企業為了提高自動化程度和保證產品質量,通常需要高速物流線貫穿整個生產和包裝過程。機器人技術在包裝領域中應用廣泛,特別是在食品、煙草和醫藥等行業的大多數生產線已實現了高度自動化,其包裝和生產終端的碼垛作業基本都實現了機器人化作業。
機器人作業精度高、柔性好、效率高,克服了傳統的機械式包裝占地面積大、程序更改復雜、耗電量大的缺點;同時避免了采用人工包裝造成的勞動量大、工時多、無法保證包裝質量等問題。國外研發的機器人已經具備足夠的智能來察覺生產線上的不易處理的各種產品,并且能夠基于很多的參數來做出相應的抓放動作,工業發達國家的食品、醫藥行業的包裝作業中機器人技術已得到廣泛應用。然而,在我國的絕大多數企業中,這種帶有高度重復性和智能性的抓放工作只能依靠大量的人工去完成,不僅給工廠增加了巨大的人工成本和管理成本,還難以保證包裝的合格率,而且人工的介入很容易給食品、醫藥帶來污染,影響產品的質量。
以碼垛作業為例,目前歐洲、美國和日本的包裝碼垛機器人在碼垛市場的占有率超過了90%,絕大多數包裝碼垛作業由機器人完成。碼垛機器人能適應于紙箱、袋裝、罐裝、箱體、瓶裝等各種形狀的包裝成品碼垛作業。包裝碼垛機器人在我國物流行業中也已得到廣泛應用,較典型的案例有蒙牛乳業、可口可樂、珠江啤酒等。他們借助機器人技術實現包裝碼垛作業的自動化,節約了成本,提高了物流效率和企業利潤。但與發達國家相比,國內包裝碼垛機器人在研發、生產及應用方面都有很大差距。
碼垛機器人主要有:直角坐標式機器人、關節式機器人和極坐標式機器人。主要從事如下幾種堆碼跺作業:
1、碼垛作業:碼垛作業是由碼垛機器人將封箱機封裝好的成品完成在托盤上的碼垛作業。
2、成品拆碼作業:成品拆碼作業是將機器人碼垛好的成品托盤,在發貨時由機器人來拆碼。
3、揀選作業:揀選作業是由移動式機器人來進行品種揀選,如果品種多,形狀各異,機器人需要帶有圖象識別系統和多功能機械手,機器人每到一種物品托盤就可根據圖象識別系統“看到”的物品形狀,采用與之相應的機械手抓取,然后放到搭配托盤上。
機器人技術在裝卸搬運中的應用
裝卸搬運是物流系統中*基本的功能要素之一,存在于貨物運輸、儲存、包裝、流通加工和配送等過程中,貫穿于物流作業的始末。
當前,機器人技術越來越多的被應用于物流的裝卸搬運作業,從而直接提高了物流系統的效率和效益。搬運機器人可安裝不同的末端執行器來完成各種不同形狀和狀態的工件搬運工作,大大減輕了人類繁重的體力勞動,目前已被廣泛應用到工廠內部工序間的搬運、制造系統和物流系統連續的運轉以及國際化大型港口的集裝箱自動搬運。
機器人在物流其他方面的應用
目前,世界各國都在致力于機器人的研發,新型機器人不斷涌現,并在冷鏈物流、醫藥物流及倉儲作業中開始應用。
德國 KUKA公司專門為冷凍食品行業的物流開發了一款能在零下 30攝氏度環境下工作的機器人,開創了機器人技術在冷鏈物流中應用的先河。
雖然在冷鏈物流、醫藥物流及倉儲作業中出現了機器人的應用案例,但目前由于該方面機器人技術尚未成熟,因此暫未形成規模。相信隨著機器人技術的進步,新型的物流用機器人不斷出現,未來機器人可以更好地替代人類,出現在物流的各個作業環節,為物流的快速發展做出貢獻。
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