CD紙箱制造股份公司是領(lǐng)先的生產(chǎn)化妝品精美包裝的廠家;以前，在該企業(yè)中，每個(gè)班次均需要由兩名工作人員專門負(fù)責(zé)將紙箱堆放到貨盤上。這項(xiàng)工作相當(dāng)緊張，因?yàn)槊總€(gè)班次內(nèi)必須傳送多達(dá)3000個(gè)平均重量為7kg的紙箱。

為減輕工作人員的負(fù)擔(dān)，該公司希望找到一種自動(dòng)化解決方案。公司首先提出了幾項(xiàng)主要要求：循環(huán)周期短、靈活性及操作簡(jiǎn)單。

實(shí)施措施/解決方案

這項(xiàng)緊張的體力勞動(dòng)現(xiàn)在由兩臺(tái)庫(kù)卡碼垛機(jī)器人KR180PA來(lái)完成。每臺(tái)機(jī)器人可以堆垛置于三個(gè)輥道上的貨盤。為保證最佳的穩(wěn)定性，KR180PA還可放上紙板作為中間層。它們可將貨盤堆放到2.2米的高度，這大約相當(dāng)于五至六層。一旦貨盤“裝滿”了，機(jī)器人控制系統(tǒng)就生成一個(gè)完成信號(hào)。接著，貨盤就會(huì)向前滾動(dòng)到一個(gè)接貨站，在那里由一個(gè)橫向往返車將其領(lǐng)走，并送至相鄰的高架倉(cāng)庫(kù)。

紙箱尺寸有70種，且堆垛也有大約15種不同的方式;所以，為減輕工作負(fù)擔(dān)，庫(kù)卡控制面板上設(shè)計(jì)了一個(gè)擴(kuò)展操作區(qū)。為此在機(jī)器人編程界面上設(shè)計(jì)了一個(gè)客戶專有的應(yīng)用界面，該界面可以簡(jiǎn)化設(shè)備操作以及在出現(xiàn)故障時(shí)為相應(yīng)的工作人員提供支持。操作者無(wú)需太多的編程知識(shí)就可以創(chuàng)建所需的堆垛模式，并且根據(jù)不同要求調(diào)出相應(yīng)的模式。同時(shí)應(yīng)用軟件PalletTech也為減少編程工作做出了極大貢獻(xiàn)，該軟件能夠計(jì)算出最佳的堆垛方式。

系統(tǒng)部件/合同范圍

兩臺(tái)庫(kù)卡碼垛機(jī)器人KR180PA

兩臺(tái)以PC為基礎(chǔ)的機(jī)器人控制系統(tǒng)KRC2，包括帶視窗操作界面的控制面板

兩個(gè)吸頭夾持器

將紙箱從自動(dòng)封箱裝置內(nèi)傳送過來(lái)的輸送裝置

標(biāo)簽

將紙箱送走的輸送裝置，包括轉(zhuǎn)臺(tái)及高架倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的緩沖段

三個(gè)空貨盤分配器

保護(hù)裝置

使用兩臺(tái)SoftPLC(PLC控制器)的設(shè)備控制系統(tǒng)

無(wú)需附加硬件，可通過庫(kù)卡控制面板進(jìn)行編程

分散型控制結(jié)構(gòu)，通過ASI總線傳輸數(shù)據(jù)

由庫(kù)卡系統(tǒng)合作伙伴德國(guó)Amtzell的FPT機(jī)器人技術(shù)有限公司&提供。

結(jié)果/成效

靈活性

由于每個(gè)班次需要傳送的紙箱大小至少要變換兩次，所以Cartondruck公司決定使用KR180PA而非另一種龍門架式機(jī)器人，后者的靈活性較小且在更換時(shí)動(dòng)作緩慢。碼垛機(jī)器人的靈活性也要?dú)w功于吸頭夾持器，該夾持器被設(shè)計(jì)為可以承擔(dān)25kg的重量且適用于面積為150x380mm至380x500mm的紙箱。跟機(jī)械夾持器相比，這種夾持器還可以避免損傷到造價(jià)昂貴的折疊盒。

速度

假設(shè)每小時(shí)需要堆垛600個(gè)紙箱，Cartondruck公司要求每臺(tái)機(jī)器人的循環(huán)時(shí)間為十二秒。由于每臺(tái)KR180PA具有高達(dá)每小時(shí)1800的堆垛循環(huán)，因此它完全能夠滿足這個(gè)要求。

經(jīng)濟(jì)效益

“碼垛專家”KR180PA是一種帶有第五根被動(dòng)軸的4軸機(jī)器人，其特有的、FEM最優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)能夠保證堆垛流程有效率的進(jìn)行以及堆垛工藝的經(jīng)濟(jì)效益。由于具有較小的慣性力矩，它由碳纖維復(fù)合材料CFK制成的手臂具有很高的加速值。盡管手臂是輕型結(jié)構(gòu)，但是它具有非常高的剛性;KR180PA可以將180kg重的物體堆垛到3000mm高的地方。

總之，這種自動(dòng)化解決方案更加經(jīng)濟(jì)，因?yàn)橄鄬?duì)人工傳送來(lái)說，機(jī)器人出現(xiàn)的錯(cuò)誤概率最小。