l'état de la réserve de chaque ligne, la recette en cours, la position de la prochaine palette et la raison de l'exception. Les opérateurs doivent pouvoir gérer les problèmes liés aux cartons manquants, aux références erronées ou aux blocages de palettes sans avoir à modifier la logique du robot.

Pièges courants avant le déploiement

Plusieurs problèmes sont faciles à sous-estimer. Premièrement, la précision de la reconnaissance visuelle peut être faible si la bibliothèque de modèles est entraînée avec un nombre insuffisant d'échantillons. Deuxièmement, les configurations de palettes peuvent sembler correctes dans le logiciel, mais présenter des problèmes après le transport, car la résistance des cartons et l'emboîtement des piles n'ont pas été testés. Troisièmement, la plage de réglage des pinces peut être insuffisante après des modifications de l'emballage du produit. Quatrièmement, les convoyeurs convergents peuvent modifier la position des cartons juste avant la prise, ce qui entraîne une déviation visuelle et une préhension instable.

Avant la mise en production, le projet doit effectuer une vérification hors ligne du modèle de palette, des contrôles de portée des robots, des tests de force de préhension, des tests de compression des cartons, une validation des zones de sécurité et une production d'essai avec des variations réelles de références. Pour l'automatisation de la manutention, EVSINT propose également des solutions connexes. robot de manutention Références de l'application.

Vous avez besoin d'un projet d'automatisation ou d'un système robotisé similaire ? Si vous prévoyez la palettisation de petits appareils électroménagers, la mise en place d'un service robotisé à deux lignes, la manutention de palettes ou la logistique de cartons flexibles, contactez EVST. Notre équipe peut vous accompagner dans l'analyse de vos processus, la sélection de robots, la conception des préhenseurs, l'aménagement de votre espace de travail, la conception de la sécurité et l'intégration. Contactez-nous par e-mail. ventes@evsint.com ou contactez-nous via Contact EVSINT.