台达高速分拣机器人解决方案 助力食品包装行业成功降低人力成本

项目背景

随着经济发展和国民生活水平的提高，火锅底料市场需求也日益增加，为火锅底料加工设备行业的发展创造新机遇。但是，人力成本的持续上扬，使该行业面临需要降低火锅底料分拣装箱环节中高人力成本的重要问题。由于传统分拣装箱皆大量人工完成，劳动强度大，因此目前最有效的解决办法就是引入自动化程度更高的高速分拣机器人取代人力，从而降低人工成本。

其中，Delta机器人是高速分拣装箱环节中使用的重要设备之一。近日，台达成功为某客户提供Delta高速分拣机器人控制系统解决方案，充分满足客户在分拣装箱应用的需求，同时有效降低成本，提升作业效率，赢得客户认可。图1

项目方案

客户针对解决方案的要求包括：必须能够实现传送带高速运行、机械手抓取快速、装箱位置及角度准确，并能够自动计算装箱高度和层数。同时也要求系统具有可扩展性，便于与产线其他设备进行数据交换和融于整体监控系统。台达根据客户要求和Delta高速分拣机器人的作业流程，整合自有手持示教器、机器人控制驱动一体机ASDA-MS系列、多镜头机器视觉系统DMV2000系列、伺服驱动器和马达等工业自动化产品，建构包括机械手臂、机器视觉系统和输送带等在内的完整控制系统解决方案。

主要作业流程为：
火锅底料由传送带传送到视觉相机视野范围内，由机器人控制驱动一体机ASDA-MS系列触发相机进行拍照，获取物料的坐标及角度，并将相关信息再反馈至控制器。当控制器接收到视觉系统传送的数据时，会开始抓取传送带的数据，判断当前物品所处的位置。物品到达抓取范围时，ASDA-MS系列控制机械手臂进行动态抓取。完成抓取后，机械手臂移动到放料点上方，调整放料角度，下降至一定高度后进行放料，然后返回待机点等待抓取下一个物品，重复抓取动作。一个箱子每层6包，完成10层放料后，输出完成信号，等下一个箱子到位信号后，开始下一次循环。

图2为Delta 高速分拣机器人的示意图：

作为该系统解决方案的控制核心，台达机器人控制驱动一体机ASDA-MS系列，支持4轴，不用外加伺服驱动器，即可直接驱动4颗马达。透过DMCNET总线，可扩展至6轴，支持多种规格的IO扩展模块。同时，ASDA-MS系列内置Delta、SCARA等多种不同形态的工业机器人模型，提供台达机器人语言，支持G Code输入，规划运动路径轨迹，可满足客户不同应用需求，亦方便客户自行开发相关应用工艺。另外，ASDA-MS内建IEC61131-3 PLC简易排程功能，支持 5种编程语言以及PLCopen运动功能模块，亦可通过手持示教器编写运行程序，快速监控机器人状态。


项目总结

经应用测试，台达提供的高速分拣机器人系统控制解决方案，操作方便、性能稳定、工作效率高，能够充分满足客户提出的高速分拣和准确装箱的作业需求，同时降低对人工操作的依赖，帮助客户降低用工成本。

目前，台达提供的Delta高速分拣机器人系统控制解决方案已经投入使用，且以优异性能表现获得客户认可，为台达机器人解决方案在Delta高速分拣领域的深入发展积累宝贵经验。