健松智能是從事工業(yè)4.0智慧化工廠、智能制造、機(jī)器人應(yīng)用及信息化技術(shù)的科技型創(chuàng)新企業(yè)，致力于為國(guó)內(nèi)外食品行業(yè)企業(yè)提供全自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，智能化生產(chǎn)線(xiàn)和一體化智慧化工廠解決方案，是中國(guó)智慧化工廠研究院的食藥品工業(yè)智慧工廠技術(shù)中心。

 

        隨著自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)在企業(yè)的普及應(yīng)用，充分考慮到限度地解放勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率，改善加工品質(zhì)。計(jì)劃將原來(lái)由多人手工完成的焙烤薯片分揀裝箱工作，由機(jī)器人替代，實(shí)現(xiàn)高效、柔性、清潔的自動(dòng)化作業(yè)。
 

●產(chǎn)品：焙烤薯片 ●形狀：橢圓、心形，表面有波紋。分揀時(shí)需識(shí)別薯片方位。 ●重量：約1.5g/片。 ●尺寸：直徑大約45mm、厚度大約2~3mm。 ●產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)效率：350Kg/h（折算為：3889片/min）。 ●來(lái)料輸送線(xiàn)寬度：大約 1000mm。

        根據(jù)需求方提出的項(xiàng)目技術(shù)要求，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)狀況和工藝要求，該方案計(jì)劃在薯片出料輸送帶上方位置，依次并排放置14臺(tái)Delta機(jī)器人（ 3+1軸，工作范圍1100mm），采用機(jī)器視覺(jué)準(zhǔn)確定位、識(shí)別薯片，并配備儲(chǔ)料翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)及出料輸送系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人高效、柔性自動(dòng)化識(shí)別、分揀任務(wù)。

系統(tǒng)示意圖

 

末端執(zhí)行器

考慮到焙烤薯片的形狀、材料以及裝盒堆疊狀況，計(jì)劃：
        采用*的多層吸附末端執(zhí)行器，可高效、便捷且方位一致地吸取多片薯片。（吸取薯片的大小、層數(shù)，視具體的生產(chǎn)工藝要求及系統(tǒng)調(diào)試情況而定。預(yù)計(jì)層數(shù)：21。）
●設(shè)計(jì)參數(shù)：末端執(zhí)行器自重＜0.5kg。
●吸取位置：焙烤薯片上表面的上方。
特點(diǎn)：多次吸取，一次性卸料裝盒。并且，在吸取薯片的同時(shí)實(shí)現(xiàn)其堆疊。高效、便捷，充分發(fā)揮出機(jī)器人自動(dòng)化工作效能。

定位與檢測(cè)
        輸送線(xiàn)上薯片的定位與檢測(cè)，計(jì)劃，采用機(jī)器視覺(jué)定位，無(wú)需人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人系統(tǒng)自動(dòng)精準(zhǔn)識(shí)別需要抓取的工件方位。并且，每臺(tái)機(jī)器人配備一套視覺(jué)，程度確保各機(jī)器人系統(tǒng)的穩(wěn)定、高速作業(yè)。
●安裝位置：各臺(tái)機(jī)器人前方的輸送帶上方
特點(diǎn)：采用幾何圖案匹配技術(shù)，可在困難條件下定位元件，能適應(yīng)旋轉(zhuǎn)角度、比例和照明條件的變化

 

 

 

 

 

落盒與儲(chǔ)料翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)

底托落盒：
        采用高速氣動(dòng)落盒機(jī)構(gòu)，僅由人工負(fù)責(zé)加載空底托盒，其余過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)底托的高速落盒及各機(jī)器人工位的空盒分配工作。
儲(chǔ)料翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)：
        各機(jī)器人工位配備2組儲(chǔ)料翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)并交替工作，從而確保機(jī)器人高速分揀工作的連續(xù)性。
動(dòng)作原理及流程簡(jiǎn)介：
        1）機(jī)器人放料完成后，由撥桿推送至翻轉(zhuǎn)器中，同時(shí)側(cè)板閉合。
        2）翻轉(zhuǎn)器執(zhí)行90°翻轉(zhuǎn)，堆疊薯片由垂直變?yōu)樗阶藨B(tài)。
        3）側(cè)板打開(kāi)，同時(shí)壓板下推，高速、穩(wěn)定地將薯片推送至下方空托內(nèi)。

        實(shí)現(xiàn)“機(jī)器視覺(jué)+工業(yè)機(jī)器人”一體化全自動(dòng)精準(zhǔn)可靠定位抓放，無(wú)需人工干預(yù)或設(shè)定程式具有*的柔性、可拓展性，能快速響應(yīng)工廠后續(xù)產(chǎn)品、工藝的更新。多次吸取，一次性卸料裝盒。并且，在吸取薯片的同時(shí)實(shí)現(xiàn)其堆疊。14臺(tái)機(jī)器人聯(lián)動(dòng)穩(wěn)定工作，能夠保證整體的生產(chǎn)效能：350Kg/h。

Delta機(jī)器人應(yīng)用
主要參數(shù)指標(biāo)：
        Delta類(lèi)型，3+1自由度，有效負(fù)載1kg，額定工作范圍Φ1100mm*250mm。預(yù)計(jì)穩(wěn)定分揀薯片速度350片/min。（21片抓。以實(shí)際工況為準(zhǔn)）
機(jī)器人活動(dòng)范圍安全保護(hù)設(shè)置，具有實(shí)時(shí)監(jiān)控、安全防錯(cuò)報(bào)警等功能
特點(diǎn)：
        delta機(jī)器人廣泛應(yīng)用于高速抓放和碼垛包裝加工。有受力平衡、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、動(dòng)作快速、*、低能耗和低維護(hù)等特點(diǎn)。

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