碼垛機(jī)器人在飼料工業(yè)上的應(yīng)用

目前，全國(guó)飼料加工企業(yè)的總數(shù)超過(guò)上萬(wàn)家，采用碼垛機(jī)器人的企業(yè)所占比例不足 1%。 大部分飼料加工企業(yè)在飼料生產(chǎn)過(guò)程中都采用人工套袋、人工封口、人工搬運(yùn)等形式。 就目前飼料行業(yè)的技術(shù)裝備發(fā)展水平而言， 許多飼料企業(yè)在產(chǎn)品包裝及運(yùn)輸過(guò)程中完全可以實(shí)現(xiàn)少人化甚至無(wú)人化作業(yè)。 縱觀世界各國(guó)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的過(guò)程，可歸納為三種不同的發(fā)展模式，即日本模式、歐洲模式和美國(guó)模式。日本模式的特點(diǎn)是：各司其職，分層面完成交鑰匙工程，即機(jī)器人制造廠商以開(kāi)發(fā)新型機(jī)器人和批量生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品為主要目標(biāo)，并由其子公司或社會(huì)上的工程公司來(lái)設(shè)計(jì)制造各行業(yè)所需要的機(jī)器人成套系統(tǒng)，并完成交鑰匙工程；歐洲模式的特點(diǎn)是：一攬子交鑰匙工程。即機(jī)器人的生產(chǎn)和用戶所需要的系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造，全部由機(jī)器人制造廠商自己完成；美國(guó)模式的特點(diǎn)是：采購(gòu)與成套設(shè)計(jì)相結(jié)合。美國(guó)國(guó)內(nèi)基本上不生產(chǎn)普通的工業(yè)機(jī)器人，企業(yè)需要時(shí)機(jī)器人通常由工程公司進(jìn)口，再自行設(shè)計(jì)、制造配套的外圍設(shè)備，完成交鑰匙工程。

根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)的不同， 碼垛機(jī)器人包括如下三種形式： 笛卡耳式、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)式和龍門(mén)起重架式。 笛卡耳式碼垛機(jī)器人主要由四部分組成： 立柱、X向臂、Y向臂和抓手， 以四個(gè)自 由度（包括三個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)和一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)） 完成對(duì)物料的碼垛。這種形式的碼垛機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單， 機(jī)體剛性較強(qiáng)，可搬重量較大， 適用于較重物料的碼垛。旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)式機(jī)器人碼垛機(jī)繞機(jī)身旋轉(zhuǎn)， 包括四個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)：腰關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)。 這種形式的碼垛機(jī)是通過(guò)示教的方式實(shí)現(xiàn)編程的，即操作員手持示教盒， 控制機(jī)器人按規(guī)定的動(dòng)作而運(yùn)動(dòng)，于是運(yùn)動(dòng)過(guò)程便存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中， 以后自 動(dòng)運(yùn)行時(shí)可以再現(xiàn)這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程。 這種機(jī)器人機(jī)身小而動(dòng)作范圍大， 可同時(shí)進(jìn)行一個(gè)或幾個(gè)托盤(pán)的同時(shí)碼垛， 能夠靈活機(jī)動(dòng)地對(duì)應(yīng)進(jìn)行多種產(chǎn)品生產(chǎn)線的工作。 將機(jī)器人手臂裝在龍門(mén)起重架上稱為龍門(mén)架式碼垛機(jī)器人， 這種碼垛機(jī)器人具有較大的工作范圍，能夠抓取較重的物料。

碼垛機(jī)器人的特點(diǎn)：

① 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、易于維護(hù)： 使用圓柱坐標(biāo)型設(shè)計(jì)，大量使用標(biāo)準(zhǔn)部件，保養(yǎng)維修簡(jiǎn)單；

② 適用性強(qiáng)、靈活多變： 多關(guān)節(jié)的直線式運(yùn)動(dòng)軌跡更合適于碼垛作業(yè)， 傳動(dòng)效率高、運(yùn)動(dòng)軌跡清晰明了； 多種抓手和碼垛方式可供選擇， 適用于不同的產(chǎn)品特性；

③ 降低能耗、可靠性強(qiáng)： 通常機(jī)械式碼垛機(jī)的功率在 26 kw左右， 而 CBT-90的功率為 3.5 kw左右； 大部分零部件均集中在本體底座上， 手臂結(jié)構(gòu)輕盈結(jié)實(shí)， 在高速運(yùn)行情況下能耗更低， 可靠性更強(qiáng)；

④ 示教簡(jiǎn)化、簡(jiǎn)單易學(xué)： 對(duì)操作界面進(jìn)行了簡(jiǎn)單化編譯， 只需對(duì)抓取 位置及堆放位置做示教后， 其他軌跡均由機(jī)器人自 動(dòng)計(jì)算， 便可完成碼垛作業(yè)，消除了人們對(duì)機(jī)器人的高級(jí)、難解的印象；

⑤ 量身定制、服務(wù)周到： 可根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)位置、包裝物特性、碼垛能力等實(shí)際因素， 因地制宜，量身定制，設(shè)計(jì)最科學(xué)合理的碼垛方案； 集雄厚的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力于一身， 為客戶提供及時(shí)、周全的服務(wù)。