LANGUAGE
การประยุกต์ใช้: สามารถใช้ในการจัดการ ประกอบ เจียร ขัด ลบคม และฉากอื่นๆ
นอกจากอุตสาหกรรมบรรจุสายเคเบิลแล้วยังเหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์โลหะ, ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์, โลจิสติกส์คลังสินค้า, อาหารและเครื่องดื่ม การค้าอื่น ๆ
คุณสมบัติ:
1. ใช้งานง่ายและควบคุมเครื่องจักรโดยการสัมผัสอินเทอร์เฟซระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร และควบคุมการซ้อนเชิงกลได้ง่าย
2. ม้วนลวดลงบนปึก
3. สามารถกำหนดจำนวนวอลุ่มต่อสแต็คได้โดยใช้ระบบสแต็ค
4. ความยาวและความกว้างของระบบสายพานลำเลียงสามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการของลูกค้า
5. ระบบวางซ้อนอัตโนมัติแบ่งออกเป็นพื้นที่วางซ้อน พื้นที่ทำงาน และพื้นที่บรรทุกเต็ม
6. เมื่อสแต็กอัตโนมัติเสร็จสิ้น มันจะตรวจจับและส่งข้อความไปยังผู้ปฏิบัติงานโดยอัตโนมัติ
เครื่องมือปลายแขนกล (EOAT) บน Robotic Palletizer เป็นส่วนประกอบเดียวที่รับผิดชอบมากที่สุดว่าระบบจะตรงตามรอบเวลาและเป้าหมายความแม่นยำของตำแหน่งในการผลิตหรือไม่ แต่ได้รับความสนใจทางวิศวกรรมน้อยกว่าแขนหุ่นยนต์ในระหว่างขั้นตอนข้อกำหนดมาก สำหรับผู้ผลิตสายเคเบิล ความท้าทายนั้นรุนแรงเป็นพิเศษเนื่องจากสายขดเป็นน้ำหนักบรรทุกที่น่าอึดอัดใจทางกลไก: มีลักษณะกลม ค่อนข้างเปลี่ยนรูปได้ มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกแปรผันตลอดตระกูลผลิตภัณฑ์ และมักแสดงในตำแหน่งและทิศทางที่ไม่สอดคล้องกันบนสายพานลำเลียงป้อน มือจับที่ออกแบบมาสำหรับกล่องแข็งหรือถุงที่เหมือนกันจะล้มเหลวซ้ำๆ บนสายเคเบิลขด ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการจัดวางที่สะสมในการบรรทุกพาเลทที่ไม่มั่นคง และต้องมีการแทรกแซงด้วยตนเองเพื่อแก้ไข
แนวทาง EOAT ที่โดดเด่นสองแนวทางสำหรับการจัดวางสายเคเบิลแบบขดบนพาเลทคือ มือจับยึดและตัวยกแบบส้อม แคลมป์กริปเปอร์ใช้แรงกดด้านข้างจากหน้าขากรรไกรตั้งแต่สองหน้าขึ้นไปเพื่อยึดคอยล์ระหว่างการขนถ่าย — มีประสิทธิภาพสำหรับคอยล์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสม่ำเสมอและวัสดุแจ็คเก็ตที่แข็งพอที่จะต้านทานการเสียรูปภายใต้แรงจับยึด ตัวยกแบบส้อมจะสอดซี่ตั้งแต่สองตัวขึ้นไปไว้ใต้ขดลวดแล้วยกจากด้านล่าง ซึ่งโดยธรรมชาติแล้วจะช่วยชดเชยความแปรผันของ OD ได้มากกว่า แต่จำเป็นต้องนำเสนอขดลวดที่ความสูงที่ทราบเหนือพื้นผิวสายพานลำเลียง และต้องการระยะห่างที่เพียงพอใต้ขดลวดสำหรับการสอดซี่ สำหรับสภาพแวดล้อมผลิตภัณฑ์แบบผสมที่ใช้ OD ของสายเคเบิลตั้งแต่ 8 มม. ถึง 60 มม. บนเซลล์จัดเรียงพาเลทเดียวกัน เครื่องมือไฮบริดที่มีความกว้างแคลมป์ที่ปรับได้และส่วนรองรับด้านล่างแบบยืดหดได้ ให้ช่วงความเข้ากันได้ที่กว้างที่สุด โดยมีต้นทุนความซับซ้อนของเครื่องมือที่สูงขึ้นและระยะเวลาในการเปลี่ยนระหว่างตระกูลผลิตภัณฑ์นานขึ้น
Shanghai Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. พัฒนาข้อกำหนด EOAT โดยเป็นส่วนหนึ่งของ หุ่นยนต์ Stacker อัจฉริยะ กระบวนการออกแบบระบบ เริ่มต้นด้วยเมทริกซ์น้ำหนักบรรทุกที่บันทึกช่วง OD ของคอยล์ ช่วงน้ำหนักของคอยล์ ความแข็งของวัสดุปลอกหุ้ม และการกำหนดค่าสายรัดสำหรับผลิตภัณฑ์เคเบิลทุกชิ้นที่ลูกค้าตั้งใจจะใช้ เมทริกซ์นี้ขับเคลื่อนทั้งการออกแบบกลไกของเครื่องมือและวิถีการเคลื่อนที่ของโปรแกรมหุ่นยนต์ เนื่องจากขดลวดที่หนักกว่าหรือ OD ที่ใหญ่กว่านั้นต้องใช้มุมเข้าใกล้และโปรไฟล์การชะลอตัวที่แตกต่างกัน เพื่อรักษาความแม่นยำของตำแหน่งภายในพิกัดความคลาดเคลื่อน ±5 มม. ซึ่งรูปแบบพาเลทส่วนใหญ่ต้องการสำหรับการซ้อนที่มั่นคง
การเขียนโปรแกรมรูปแบบพาเลทใน แขนหุ่นยนต์วางซ้อนอัจฉริยะ ระบบมีความซับซ้อนมากกว่าสำหรับผลิตภัณฑ์ขดกลมมากกว่ากล่องสี่เหลี่ยม เนื่องจากวงกลมไม่สามารถแยกส่วนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และการจัดการช่องว่างระหว่างคอยล์จะกำหนดทั้งความเสถียรของพาเลทและความหนาแน่นของน้ำหนักบรรทุกที่มีประสิทธิภาพต่อพาเลท การเขียนโปรแกรมรูปแบบคงที่ โดยที่ทุกเลเยอร์เป็นไปตามตารางการวางตำแหน่งคอยล์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า สามารถนำไปใช้งานได้อย่างง่ายดายและสร้างผลลัพธ์ที่คาดการณ์ได้สำหรับผลิตภัณฑ์เดียว อย่างไรก็ตาม รูปแบบคงที่กลายเป็นความรับผิดชอบในสภาพแวดล้อมผลิตภัณฑ์แบบผสม โดยที่คอยล์ OD แตกต่างกันไปในแต่ละการวิ่ง เนื่องจากรูปแบบที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับคอยล์ OD ขนาด 200 มม. จะทำให้เกิดช่องว่างมากเกินไปหรือทำให้เกิดการรบกวนหน้าสัมผัสระหว่างคอยล์ต่อคอยล์เมื่อไลน์เปลี่ยนไปใช้ผลิตภัณฑ์ OD ขนาด 240 มม. โดยไม่มีการปรับรูปแบบ
ลอจิกเลเยอร์แบบปรับเปลี่ยนได้จัดการปัญหานี้โดยการคำนวณตารางตำแหน่ง ณ รันไทม์ตาม OD คอยล์จริงที่วัดโดยระบบวิชันซิสเต็มหรือป้อนผ่านอินเทอร์เฟซการจัดการสูตรอาหาร ตัวควบคุมหุ่นยนต์จะกำหนดจำนวนคอยล์ที่พอดีต่อชั้นที่ OD ปัจจุบัน คำนวณระยะห่างของแถวและคอลัมน์ที่เหมาะสมที่สุดเพื่อจัดรูปแบบให้อยู่ตรงกลางภายในรอยเท้าพาเลท และสร้างจุดอ้างอิงสำหรับการย้ายตำแหน่งแต่ละตำแหน่งแบบไดนามิก แนวทางนี้ช่วยลดความจำเป็นในการรักษาไลบรารีรูปแบบคงที่สำหรับ SKU ของผลิตภัณฑ์ทุกชิ้น ซึ่งเป็นไลบรารีที่ในทางปฏิบัติมีการใช้งานที่เทอะทะมากขึ้น และกลายเป็นภาระในการบำรุงรักษาเมื่อมีการเปิดตัวผลิตภัณฑ์เคเบิลใหม่
| ประเภทรูปแบบ | ดีที่สุดสำหรับ | ข้อจำกัดที่สำคัญ | เวลาที่เปลี่ยนแปลง |
| โปรแกรมล่วงหน้าแบบคงที่ | ผลิตภัณฑ์ เดี่ยว ไลน์เฉพาะด้านปริมาณสูง | ต้องมีโปรแกรมใหม่ต่อ SKU; ไลบรารีรูปแบบไม่สามารถจัดการได้ | 2–5 นาที (เลือกสูตร) |
| คำนวณแบบปรับค่า OD | สภาพแวดล้อม OD แบบผสม การเปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์บ่อยครั้ง | ต้องมีอินพุต OD ที่แม่นยำ การวางตำแหน่งขอบพาเลทจำเป็นต้องตรวจสอบขอบเขต | ต่ำกว่า 1 นาที (รายการพารามิเตอร์) |
| ไดนามิกนำทางด้วยวิสัยทัศน์ | ตำแหน่งการนำเสนอคอยล์แบบผสมสูงและแปรผัน | ต้นทุนระบบที่สูงขึ้น การสอบเทียบการมองเห็นจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาเป็นระยะ | ใกล้-ศูนย์ (การตรวจจับอัตโนมัติ) |
รูปแบบการล็อคของชั้น — โดยที่ชั้นอื่นๆ ถูกหมุน 90 องศาหรือชดเชยด้วยระยะห่างของคอยล์ครึ่งหนึ่ง — ปรับปรุงความเสถียรของพาเลทได้อย่างมากสำหรับคอยล์ทรงกลม ซึ่งไม่มีหน้าแบนเพื่อป้องกันการเลื่อนด้านข้าง การใช้การล็อคเลเยอร์ในระบบรูปแบบการปรับตัวนั้น ต้องใช้ตัวควบคุมหุ่นยนต์ในการติดตามหมายเลขเลเยอร์ปัจจุบัน และใช้ออฟเซ็ตการหมุนที่ถูกต้องกับตารางที่คำนวณ ซึ่งเป็นขั้นตอนลอจิกที่นำไปใช้ได้ตรงไปตรงมา แต่มักจะถูกละเว้นในระบบรูปแบบคงที่พื้นฐาน เนื่องจากต้องใช้การโปรแกรมรูปแบบที่ซับซ้อนมากกว่าที่ผู้ปฏิบัติงานมักจะถูกฝึกให้ดำเนินการ
รอบระยะเวลาที่เสนอโดยซัพพลายเออร์สำหรับ Intelligent Robot Stacker มักจะวัดภายใต้สภาวะที่เหมาะสมที่สุด: ขนาดคอยล์เดียว วางตำแหน่งไว้ล่วงหน้าที่จุดป้อนคงที่ วางบนพาเลทเปล่าที่ความสูงคงที่ โดยไม่มีเหตุการณ์การเปลี่ยนพาเลท รอบเวลาการผลิตจริงจะนานกว่าตัวเลขที่เสนอเหล่านี้ 15–30% อย่างต่อเนื่อง เนื่องจากปัจจัยที่มีอยู่ในทุกกะการผลิตแต่ขาดไปจากการทดสอบเกณฑ์มาตรฐาน: การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งคอยล์บนสายพานลำเลียงป้อน ความสูงของพาเลทที่เพิ่มขึ้นเมื่อชั้นสะสม เวลาหยุดทำงานของการแลกเปลี่ยนพาเลท และการเลือกใหม่เป็นครั้งคราวเมื่อคอยล์ไม่ได้วางอย่างถูกต้องในความพยายามจัดวางครั้งแรก
การสูญเสียเวลาที่สามารถกู้คืนได้มากที่สุดในการติดตั้ง Intelligent Stacking Robot Arm ส่วนใหญ่คือลำดับการแลกเปลี่ยนพาเลท — เวลาระหว่างหุ่นยนต์วางคอยล์สุดท้ายบนพาเลทเต็มและการจัดวางครั้งแรกบนพาเลทเปล่าใหม่ การเปลี่ยนพาเลทด้วยตนเองโดยใช้รถยกมักใช้เวลาประมาณ 60–120 วินาที ในระหว่างช่วงเวลานี้ เส้นขดต้นน้ำจะหยุดหรือสะสมขดลวดบนสายพานลำเลียงบัฟเฟอร์ซึ่งอาจมีความจุไม่เพียงพอสำหรับลำดับการแลกเปลี่ยนที่ยาวนาน เครื่องจ่ายพาเลทอัตโนมัติ ซึ่งวางตำแหน่งพาเลทเปล่าไว้ล่วงหน้าภายใต้ขอบเขตการทำงานของหุ่นยนต์ในขณะที่ยังเติมพาเลทปัจจุบันอยู่ ช่วยลดช่องว่างในการแลกเปลี่ยนลงเหลือ 10–20 วินาที และลดการพึ่งพาความพร้อมของรถยก ซึ่งในโรงงานแบบหลายสายการผลิตมักเป็นทรัพยากรที่ใช้ร่วมกันซึ่งสร้างความขัดแย้งในการกำหนดตารางเวลา
ระบบ Robotic Palletizer ที่นำทางด้วยการมองเห็นในสภาพแวดล้อมการผลิตสายเคเบิลต้องเผชิญกับความท้าทายในการสอบเทียบที่แตกต่างจากการใช้งานวิชันอุตสาหกรรมทั่วไป เนื่องจากสภาพแวดล้อมการทำงานผสมผสานการสั่นสะเทือนจากเครื่องจักรที่อยู่ติดกัน แสงโดยรอบที่แปรผันได้จากการเคลื่อนตัวของเครนเหนือศีรษะ และลักษณะพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ — คอยล์รัดด้วยวัสดุสายรัดสะท้อนแสงและการเคลือบเคลือบด้านหรือกึ่งเงา — ที่สร้างคอนทราสต์ของภาพที่ไม่สอดคล้องกัน ขึ้นอยู่กับมุมของแสงและสีของแจ็คเก็ต วิชันซิสเต็มที่ถูกปรับเทียบในตอนเช้าภายใต้แสงสว่างจากโรงงานที่มั่นคงอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดของตำแหน่งหยิบ 5–15 มม. โดยการเลื่อนกลางคัน หากเงาของเครนเหนือศีรษะหรือการสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ที่อยู่ติดกันทำให้การคำนวณภาพเซนทรอยด์มีประสิทธิผล
แนวทางที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการจัดการความคลาดเคลื่อนของการปรับเทียบการมองเห็นในสภาพแวดล้อมการผลิตคือการผสมผสานระบบไฟส่องสว่างแบบมีโครงสร้างคงที่ภายในขอบเขตการมองเห็นของการมองเห็น โดยไม่ขึ้นกับแสงโดยรอบโรงงาน และขั้นตอนการตรวจสอบการสอบเทียบในวงจรเป็นระยะ ระบบไฟส่องสว่างแบบมีโครงสร้าง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นไฟวงแหวนหรือไฟแท่งเชิงเส้นที่ติดตั้งอยู่บนขายึดกล้อง ช่วยให้มั่นใจได้ว่ารูปทรงการส่องสว่างจะคงที่โดยไม่คำนึงถึงสภาวะแวดล้อม การตรวจสอบการสอบเทียบในวงจรเกี่ยวข้องกับการที่หุ่นยนต์จะเลือกเป้าหมายอ้างอิงที่ตำแหน่งที่ทราบเป็นระยะๆ และเปรียบเทียบตำแหน่งที่รายงานของระบบการมองเห็นกับความจริงที่ทราบ การเบี่ยงเบนที่สูงกว่าเกณฑ์จะกระตุ้นให้เกิดขั้นตอนการสอบเทียบใหม่อัตโนมัติก่อนที่การผลิตจะดำเนินต่อไป
การเคลื่อนตัวของความร้อนเป็นปัญหารองในการสอบเทียบในโรงงานที่ไม่มีระบบควบคุมสภาพอากาศ ขายึดกล้องและฐานหุ่นยนต์จะขยายตัวตามความร้อนในระหว่างวัน โดยเปลี่ยนความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ระหว่างกรอบกล้องและกรอบโลกของหุ่นยนต์ไปเป็นเศษส่วนของมิลลิเมตร ซึ่งสะสมเป็นข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่ง 3-8 มม. เมื่ออุณหภูมิสูงสุดในช่วงบ่าย การชดเชยการเคลื่อนตัวของความร้อนจำเป็นต้องมีการแก้ไขค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิในเมทริกซ์การแปลงจากหุ่นยนต์สู่กล้อง ซึ่งได้มาจากการดำเนินการสอบเทียบที่อุณหภูมิหลายระดับ หรือโครงสร้างการติดตั้งโลหะผสม Invar ที่แข็งแรงสำหรับกล้องที่ลดการขยายตัวจากความร้อนให้เหลือน้อยที่สุด โรงงานผลิตส่วนใหญ่จะจัดการเรื่องนี้ในทางปฏิบัติโดยการเพิ่มพิกัดความเผื่อในการวางตำแหน่งในรูปแบบพาเลทให้กว้างขึ้นเพื่อรองรับช่วงการเบี่ยงเบน โดยยอมรับความหนาแน่นของพาเลทที่ลดลงเล็กน้อยเพื่อแลกกับการกำจัดภาระการบำรุงรักษาการสอบเทียบ
สถาปัตยกรรมความปลอดภัยแบบดั้งเดิมสำหรับเซลล์หุ่นยนต์อุตสาหกรรมอาศัยรั้วรอบขอบทางกายภาพพร้อมประตูทางเข้าที่เชื่อมต่อกัน ซึ่งเป็นโซลูชันที่มีประสิทธิภาพแต่สร้างแรงเสียดทานในการปฏิบัติงานในโรงงานที่ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องเข้าถึงซองงานหุ่นยนต์บ่อยครั้งเพื่อเคลียร์ปัญหาคอยล์ติดขัด การตรวจสอบคุณภาพพาเลท หรือการจัดการหางสายรัด ในการดำเนินการจัดวางสายเคเบิลที่มีปริมาณงานสูง การหยุดชะงักของรั้วบ่อยครั้งจะลดเวลาทำงานของระบบที่มีประสิทธิภาพลงอย่างมาก เนื่องจากทางเข้าแต่ละทางเข้าจะกระตุ้นให้เกิดการหยุดอย่างปลอดภัยโดยสมบูรณ์ และต้องมีลำดับการรีสตาร์ทโดยเจตนาก่อนที่การผลิตจะดำเนินการต่อ ผลสะสมตลอดกะการผลิตสามารถคิดเป็น 5–10% ของเวลาที่มีอยู่ทั้งหมด ซึ่งชดเชยส่วนหนึ่งของการประหยัดแรงงานที่มีการติดตั้ง Intelligent Stacking Robot Arm เพื่อส่งมอบ
การติดตั้ง Robot Stacker อัจฉริยะสมัยใหม่ใช้สถาปัตยกรรมความปลอดภัยร่วมกันมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งจะแทนที่หรือเสริมรั้วขอบเขตด้วยเครื่องสแกนพื้นที่ ระบบการมองเห็นที่กำหนดระดับความปลอดภัย และโหมดหุ่นยนต์จำกัดแรง เครื่องสแกนพื้นที่ — อุปกรณ์ความปลอดภัยที่ใช้เลเซอร์ซึ่งติดตั้งอยู่ที่ระดับพื้น — กำหนดโซนความปลอดภัยที่กำหนดค่าได้ภายในขอบเขตการทำงานของหุ่นยนต์ เมื่อผู้ปฏิบัติงานเข้าสู่โซนที่กำหนด หุ่นยนต์จะลดความเร็วลงอย่างปลอดภัย (โดยทั่วไปคือ 250 มม./วินาที หรือต่ำกว่า ตามมาตรฐาน ISO/TS 15066) แทนที่จะหยุดโดยสิ้นเชิง ทำให้สามารถอยู่ร่วมกันระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์ได้อย่างจำกัดสำหรับการตรวจสอบและงานการแทรกแซงเล็กน้อยโดยไม่ต้องหยุดการผลิตทั้งหมด การหยุดเต็มจะยังคงถูกกระตุ้นหากผู้ปฏิบัติงานเข้าไปในโซนแยกภายในรอบพื้นที่รับและวางที่ใช้งานอยู่
Shanghai Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. ก่อตั้งขึ้นในปี 2002 ในเซี่ยงไฮ้ และขยายกิจการผ่านการก่อตั้ง Jiangsu Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. ในเมือง Yixing ในปี 2017 ออกแบบสถาปัตยกรรมความปลอดภัยของ Robotic Palletizer ตามมาตรฐาน ISO 10218-2 และ GB 11291.2 จากระยะโครงร่างระบบเริ่มต้น การกำหนดค่าโซนปลอดภัย การวิเคราะห์ความถี่ในการเข้าถึง และการออกแบบขั้นตอนการรีสตาร์ทจะได้รับการบันทึกไว้ในระหว่างการทดสอบการยอมรับของโรงงาน และได้รับการตรวจสอบ ณ สถานที่ระหว่างการทดสอบเดินเครื่อง — เพื่อให้มั่นใจว่าสถาปัตยกรรมความปลอดภัยที่ติดตั้งนั้นตรงกับขั้นตอนการทำงานของผู้ปฏิบัติงานจริงในโรงงานของลูกค้า แทนที่จะเป็นรูปแบบการเข้าถึงทางทฤษฎีที่สันนิษฐานในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ