ZONGYI 啤酒紅酒白酒箱碼垛機器人裝箱生產(chǎn)流水線工程案例 食品自動化裝箱碼垛

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碼垛是連接啤酒包裝和倉儲的重要環(huán)節(jié)，無論是空瓶卸碼垛還是成品堆垛，在啤酒生產(chǎn)物流中都有重要的地位，也是許多啤酒企業(yè)目前剛剛開始并亟待完善的地方。我國啤酒業(yè)碼垛現(xiàn)狀并不令人滿意，不僅zui原始的人工卸碼垛和搬運還普遍存在，普通的輸送、卸垛、碼垛機也未*普及。ZONGYI設(shè)計制造的全自動啤酒包裝生產(chǎn)線線碼垛機器人，可以完成48000瓶每小時到60000瓶每小時的碼垛要求，大大提高了碼垛效率。

碼垛機器人腰部設(shè)計

機器人腰部結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)主要靠克服負載的轉(zhuǎn)動慣量，由電機和固定在底座上的齒輪傳動來帶動底盤轉(zhuǎn)動，其結(jié)構(gòu)見圖1。

碼垛機器人臂部設(shè)計

碼垛機器人的臂部均為旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，前后臂都采用四桿機構(gòu)，其特點是機器人在空間運動時，始終能保證被夾的酒箱與水平面保持平行，可減少酒箱的空間位置姿態(tài)控制自由度，從而降低了碼垛機器人的控制難度。通過伺服電機經(jīng)減速器實現(xiàn)傳動，此結(jié)構(gòu)還可以在意外發(fā)生時，如斷電情況，起到自鎖作用，防止酒箱掉落。臂部結(jié)構(gòu)見圖2。

圖1 碼垛機器人腰部結(jié)構(gòu)

圖2 碼垛機器人臂部結(jié)構(gòu)

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碼垛機器人的工作原理

根據(jù)啤酒包裝箱碼垛的要求，碼垛機器人主要采用平行四邊形連桿機構(gòu)，此結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性好、承載能力大、結(jié)構(gòu)緊湊等特點。機器人有4個自由度，4個自由度分別由4個伺服電機控制完成三維空間的作業(yè)任務(wù)。

碼垛的工作原理是機器人由初始位置轉(zhuǎn)到工作點，手臂下降，抓取由傳送帶送入的酒箱，在托板上進行碼垛。由于在實際情況下，碼盤處的垛形會出現(xiàn)不同的情況，只靠末端執(zhí)行器抓取或放下酒箱是滿足不了實際需求的，因此就需要通過手腕部的電機驅(qū)動來調(diào)整末端執(zhí)行器的位姿，使酒箱達到正確的位置，酒箱在空間中也是通過腕部的調(diào)整來實現(xiàn)正確的位姿。機器人的前后臂則是通過各個電機與減速器產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)角度，帶動末端執(zhí)行器轉(zhuǎn)到目標點。zui后臂部放下酒箱完成碼垛。

碼垛機器人具體工作步驟：末端執(zhí)行器抓取酒箱→臂部抬起→底座旋轉(zhuǎn)到目標點→臂部放下→末端執(zhí)行器松開酒箱。在進行上述工作步驟的時候，為了提高工作效率，各個動作可以實現(xiàn)聯(lián)動。比如在臂部抬起和放下的過程中，底座就可以同時進行旋轉(zhuǎn)操作，但要注意臂部抬起的動作一定要先于底座的旋轉(zhuǎn)，這樣可以避免因手臂靠下而使酒箱發(fā)成碰撞。在整個工作過程中，酒箱完成的是一個曲線的軌跡。見圖3。

食品自動化裝箱碼垛