Robotit ovat mullistaneet valmistusprosessin ja tarjonneet tehokkaan ja kustannustehokkaan keinon estää ihmisiä suorittamasta vaarallisia ja toistuvia tehtäviä, jotka voivat aiheuttaa rasitusvammoja. Poiminta- ja sijoitussovellukset ovat yksi yleisimmistä paikoista kokoonpanoprosessissa, joissa automaatiota ja robotteja hyödynnetään. Vaikka tämä tarkoittaa, että tehtaat voivat helposti hankkia sopivia poiminta- ja sijoitusrobottimalleja, oikean robotin valitseminen tiettyyn sovellukseen vaatii jonkin verran tutkimusta.

Mihin poiminta- ja sijoitusrobotteja käytetään?

Yksi asia, joka erottaa useimmat nykyaikaiset poiminta- ja sijoitusrobotit muista roboteista, on niiden parannettu näöntarkkuus yhdistettynä oppivaan tekoälyyn (AI). Tämä koneoppimiskyky (ML) mahdollistaa poiminta- ja sijoitusrobottien helpomman sopeutumisen ympäristön muutoksiin ja parhaan tarttumiskulman laskemisen. Poiminta- ja sijoitusrobotti siirtyy ja liikkuu tunnistaakseen esineen paremmin, luokittelee parhaan tavan tarttua uusiin esineisiin ja tallentaa tämän tiedon parantaakseen suorituskykyään tasaisesti yrityksen ja erehdyksen kautta.

Ennen kuin tarkastellaan tarkkaa robottityyppiä, on parasta ensin tarkastella toimintoja, joihin sitä käytetään. Ehkä robottia tarvitaan tietyn tehtävän suorittamiseen, tai ehkä valmistaja tarvitsee monipuolisemman robotin, jota voidaan helposti mukauttaa useisiin tarkoituksiin. Sovelluksia, joihin näitä robotteja voidaan käyttää, on monia ja vaihtelevia, ja niihin voivat kuulua laatikoiden keräily, tarkastus ja jopa tuotteiden pakkaaminen.

Tässä on vain muutamia yleisiä käyttötarkoituksia keräily- ja pakkausroboteille:

1. Kokoonpano:Kokoonpanosovelluksissa poiminta- ja sijoitusrobotit voivat poimia saapuvia komponentteja, liittää ne työkappaleen muihin osiin ennen niiden kuljettamista seuraavaan kokoonpanopisteeseen.
2. Roska-astioiden keräily:Usein kokoonpanolinjoilla komponenttien poimiminen laatikoista ja niiden sijoittaminen muihin paikkoihin kokoonpanoa tai pakkausta varten. Erityisesti suunnitellut poiminta- ja pakkausrobotit, joissa on huippuluokan visuaaliset anturit yhdistettynä tekoälyohjelmistoon, pystyvät tunnistamaan värejä, kokoja ja muotoja.
3. Tarkastukset:Vikojen tarkastamiseksi poiminta- ja sijoitusrobotit tarvitsevat edistynyttä tekoälyä ja näköjärjestelmiä, jotta ne voivat tunnistaa virheet ja poistaa alilaatuisia komponentteja tai tuotteita, noutaa ne ja asettaa ne sivuun määrättyihin lokeroihin tai alueille.
4. Pakkaus:Pakkaussovellusten automatisointi tarkoittaa, että robotti joko asettaa valmiin tuotteen pakkaukseen tai, erityisesti suunniteltujen keräily- ja pakkausrobottien avulla, asettaa laatikoituja tuotteita lavoille lähetystä varten.

Erilaisia ​​​​Pick and Place -robotteja

Yleensä vakaisiin jalustoihin kiinnitetyt ja tietyille työalueille sijoitetut poiminta- ja sijoitusrobotit käyttävät eri sovelluksiin konfiguroituja edistyneitä koneoppimis- ja työkalujärjestelmiä. Näitä tukee usein tekoälyohjelmisto, joka käyttää koneoppimisalgoritmeja, jotta poiminta- ja pakkausrobotit voivat "oppia" ja suorittaa erilaisia ​​tehtäviä.

Robottikäsivarsi

Yleisin poiminta- ja sijoitusrobottien tyyppi on 5-akselinen robottikäsivarsi, jota käytetään tavallisempiin sovelluksiin, kuten esineiden siirtämiseen yhdessä tasossa. Edistyneempää 6-akselista käsivartta käytetään yleensä monimutkaisempiin tehtäviin, kuten silloin, kun esine on käännettävä tai muuten suunnattava uudelleen ennen jatkamista seuraavaan kokoonpanopisteeseen.

Kartesialainen robotti

Kuusiakselisen robottikäsivarren tavoin karteesiset robotit voivat työskennellä useissa tasoissa. Nämä 1500-luvun lopulla syntyneen ranskalaisen matemaatikon René Descartesin mukaan nimetyt poiminta- ja sijoitusrobotit liikkuvat karteesisessa tasossa käyttäen vaakasuoraa X- ja pystysuoraa Y-akselia, jossa Z on merkitty 1800-luvun karteesisessa koordinaatistossa, jota käytettiin kolmiulotteisen tilan kuvaamiseen. Nämä käyttävät lineaarisia toimilaitteita ja erityyppisiä käyttömekanismeja. Tyypillisesti ne tarjoavat paremman paikannustarkkuuden kuin kuusiakseliset robottikäsivarret.

Delta- (tai rinnakkais-) robotti

Usein nopeaan elintarvikkeiden käsittelyyn käytetyt delta-robotit hyödyntävät edistynyttä optista teknologiaa värien, muotojen ja kokojen erottamiseen. Nämä poiminta- ja pakkausrobotit käyttävät runkoihin kiinnitettyjä raskaita moottoreita, ja niitä on saatavilla useissa eri kokoonpanoissa, vaikka useimmat toimivat neljällä akselilla. Liikkeen helpottamiseksi ne käyttävät kolmea kevyttä vartta, jotka on yhdistetty tankoihin, jotka yhdistävät nivelet kunkin varren vastakkaisissa päissä.

Nopea poiminta-ja-paikkausrobotti

Nämä nopeat keräily- ja pakkausrobotit sopivat ihanteellisesti keskisuuria tai suuria määriä vaativiin ympäristöihin. Ne luovat täysin automatisoidun keräilyprosessin, jossa ihmistyöntekijät voivat keskittyä muihin valmistusprosessin tehtäviin. Nopeimmat robotit pystyvät toimimaan jopa 150 kertaa minuutissa, ja niitä käytetään usein pakkauslinjojen osissa, joissa myynninedistämis- tai lisätilauksia pakataan esimerkiksi akkuja tai mainostuotteita varten.

Cobot (tai yhteistyörobotti)

Yhteistyörobotteja kutsutaan yhteistyöroboteiksi, koska ne pystyvät työskentelemään ihmisten rinnalla erillisissä mutta yhteensopivissa tehtävissä. Ne täydentävät ihmisten työpanosta ohjaamalla työntekijöitä keräyspaikkoihin ja ohjaamalla heitä tiettyjen tehtävien läpi. Ne auttavat optimoimaan kunkin toiminnon suorittamiseen kuluvan ajan, mikä auttaa luomaan tuottavamman valmistusprosessin.

Paletointirobotit

Yksi erityinen prosessi, jossa keräily- ja sijoitusrobotit voivat työskennellä, on pakattujen tuotteiden lavaaminen lähetystä varten. Joskus tuotannon läpivirtaus hidastuu valmiiden ja pakattujen tuotteiden lavalle lastaamiseen kuluvan ajan vuoksi. Vaikka muitakin automaatiotyyppejä on jo saatavilla paletointiin, ne vievät usein paljon tilaa eivätkä sopeudu helposti erilaisiin paletointitehtäviin. Vaikka paletointi ei olekaan nimenomaan keräily- ja sijoitusprosessi, se on sen jatke, ja räätälöidyt keräily- ja pakkausrobotit voivat helposti suorittaa tällaisia ​​toimintoja.