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工业机器人

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  2019年04月03日  

  比利时可谓世界啤酒之都,花一天一夜来介绍国家级起泡酿酒也不为过,尽管啤酒不是比利时人发明,但就像当地一句谚语说的:“上帝发明了啤酒,我们只是稍加改进”。

  在比利时的第三大酒厂——Haacht,改进的不只是啤酒的口味,还有自动化生产工艺。Haacht酒厂年产量上亿升(约合2100万加仑)。为满足市场需求,Haacht酒厂生产线需提升罐装生产线现代化,将产能提高到500桶/小时。

  作为啤酒灌装包装机械的供应商,Lambrechts Konstruktie公司为Haacht酒厂啤酒灌装产线进行优化,并在方案中采用FANUC机器人及视觉系统,用以搬运、检查和码垛啤酒桶,大大提升了生产线的操作弹性和生产能力。

  清洗罐装双线合璧

  酒桶罐装是非常复杂的工艺,远不只我们眼睛看到的那么简单。在上线灌装之前,酒桶要进行清洗和消毒,并且罐装操作还必须在不产生啤酒泡沫的情况下完成。

  为此,Lambrechts Konstruktie公司提供的灌装自动化生产线,将清洗和灌装工艺双线合璧,配备大约50个控制装置,确保每一个具体操作步骤都符合要求。

  “机器人是确保和提高生产线整体效率的要素之一。” Lambrechts Konstruktie公司的常务董事Filip Beyens特别强调,在生产线前端,通过搭载FANUC iRVision智能视觉系统的R-2000iB型机器人,对酒桶进行“目测检查”。在生产线末端安装两台FANUC M-410机器人码垛罐装后的酒桶,大幅提高了生产效率。

  iRVision“火眼金睛”

  酒桶罐装的第一步是检查酒桶,由生产线上的R-2000iB型机器人完成。“我们在托盘供给线上安装了一台相机,负责检查酒桶状态并发送数据给机器人。机器人有两个爪臂可以同时抓起两个酒桶。他们把酒桶拿到相机前,检查酒桶的塞子是否完好(塞柄在酒桶中心位置),并打开酒桶盖。根据需要,机器人还能把酒桶放到通往清洗工位的传送带上。” Filip Beyens解释说。

  生产线选用了FANUC iRVision智能视觉系统提供视觉识别功能。Filip Beyens进一步指出,FANUC作为少数在机器人系统中集成视觉功能的机器人厂商,使用iRVision不仅可以大幅降低视觉系统的使用成本,还能提高使用的便利性。例如,iRVision集成在机器人控制器上,机器人无需与PLC传送数据就能独立检测每个酒桶。只要发现不符合标准的酒桶,机器人都会把它分捡到不合格产品线上。

  如此一来,检测都是由机器人控制器自动完成的,且所有通信都在系统内完成,高效便利。与此同时,操作员可以通过示教器监控当前的工作状态。

  定制化服务提高码垛效率

  在生产线的末端,当酒桶完成罐装、贴标和最终检验的工序之后,两台FANUC M-410机器人就开始对啤酒桶进行码垛了。两台机器人均可把酒桶放到托盘上,但是分工不同,一台机器人负责成品酒桶,另一台负责把不合格产品分拣到不合格生产线上的另一个托盘上。

  值得一提的是,M-410机器人是专门针对啤酒、饮料、食品、化工等生产企业研发的码垛机器人。机器人搭载了FANUC先进的伺服技术,配合其纤细的手臂和灵巧的手腕,实现各轴的高速动作以及卓越的加减速性能。

  “在生产线的前端安装小型机器人,在另一端安装两台大型机器人是明智的决定。模拟测试显示,这种配置能最大限度提高啤酒桶码垛效率。”Haacht酒厂的助理酿酒师Koen Van de Velde如是评价。

  ROBOGUIDE三维离线仿真软件

  这一灌装生产线传送解决方案在实际运行之前就经过了有效的模拟验证。Filip Beyens说:“我们采用了FANUC ROBOGUIDE软件提前进行了生产线操作模拟。针对多个不合格产品进行了多次测试评估,确保分析出机器人的工作量,配置的3台机器人实现了不错的平衡。”

  Filip Beyens说道:“ROBOGUIDE可以高效地设计机器人系统,减少系统搭建的时间。并且,ROBOGUIDE提供了便捷的功能支持程序和布局的设计,在不使用真实机器人的情况下,可以较容易地设计机器人系统,这对项目很有帮助。”

  “FANUC的各系产品都十分优秀,助力我们满足5000多家咖啡馆和餐饮店铺的供货需求。机器人是生产线上至关重要的一环。生产线自2010年启动以来,一直安全高效地运行,操作弹性和生产能力都获得了显著提高。我们至今尚未碰到什么机器人故障。”Koen Van de Velde特别指出,“使用FANUC机器人的售后维修成本要比传统的货盘运输便宜得多。”

标签:发那科
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