當(dāng) Kamps 公司為其在 Pfungstadt 的大型焙制食品工廠尋找一種自動(dòng)化的堆垛解決方案時(shí),公司最主要的要求就是所需空間小、速度高、傳送準(zhǔn)確且動(dòng)作輕柔以及經(jīng)濟(jì)效益高。另外,Kamps 公司還要求在堆垛時(shí)可將裝有焙制食品的容器搖動(dòng)使其互相卡緊,這樣就能達(dá)到更高的穩(wěn)定性。
實(shí)施措施/解決方案
Kamps 公司決定采用三臺(tái)庫(kù)卡機(jī)器人 KR 180 PA 的自動(dòng)化解決方案。通過(guò)輸送帶及輥道向機(jī)器人輸送焙制食品。每四個(gè)裝滿同樣產(chǎn)品的貨盤停在分組臺(tái)上,而分組也正是機(jī)器人的抓取位置。相應(yīng)的 KR 180 PA 首先用夾持器的校準(zhǔn)十字叉放入四個(gè)容器之中,然后才將它們推到一起。如果該容器為塑料箱,則機(jī)器人會(huì)用夾持器夾塊將其卡緊。而對(duì)于不能承受太大壓力的紙箱,機(jī)器人會(huì)用從終端效應(yīng)器中伸出的鉤子抓住紙箱的外邊沿。KR 180 PA 可將產(chǎn)品堆垛到近兩米的高度,并分門別類的放置在歐洲標(biāo)準(zhǔn)貨盤上,然后輕輕的搖動(dòng)產(chǎn)品直至其達(dá)到一種穩(wěn)定的狀態(tài)。機(jī)器人甚至可以將已在生產(chǎn)中使用過(guò)幾百次的容器都精確的重疊堆垛起來(lái)。在集成的圖文顯示系統(tǒng)的幫助下,可以自動(dòng)進(jìn)行產(chǎn)品更換,因?yàn)闉榇怂璧乃袛?shù)據(jù)都可以從產(chǎn)品標(biāo)簽的代碼中讀取。
每臺(tái)機(jī)器人都使用相同的智能夾持器。這種氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)終端效應(yīng)器的開(kāi)發(fā)是采用 KR 180 PA 的重要前提。因?yàn)橥ㄟ^(guò)這種夾持器,機(jī)器人能夠在不進(jìn)行夾持器更換的情況下抓取塑料箱或箱。由于機(jī)器人經(jīng)常需要平行堆垛各種產(chǎn),因此更換終端效應(yīng)器太浪費(fèi)時(shí)間。在一個(gè)機(jī)器人艙內(nèi)處理三條從生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)傳送過(guò)來(lái)的生產(chǎn)線,而另外兩個(gè)艙每個(gè)艙處理兩條從生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)傳送過(guò)來(lái)的生產(chǎn)線。在多用夾持器的幫助下,每臺(tái)機(jī)器人每分鐘可以完成五個(gè)工作周期。因此機(jī)器人工作速度可以比生產(chǎn)線生產(chǎn)速度更快。
系統(tǒng)部件/合同范圍
三臺(tái)庫(kù)卡機(jī)器人 KR 180 PA
三臺(tái)以 PC 為基礎(chǔ)的庫(kù)卡機(jī)器人控制系統(tǒng),包括帶有悉的視窗操作界面的控制面板
三個(gè)智能氣動(dòng)夾持器
三張分組臺(tái)
機(jī)器人編程
運(yùn)送往來(lái)部件的輸送裝置,包括安裝在生產(chǎn)線末端的垂直輸送器
保護(hù)裝置
投入運(yùn)行
由庫(kù)卡系統(tǒng)伙伴 Enkenbach-Alsenborn 的 Komatec 有限公司提供。
結(jié)果/成效
大量節(jié)省了空間
雖然機(jī)器人必須在許多不同的貨盤位間移動(dòng),但它所需的空間小。鑒于所需的承載能力及作用范圍,其生產(chǎn)廠家只能夠提供更大更貴的六軸機(jī)器人。KR 180 PA 的機(jī)械臂雖輕但剛性卻極高;通過(guò)機(jī)械臂可以將 180 kg 重的物品堆垛到三米的高度,這就是該機(jī)器人在同行業(yè)中取得領(lǐng)先地位的原因。
機(jī)器人還可進(jìn)一步節(jié)省空間,
因?yàn)樵诎b區(qū)內(nèi)已沒(méi)有可供已堆垛好的、待提取的塑料容器所使用的位置?,F(xiàn)在,輸送帶及輥道同時(shí)將容器送到發(fā)貨處,并在那里由庫(kù)卡機(jī)器人進(jìn)行堆垛。由此,Kamps 公司也可將工廠內(nèi)部的流通最小化。
迅速且動(dòng)作輕柔
按照編程,機(jī)器人在啟動(dòng)時(shí)緩慢,接著速度明顯加快,最后制動(dòng)時(shí)再次變慢且動(dòng)作輕柔。這樣可以使 Kamps 公司縮短循環(huán)時(shí)間,同時(shí)也能夠保護(hù)其產(chǎn)品,因此上述過(guò)程是必不可少的。
碼垛專家?guī)?lái)的領(lǐng)先地位
碼垛專家 KR 180 PA 是一種帶有第五根被動(dòng)的 4 軸機(jī)器人,其特有的、FEM 最優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)構(gòu)能夠保證堆垛流程有效率的進(jìn)行。與 KR 180 PA 相反,龍門架式機(jī)器人沒(méi)有處理從七條生產(chǎn)線運(yùn)送過(guò)來(lái)的大量產(chǎn)品及搖動(dòng)容器使其達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的能力。
可用性高
同庫(kù)卡公司簽訂的、包含服務(wù)項(xiàng)目在內(nèi)的合同,可以保證響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)兩個(gè)小時(shí),這樣就可以保證 99% 的可用性 。而這一點(diǎn)的重要性在于:如果在機(jī)器人艙內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)故障將會(huì)為 Kamps 公司帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所涉及的生產(chǎn)線被迫停下,且所有處于生產(chǎn)狀態(tài)的產(chǎn)品將被全部銷毀。
操作簡(jiǎn)單
為更加簡(jiǎn)化機(jī)器人的操作庫(kù)卡控制面板的操作界面得到了進(jìn)一步簡(jiǎn)化,因此即使不是技術(shù)人員的員工也可以更改堆垛高度及清除簡(jiǎn)單的故障。
經(jīng)濟(jì)效益提高
考慮到機(jī)器人在三班次運(yùn)營(yíng)中具有特別顯著的優(yōu)勢(shì),因此自動(dòng)化解決方案夠帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。