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包装业“机器换人”计划,1个装箱工序省下25人

供稿:OMRON-欧姆龙自动化(中国)有限公司 2016/7/21 16:21:43

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东莞实施“机器换人”,成效显著!


10月18日晚,东莞市市长袁宝成做客央视财经频道,向全国介绍了东莞“机器换人”计划,预计项目完成后,可减少用工36000人,劳动生产率平均提高62.8%。


--- 摘自【东莞新闻网】

这让更多的企业坚定了“机器换人”的信心。




第八期--包装

装箱机械手的成功案例!

近年来,产业工人的紧缺和用工成本的不断增加,加速蚕食国内企业的市场竞争力,包装行业亦是如此,以调味品包装为例,目前仍多数使用人工进行装箱,仅仅1个装箱工序,就用到25名工人。


包装业的“机器换人”计划,你准备好了吗?


我们的目标是,将生产线上的25名工人,替换为2台机械手。并且,大幅提升装箱的精度与速度!

欧姆龙控制技术

完美实现机械手的运行轨迹


调味品装箱的工序,主要分为两大步骤:

① 从摆台上抓取料带

② 横向移动后装入纸箱中


我们首先设想一下机械手的大致运行轨迹。

接着,通过两个伺服轴带动两个主动臂动作,主动臂分别带动配套的从动臂动作,从动臂的运行结合“点P”即为动平台的运行轨迹点,轨迹示意图如图所示。


由上图的轨迹运行关系,我们可以看出各部件之间的运动关系:

伺服轴1带动主动臂1以A1点为圆心做圆周运动(绿色圆A1);

伺服轴2带动主动臂2以A2点为圆心做圆周运动(绿色圆A2);

以主动臂1端点B1为圆心,从动臂1为半径做圆B1(蓝色圆B1);

以主动臂2端点B2为圆心,从动臂2为半径做圆B2(蓝色圆B2)。

圆B1与圆B2的交点P即为动平台的一个运行轨迹点。


根据上述运动关系,动平台运行轨迹上的每一点定义为P(X,Y),机械手运行到轨迹上每一点P时,对应的轴1和轴2的角位移(θ1和θ2),如示意图所示:


根据推导出的轨迹关系式和设备要求运行曲线,实时计算机械手伺服的运行角度,将两轴的运行角度分别建立到控制器的凸轮表中,使用两个伺服轴的凸轮功能即可实现运行轨迹。

系统配置
System configuration

NJ控制器可实现4轴、8轴、16轴等多轴伺服的控制,使用一台NJ控制两台并联机械手,在大幅提高自动化程度的同时,也很好的控制了成本,实现更大的经济效益。


通过对于机械手的精准控制,我们成功将原来需要25人进行的装箱工序替换为2台机械手进行,大大降低了人力成本。


当然“机器换人”带来的价值还远不止这些,相比人工操作,它拥有更高的精度(定位精度±1mm)更快的速度(抓放节拍1.5s/次)


东莞实施“机器换人”的成功范本,给我们所有人都点亮了明灯,未来国内也将有更多传统企业向智能制造服务商转变。



审核编辑(郑益文)
更多内容请访问 OMRON-欧姆龙自动化(中国)有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=49342)

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