取放(Pick & Place)作业是现代工业生产流程的核心环节。无论是零部件转移、定向还是定位,自动化技术都能够实现卓越的速度、精度和可靠性。
取放作业是工业自动化领域最广泛的机器人应用之一,广泛服务于电子、食品、制药、汽车及物流等行业,支持高速、高重复性和高精度要求的生产任务。结合先进夹爪技术、输送线跟踪技术以及可选的2D/3D视觉系统,机器人能够精准识别、抓取、定向和放置产品,实现高度一致的生产效果。
取放机器人能够实现比人工操作更高的生产节拍,同时保持稳定且一致的重复精度,显著提升整体产能。
凭借高精度运动控制和集成视觉系统,机器人能够实现可靠定位,有效减少人为错误与产品报废率。
机器人解决方案能够快速适应不同产品规格、尺寸及生产流程,满足柔性制造和多品种生产需求。
自动化能够减少重复性及高强度劳动,提升操作人员的人体工学体验与工作安全性。
取放自动化涵盖从固定位置取料到视觉引导识别,再到高速输送线跟踪等不同复杂程度的应用。根据产品或零部件呈现给机器人的方式不同,取放应用通常可分为:静态工件取放、视觉识别取放、动态工件取放。
静态工件取放是指机器人将静止物体从位置A移动至位置B。
由于工件位于固定且已知的位置,机器人能够以极高的重复精度和稳定的循环时间完成作业。
典型应用
视觉识别取放是指机器人将识别到的工件从位置A搬运至位置B。
在此类应用中,机器人通过传感器或视觉系统识别并定位工件后完成抓取,因此能够处理位置和方向不固定的产品。
这种方式特别适用于需要高度柔性的生产场景,例如混线生产、随机来料以及柔性生产线。
典型应用
动态工件取放是指机器人将运动中的工件从位置A搬运至位置B。
工件通常位于输送线上持续运动,机器人需要实时同步产品速度和运动轨迹,在正确时机完成抓取并准确放置到下一工序。
该类应用广泛应用于连续化生产场景,对于生产节拍、效率和产能要求极高。
典型应用
史陶比尔机器人可实现稳定精准的抓取和放置,即使在严苛的工业环境下也能保证长期可靠运行。
优化的机器人运动学设计可实现高速运动轨迹规划,在保证运动品质的同时完成高频次取放作业。
针对不同工业环境,史陶比尔提供专用机器人系列:洁净室应用、制药行业应用、食品卫生级应用、ESD防静电敏感环境应用,满足半导体、生命科学、医疗器械和食品加工等行业的特殊要求。
史陶比尔机器人采用紧凑型设计,即使在空间受限的生产环境中,也能够实现卓越性能。
“我们原本可以采用两台机器人实现该应用,但这将使成本和空间需求几乎翻倍。同时,由于需要协调两台机器人的运行,编程复杂度也会显著增加。相比之下,采用一台具备峰值性能的机器人在经济上更加合理。TS2-80始终运行在设计范围内,因此即使在7×24小时连续运行的情况下,我们依然期望其拥有较长的使用寿命和极低的维护需求。”
Bram de Vrught,QING Food Automation总经理
取放机器人(Pick & Place Robot)是一种工业机器人,用于将工件从一个位置抓取并精准放置到另一个位置。其主要特点包括:高速度、高精度、高重复性、自动化连续运行,广泛用于替代人工完成重复性搬运和上下料作业。
取放机器人可应用于众多工业场景,包括:
根据应用,可以使用不同类型的机器人:
最终选择取决于:速度、精度、负载能力、工作范围。
与专业自动化合作伙伴共同规划,有助于为具体应用找到最优解决方案。
高柔性、大批量生产传感器外壳
凭借“单线生产,多品种兼容”理念,Promotech 打造高度柔性的复杂注塑件生产系统。五台史陶比尔SCARA机器人协同完成生产、检测与码垛任务,实现高效、可靠的自动化制造。
面包脆片质量检测
自动化质量检测在机械制造行业已十分普及,但在食品行业却面临更多挑战。由于每个产品都存在天然差异,加之严格的卫生要求,自动化实施难度更高。尽管如此,一家烘焙食品制造商仍通过AI和先进机器人技术,成功实现了产品质量检测自动化。
废旧汽车金属自动分选
欧洲汽车回收领域的独特成就:一台每小时可处理 300 吨汽车车身的超大型破碎机,以及一条由 18 台史陶比尔SCARA 机器人组成的全自动分选线,能够在一小时内将 90,000 万份高价值金属精准分选成五条不同的金属类别。
肉串穿签与包装
烤肉串包装是一项繁重且单调的工作,但这并非是几乎没有员工从事这类工作的唯一原因。 Busch & Busch 正通过新研发的系统扭转局面,利用史陶比尔 HE 机器人进行肉串包装。
自动取料与穿签
位于匈牙利Mórahalom的Beltaste工厂,大规模生产肉串产品。其完全自动化的Pick & Skewer生产线充分体现了“食品工业4.0(Food Processing 4.0)”理念,实现从取料到穿签的全自动生产。
火腿自动标签植入
在风干和熟成前,每块西班牙塞拉诺火腿都必须植入身份标签。传统工艺依赖人工完成,并需避开骨骼位置。一家西班牙自动化企业首次利用:人工智能技术、史陶比尔机器人,实现该工艺的全自动化生产。