Технологический процесс упаковки мелкоштучных изделий начинается операцией съёма продукции с выходного транспортёра производящего оборудования. Как правило, темп поступления продукции настолько высокий, что требуется несколько работников для того, чтобы успевать снимать всю продукцию с заданной скоростью. Более того, обычно продукцию нужно не просто снимать, но и укладывать определённым образом в упаковочную или технологическую тару. Расходы на организацию и содержание рабочих мест для этой операции оказываются достаточно значительными и составляют заметную долю в себестоимости выпускаемой продукции. Производитель попадает в замкнутый круг: расширяешь производство – пропорционально увеличиваются указанные затраты. Экономический эффект от увеличения выпуска продукции тает на глазах. И работа в 2 или даже 3 смены не спасает ситуацию: работников на элементарную процедуру съёма нужно задействовать ещё больше.
Есть ли альтернативное решение? Есть! И оно основано на применении современных средств автоматизации.
Применение надёжного робота-укладчика позволяет снизить затраты на выполнение операций съёма/перекладки/укладки мелкоштучных изделий в несколько раз. При работе в 2 смены робот окупается менее, чем за год. Режим работы робота полностью подчиняется задачам технологического процесса: робот может непрерывно работать в 3 смены, не зная выходных и праздничных дней.
Предлагаемый робот-укладчик имеет структуру трипода, устанавливается на опорах над транспортёром, и имеет рабочий захват, специально приспособленный для работы с заданным видом продукции. Захват можно легко заменять в зависимости от решаемой задачи. Он может быть построен на основе механических, пневматических или электромагнитных силовых устройств.
Европейская электротехническая компания представляет пример реального применения робота-укладчика в составе робототехнического комплекса (РТК) для съёма и укладки в тару пищевой продукции: пластинчатых чипсов и батончиков мюсли. Формирование заданного объёма продукции в таре может осуществляться как методом автоматического подсчёта загруженных единиц продукции, так и методом автоматического взвешивания.
Робот-укладчик способен производить захват и укладку чипсов (или батончиков мюсли) в пачку со скоростью 3 шт. в секунду. В случае необходимости более высокой производительности предусмотрена параллельная работа нескольких роботов.
Не предъявляется жёстких требований к ориентации отдельного чипса (батончика) на ленте: он может располагаться с разбросом по углу ориентации примерно ±60 градусов. Распознавание объекта на движущейся ленте транспортёра производится системой технического зрения, входящего в РТК. В эту систему может вводиться дополнительная опция контроля целостности продукции: если форма объекта не соответствует стандартной, робот перекладывает его в специально выделенную позицию для несоответствующей продукции.
Таким образом, представленный робототехнический комплекс способен выполнять как функцию съёма и перекладки продукции в тару, так и функцию контролёра, отбраковывающего продукцию по установленным критериям внешним показателей качества. РТК оснащен шкафом управления, выполненным на базе промышленного контроллера OMRON. Шкаф включает в себя тактильную панель оператора для отображения информации о ходе процесса и для ввода команд и основных параметров работы РТК (например, длительности захвата и удержания чипсовой пластины, скорости перемещения в позицию укладки и обратно, и др.). Шкаф управления РТК имеет сетевые интерфейсы и сигнальные линии, позволяющие организовывать обмен информацией с внешним оборудованием по стандартным протоколам и установленным процедурам. Шкаф РТК может сопрягаться с системой управления транспортёра, системой безопасности участка, системой освещения.
Робот-укладчик может работать в паре с другим роботом, имеющим исполнительное приспособление для выполнения каких-либо специальных технологических операций, – таких, как: посыпка чипсов приправой, подача салфетки, перемещение и т.п.
Поставщик РТК Европейская электротехническая компания гарантирует бесперебойную работу оборудования в трёхсменном режиме с периодом гарантийного обслуживания 24 месяца и бесплатной технической поддержкой на протяжении всего срока эксплуатации.