機(jī)器人技術(shù)正有效地應(yīng)用到包裝工業(yè)中，用來代替人類做一些簡(jiǎn)單、重復(fù)或危險(xiǎn)的工作。理論上，機(jī)器人可以不停地工作，高效率和不會(huì)受傷。長(zhǎng)期以來，“機(jī)器人”似乎是個(gè)未來的名稱。最早出現(xiàn)于捷克作家Karl Capek在1920年寫的Rossum’s Universal Robots劇本中。但故事結(jié)局卻是一些機(jī)器人起義，最終取代了他們的主人，消滅了人類。不過未來派還是預(yù)言了一個(gè)樂觀的遠(yuǎn)境，馴服的機(jī)器人照顧著我們的日常起居。雖然，目前的自動(dòng)化還未普及，但毫無疑問，工廠正在大量地應(yīng)用機(jī)器人，一個(gè)新的革命在靜靜地進(jìn)行。美國機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì) （RIA）報(bào)告說，北美的機(jī)器人公司在去年收到將近7億美元的新訂單。

    機(jī)器人在生產(chǎn)包裝上的應(yīng)用

    在很多方面，包裝行業(yè)是應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)的先鋒。機(jī)器人技術(shù)有了很多新的改良，但亦不是簡(jiǎn)單的事情，在廠房安裝機(jī)器人需要費(fèi)勁的計(jì)劃，執(zhí)行和調(diào)整。

    Pepperidge Farm工廠在1988年安裝了數(shù)個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)。其中1個(gè)系統(tǒng)有16條臂負(fù)責(zé)夾產(chǎn)品，另外1個(gè)系統(tǒng)有18條臂負(fù)責(zé)包裝。直至現(xiàn)在，2個(gè)系統(tǒng)除了間中的維修，已經(jīng)累計(jì)運(yùn)作了5萬小時(shí)。

    SIG Doboy Presto送料定位器

    Pepperidge Farm 的工程副總裁David Watson說有2個(gè)困難的應(yīng)用技術(shù)超過了機(jī)器人視覺和控制的能力，這些應(yīng)用技術(shù)需要數(shù)月的發(fā)展和艱難學(xué)習(xí)。作為一家自動(dòng)化技術(shù)的先驅(qū)者，提供了技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)分享，以便發(fā)展更容易編程、安裝、高速、可靠的新機(jī)器人技術(shù)。今天，Pepperidge Farm已經(jīng)安裝了90部機(jī)器人，負(fù)責(zé)包裝和生產(chǎn)工作。

    供貨商中，Pepperidge Farm是Flexicell Inc.的顧客。Flexicell Inc.供應(yīng)機(jī)器人設(shè)備和包裝及裝盤技術(shù)給食品、飲料、健康護(hù)理和耐用消費(fèi)品等工業(yè)。他們?nèi)诤狭思又軸an Jose的Adept Technology和密歇根州 Rochester的北美Fanuc機(jī)器人公司及其它的技術(shù)產(chǎn)品。

    根據(jù)Watson透露，F(xiàn)lexicell 解決了Pepperidge Farm的高效包裝問題。多軸機(jī)器人包裝設(shè)備，依據(jù)不同包裝物料，可達(dá)每分鐘40-50個(gè)循環(huán)。若采用標(biāo)定運(yùn)輸帶，設(shè)備可達(dá)每分鐘200個(gè)袋子。

     Pepperidge Farm亦安裝了有視覺裝置，可以識(shí)別和檢驗(yàn)產(chǎn)品的機(jī)器人包裝套件。利用光源和鏡頭，系統(tǒng)可以找出產(chǎn)品在輸送帶的位置和測(cè)定產(chǎn)品是否一致。在生產(chǎn)過程中，可以在任何位置確認(rèn)并選出不合格次品和優(yōu)良產(chǎn)品。

    瓶子的技術(shù)

    位于紐約Brewerton的Schneider 包裝設(shè)備公司是另一家有杰出表現(xiàn)的供貨商，他們可以承包整條生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)，產(chǎn)品和服務(wù)有裝箱、自動(dòng)碼垛和倉儲(chǔ)等。Schneider 同時(shí)生產(chǎn)和組裝其它輔助配件，如輸送機(jī)，貨品升降機(jī)和包裝部件，托盤分配機(jī)，薄片分配機(jī)，往復(fù)式連續(xù)負(fù)載工作機(jī)器等。

    Schneider包裝有一個(gè)主要客戶是Puerto Rico的膠瓶生產(chǎn)商，他們3年前采用了機(jī)器人技術(shù)后，發(fā)現(xiàn)最適合瓶子的裝盤工序。

    該公司一位行政人員說: “我們以前的生產(chǎn)線需大量人工，每項(xiàng)產(chǎn)品需,4個(gè)全職員工，另一項(xiàng)產(chǎn)品又需要另4個(gè)，生產(chǎn)過程需要用人工在二個(gè)層面中添放一塊薄片，因采用舊機(jī)器，經(jīng)常造成容器傾倒，然后要重整貨品。新的自動(dòng)化機(jī)械則每次會(huì)把薄片準(zhǔn)確地放在要求位置，而且可以在同處同時(shí)操作2種不同產(chǎn)品，節(jié)省很多地方。基本上，這是一種準(zhǔn)確的裝貨設(shè)備，可以用很少人員就可連續(xù)每天24小時(shí)，每周7天不停地工作?！?br />

    該位行政人員報(bào)告:“這套設(shè)備繼續(xù)提供高水平效率，自從引用后并不需太多維修，質(zhì)量和技術(shù)是選用自動(dòng)化機(jī)器的重要因素，得到的經(jīng)驗(yàn)還可以應(yīng)用到其它包裝部門”。

    Motoman機(jī)器人為碼垛提供高度靈活性

    根據(jù)公司的機(jī)器人系統(tǒng)銷售工程師Izzat Hammad講述，這套設(shè)備可以配合其它公司配件和臂端工具來解決最終的碼垛問題。增加有效載荷可以達(dá)到可靠和堅(jiān)固的操作和聯(lián)接處的自由運(yùn)動(dòng)。該公司同時(shí)利用機(jī)器人做拾放，裝箱，拆箱和其它工作。

    另一家有創(chuàng)新設(shè)計(jì)的公司是Robotic Solutions，屬Colonial Heights的Blue Print 自動(dòng)設(shè)備集團(tuán)。他們?cè)O(shè)計(jì)的視覺機(jī)器人應(yīng)用到消費(fèi)品工業(yè)的包裝、生產(chǎn)和集成上。

    Blue Print的首席執(zhí)行官M(fèi)artin Prakken預(yù)測(cè)這行業(yè)將有更多創(chuàng)新，效率會(huì)更高，現(xiàn)在正走向三維化，若裝備更好的視覺系統(tǒng)將意味更高效的產(chǎn)量。

    檢查系統(tǒng)

    當(dāng)機(jī)器人技術(shù)正不斷進(jìn)步和應(yīng)用于各行業(yè)，供貨商警告要重新檢討整個(gè)生產(chǎn)程序，有些情況下要重組系統(tǒng)去配合每個(gè)革新機(jī)會(huì)。

    在New Freedom的“自動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)有限公司”總裁Bill Donohue說: “顧客須注意系統(tǒng)的可靠性，不能只注意機(jī)器人的可靠性。一個(gè)成功的機(jī)器人系統(tǒng)必須同時(shí)考慮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，輔助設(shè)備的質(zhì)量和可靠性。包括上游配件怎樣輸送和固定物料給機(jī)器人，下游設(shè)施怎樣處理成品”。

    機(jī)器人必須經(jīng)常與上下游的程控器（PLCs）聯(lián)系，有效的程控器編程才能使機(jī)器人達(dá)到滿意的效率。在自動(dòng)化包裝上，機(jī)器人，上游送件和下游取件等系統(tǒng)須適當(dāng)?shù)嘏浜稀?

    智能機(jī)器

    如科幻小說所描述，一些機(jī)器人己具有智能特征。北美FANUC機(jī)器人公司研制了新一代的M-410iB系列碼垛工業(yè)機(jī)器人，該系列具有高性能，用家易安裝，高速，精密，高有效載荷等特點(diǎn)。

    在不同的用戶里，這條生產(chǎn)線不只是一件一維的機(jī)器在依程序做一些指定的工作，它可接受任數(shù)的搬盤工作; 它懂得思考，可隨著不同的要求而改變運(yùn)作。假如配合其它設(shè)備，機(jī)器人可處理多種尺寸產(chǎn)品，托盤模式和最高每分鐘30件的有效載荷。

    幾乎所有的供貨商都強(qiáng)調(diào)速度。例如在New Richmond 的SIG Doboy推銷一系列的包裝機(jī)械，從包裝機(jī)到進(jìn)料機(jī)和裝卸機(jī)械。Presto進(jìn)料放置器是delta型的機(jī)器人，以每分鐘400件的速度直接把產(chǎn)品放進(jìn)包裝箱或包裝機(jī)。特別設(shè)計(jì)的鉗子可以夾起所有種類的對(duì)象，這項(xiàng)技術(shù)可以適應(yīng)變動(dòng)的生產(chǎn)流向。該公司同時(shí)為顧客提供廣泛的技術(shù)和維修培訓(xùn)，對(duì)日漸復(fù)習(xí)的機(jī)器人技術(shù)是很重要的。

    無可否認(rèn)，機(jī)器人技術(shù)已帶給我們很多好處，包括較快生產(chǎn)速度、更準(zhǔn)確、更高效率和更大產(chǎn)量。正如引用新技術(shù)必有一些風(fēng)險(xiǎn)，如高執(zhí)行成本、培訓(xùn)人員、特殊調(diào)整、供貨商的支持、維修和改變程序。不過可以肯定，善用技術(shù)終會(huì)帶來效益，而且應(yīng)該還有其它的利益。例如機(jī)器人取代了高危的工作，令員工有更好的工作環(huán)境。