Ak sa zaoberáte plnením elektronického obchodu, výrobou potravín a nápojov alebo iným odvetvím, kde sa prepravujú prepravky produktov, viete, koľko času a práce je potrebné na zabezpečenie toho, aby tieto prepravky správne pristáli na paletách. Naklonená prepravka môže odhodiť celý stoh paliet, spôsobiť bezpečnostné riziká alebo dokonca zdržať zásielky, ak je potrebné stoh prepracovať. To je miesto, kde aTote paletizačný robotprichádza – ale nie všetky paletizačné roboty sa dokážu vždy správne orientovať. Ako dodávateľ priemyselných paletizačných riešení sa ma neustále pýtajú: ako tento robot vlastne zabezpečuje, že tašky smerujú správnym smerom, cyklus po cykle, smenu po zmene? Nie je to len o rýchlo fungujúcom ramene typu pick-and-place; je to kombinácia senzorov, presnosti softvéru a mechanického dizajnu, ktoré spolupracujú na eliminácii ľudskej chyby. Prešiel som nespočetné množstvo zákazníkov týmito systémami a dnes rozoberiem kľúčové časti, ktoré udržujú orientáciu tašiek konzistentnú.
Po prvé, začnime tým, ako taška vôbec dorazí do robota. Vo väčšine operácií prepravky schádzajú z dopravného pásu, ktorý sa podáva priamo do paletizačnej bunky. Predtým, ako sa robot dotkne tašky, vykoná sa predbežná kontrola výberu, ktorá naskenuje tašku, aby sa potvrdila jej orientácia. Väčšina paletizačných robotov Tote používa na tento krok 2D alebo 3D systémy strojového videnia. 3D kamera namontovaná nad dopravníkom dokáže zachytiť polohu tašky v reálnom čase – kontroluje nielen to, kde sa nachádza, ale aj to, ktorým smerom je jej štítok otočený, či sú jej okraje zarovnané a či je skrútená aj o malú časť, ktorá by odhodila stoh. Napríklad, ak má taška rukoväť na jednej strane, systém videnia dokáže rozlíšiť polohu rukoväte a označiť tašku ako „správnu“ alebo „potrebuje úpravu“. Niektorí zákazníci sa pýtajú, prečo nepoužívame iba 2D kamery, a ide o presnosť: 3D kamery dokážu zachytiť 2-stupňové otočenie v taške, ktoré by 2D kamera prehliadla, čo môže znieť málo, ale pri hromade 50 tašiek by toto skrútenie mohlo viesť k vratkej palete.
Keď systém zraku vyhodnotí prepravku, ďalším krokom je jej nastavenie, ak je nesprávne zarovnaná. To je miesto, kde niektoré roboty zaostávajú, ale náš paletizačný robot Tote používa mechanické chápadlo so vstavanými funkciami vyrovnávania, nielen svorku. Uchopovač je navrhnutý tak, aby vyhovoval štandardným veľkostiam tašiek používaných vo väčšine zariadení, s mäkkými nekaziacimi podložkami, ktoré uchopia tašku bez poškodenia jej obsahu. Keď sa nosič zdvihne, ak systém videnia zaznamená, že je skrútený, chápadlo má malý rotačný motor, ktorý otáča zásobníkom o 10 stupňov, kým nie je dokonale zarovnaný. Videl som túto prácu v závode na spracovanie potravín, ktorý balí prísady do plastových tašiek: predtým, ako sme nainštalovali robota, pracovníci každú hodinu 15 minút preorientovávali nesprávne zarovnané tašky; teraz to robot urobí za menej ako 2 sekundy. Za zmienku tiež stojí, že tento uchopovač je zameniteľný, ak vaše zariadenie používa viacero veľkostí prepraviek, čo je veľký upgrade oproti pevným uchopovačom, ktoré fungujú len s jedným typom.
Ale vízia a rotácia chápadla nie sú celý príbeh. Samotná paletizačná bunka je kalibrovaná podľa špecifického vzoru stohu skôr, ako robot vôbec začne zmenu. Napríklad, ak vaša prevádzka používa vzor „tehál“, kde je každá vrstva prepraviek posunutá o polovicu prepravky, robot je vopred naprogramovaný s presnými súradnicami pre polohu každej prepravky na palete. Ak je prepravka pri umiestnení čo i len mierne vychýlená, ovládač robota upraví umiestnenie v mikrosekundách predtým, ako ju položí. Tento ovládač komunikuje s kamerovým systémom a ramenom robota v reálnom čase, takže nie je žiadne oneskorenie medzi detekciou nesprávne nastavenej prepravky a jej opravou skôr, ako sa dotkne palety. Zákazníkom vždy hovorím: to je dôvod, prečo oddanýTote paletizačný robotprevyšuje generikumKartónový paletizátoralebo dokonca aKolaboratívny paletizačný robotpokiaľ ide o tašky. Všeobecné systémy nie sú kalibrované pre flexibilný tvar mnohých prepraviek, ktoré sa môžu mierne deformovať alebo posúvať, čo vedie k chybám orientácie. Náš paletizačný robot je skonštruovaný špeciálne pre zvláštnosti prepravných materiálov, takže sa dokáže prispôsobiť lepšie ako bežné paletizačné nástroje.
Ďalším kľúčovým prvkom je detekcia hrán, ktorá funguje ruka v ruke so systémom videnia. Prepravky, na rozdiel od pevných škatúľ, majú niekedy nerovné okraje alebo sú uzavreté rôznymi typmi viečok – niektoré sú sklopné, iné zaklapávacie. Senzory detekcie hrán na uchopovači robota môžu snímať horné alebo bočné okraje tašky, aby potvrdili, že uchopovač uchopuje správnu časť tašky, nie nesprávne zarovnané veko alebo roztrhnutý okraj. Toto je obzvlášť dôležité v skladoch, kde sa manipuluje s použitými taškami, ktoré sú s väčšou pravdepodobnosťou mierne ohnuté z viacerých ciest. Bez detekcie hrán by robot mohol uchopiť ohnutý vozík pod uhlom, čo by mohlo viesť k nesprávnemu umiestneniu na palete. Spomínam si na jedného zákazníka, ktorý používal program na vrátenie použitých tašiek; ich starý robot zle zarovnal 8 z 10 tašiek, pretože boli ohnuté. Po prechode na náš paletizačný robot Tote s detekciou hrán klesla nesúososť na menej ako 1 % – čo je obrovský rozdiel pre stabilitu paliet.
Mohlo by vás zaujímať: čo ak je kabelka príliš zle nastavená, aby sa dala nastaviť? Systém má na to poistku proti poruchám. Ak kamerový systém zistí, že prepravka je skrútená o viac ako 30 stupňov alebo je tak zdeformovaná, že okrajové senzory nemôžu pevne uchopiť, vyšle signál dopravníku, aby túto prepravku odklonil do odpadkového koša. Je lepšie odložiť si niekoľko zle zarovnaných tašiek, ako riskovať stavanie palety, ktorá sa pri preprave zrúti. Tento proces odmietnutia je automatizovaný, takže nevyžaduje zásah pracovníka – ďalšia úspora času. Náš tím spolupracuje s každým zákazníkom na nastavení prahovej hodnoty pre prípad, keď je taška príliš ďaleko, aby ste mohli vyvážiť rýchlosť a presnosť na základe potrieb vašej prevádzky.
Tréning je ďalšou časťou skladačky, ktorú väčšina ľudí prehliada. Robot je len taký dobrý, ako je jeho programovanie, a to nie je len zadávanie vzoru zásobníka – učí systém rozpoznávať rôzne typy prepraviek, rôzne úrovne deformácie a dokonca aj to, ako sa časom prispôsobiť opotrebovaniu. Keď si zákazník kúpi aTote paletizačný robotod nás náš tím strávi niekoľko dní na mieste kalibráciou systému s ich špecifickými prepravkami, rozložením dopravníkov a požiadavkami na palety. Poskytujeme tiež nepretržitú podporu pri aktualizácii systému, ak zmenia veľkosti prepraviek alebo vzory zásobníkov. Napríklad 3PL, ktorý pracuje s viacerými maloobchodnými klientmi, môže štvrťročne meniť veľkosti tašiek; môžeme na diaľku aktualizovať parametre videnia robota tak, aby pokračoval v správnej orientácii bez úplného upgradu hardvéru.
Porovnajme to s inými typmi paletizačných robotov, aby sme si to dali do kontextu. ABox paletizačný robotje určený pre pevné kartónové škatule, ktoré sa zriedka deformujú, takže potrebuje iba základné videnie a žiadne rotačné chápadlo. To je dôvod, prečo to nie je ideálne pre tašky. AnPriemyselný paletizačný robotje vysokovýkonný systém, ale často sa vyrába pre veľké časti, nie malé, flexibilné tašky. AKolaboratívny paletizačný robotfunguje dobre pre malé dávkové operácie, pretože môže pracovať spolu s pracovníkmi, ale jeho presnosť nie je taká vysoká pre opakované, veľkoobjemové stohovanie tašiek. Náš paletizačný robot na prepravu tašiek zasiahol: je dostatočne rýchly na 1 200 prepraviek za hodinu, dostatočne presný na odstránenie chýb v orientácii a dostatočne flexibilný, aby sa prispôsobil rôznym typom prepraviek.
Vplyv správnej orientácie som videl na vlastnej koži. V spoločnosti zaoberajúcej sa spotrebným baleným tovarom, ktorá dodáva produkty osobnej starostlivosti v taštičkách, mal ich starý proces 5 % odmietnutie palety z dôvodu naklonených tašiek, čo viedlo k strate materiálu a prepracovaniu 20 000 USD každý mesiac. Po inštalácii nášho paletizačného robota Tote sa miera odmietnutia znížila na 0,2 % a presunuli 3 pracovníkov z paletizácie do balenia, čo zvýšilo ich celkový výkon o 10 %. To je druh návratnosti investície, kvôli ktorému sa prechod oplatí. Kľúčom nebola len kúpa robota, ale pochopenie komponentov, vďaka ktorým je orientácia spoľahlivá a ako spolupracujú pri eliminácii odpadu.
Na konci dňa otázka neznie len „ako paletizačný robot Tote zabezpečuje správnu orientáciu“ – je to „ako to robí dôsledne, dokonca aj v rušnom, chaotickom sklade“. Je to kombinácia vízie, mechanickej presnosti, zabezpečenia proti poruchám a prispôsobeného programovania. Ak ste pripravení aktualizovať svoj proces paletizácie, aby ste znížili chyby a náklady na pracovnú silu, spojením sa s naším tímom sa môžete dozvedieť viac o našich riešeniach vrátane špecializovanej technológie paletizačného robota Tote.
Referencie
- Asociácia priemyselných robotov. (2022). Najlepšie postupy paletizačného systému pre flexibilné balenie. Svet automatizácie.
- Združenie robotického priemyslu. (2021). Vision-Guided Robotics pre aplikácie manipulácie s materiálom. RIA Standards Group.
- Food and Drug Administration. (2020). Automatizácia a robotika vo výrobe potravín pre bezpečnosť a efektivitu. Centrum FDA pre bezpečnosť potravín a aplikovanú výživu.