Jeśli kiedykolwiek wszedłeś do magazynu o drugiej w nocy i obserwowałeś paletyzator usiłujący ułożyć pudełko płatków śniadaniowych obok skrzynki z butelkowaną wodą, rozumiesz, dlaczego to pytanie jest takie ważne. Nazywam się Jake i jestem częścią zespołu robotów paletyzujących. Spędzamy zdecydowanie za dużo czasu na odpowiadaniu na pytania kierowników magazynu, którzy przysięgają, że ich stare roboty nie nadążają za zmianami mieszanymi w SKUD. Rzecz w tym, że większość ludzi nie zdaje sobie sprawy, że obsługa produktów o różnych wymiarach to nie tylko dotarcie ramienia robota – to cały system małych, inteligentnych detali współpracujących ze sobą. Podzielmy to tak, jakbyśmy rozmawiali przy kawie (bez dusznego żargonu inżynierskiego, obiecuję).
Najpierw porozmawiajmy o tym, dlaczego jest to tak duży problem. Dawniej można było zobaczyć roboty przypisane do określonego zadania – jednego przy puszkach napojów gazowanych, drugiego przy dużych paletach mrożonej pizzy. Gdybyś musiał zamienić produkt na inny, spędziłbyś 2 godziny na zmianie efektorów końcowych, dostosowaniu wysokości palet i kalibracji wszystkiego, aż Twój zespół będzie gotowy rzucić kluczem. Teraz, gdy handel elektroniczny i mniejsze rozmiary partii dynamicznie się rozwijają? Mieszane jednostki SKU są dostępne bez przerwy. Na pojedynczej palecie może znajdować się 1-litrowa skrzynka po napojach gazowanych, 5-funtowy worek ryżu i małe pudełko przysmaków dla psów, a wszystko to ułożone idealnie w stosy, aby uniknąć przewrócenia się. To właśnie w tym wyróżnia się dobry robot paletyzujący – ale tylko wtedy, gdy jest zbudowany tak, aby się przystosowywał, a nie tylko powtarzał swój ostatni ruch.
Zacznijmy od mózgu operacji: oprogramowania. Można mieć najwspanialsze ramię na świecie, ale jeśli jego system sterowania jest sztywny, jest ono bezużyteczne w przypadku innych wymiarów. Nasze zespoły nie tylko sprzedają robota paletyzującego i tak to załatwiają — tworzymy oprogramowanie, które pozwala wprowadzić rozmiar produktu (długość, szerokość, wysokość, a nawet wagę) za pomocą dwóch kliknięć, bez konieczności kodowania. Poczekaj, wskażę tutaj część naszego rzeczywistego sprzętu: nasza linia Collaborative Cobot Palletizer jest dostarczana z gotowymi wzorami paletyzacji przechowywanymi bezpośrednio w oprogramowaniu sterującym. Jeśli więc przełączasz się z pudełek 12x12 cali na 8x8 cali, nie musisz ręcznie programować każdej pozycji - po prostu wybierz wzór pasujący do nowego rozmiaru, a ścieżka ramienia automatycznie dopasuje się. To rewolucja w przypadku małych i średnich magazynów, które nie zatrudniają dedykowanego inżyniera robotyki.
Ale oprogramowanie idzie tylko tak daleko. Następnym dużym elementem jest efektor końcowy – czyli „ręka”, która chwyta produkt. W tym miejscu upada wiele tanich robotów paletyzujących. Jeśli masz chwytak przeznaczony tylko do płaskich pudełek, nie poradzi sobie on z okrągłymi butelkami z wodą lub torbami o nieregularnych kształtach. Nasze podejście? Budujemy elastyczne, wymienne efektory końcowe, które działają z wieloma typami produktów lub projektujemy system umożliwiający przełączanie się między nimi w locie. Na przykład nasz współpracujący robot paletyzujący CR30 może zmienić chwytak podciśnieniowy (idealny do gładkich, płaskich pudeł) na chwytak mechaniczny (idealny do sztywnych skrzynek) w czasie krótszym niż 90 sekund. To znacznie szybciej niż 30 minut, jakie zajmują starsze roboty. A jeśli masz do czynienia z naprawdę małymi przedmiotami lub o nietypowych kształtach, możemy nawet dostosować chwytaki tak, aby pasowały, bez konieczności programowania na zamówienie.
Następny w kolejce: adaptacyjne systemy wizyjne. To sekretny sos, o którym większość ludzi nie mówi. Pomyśl o tym jak o „oczach” robota, które sprawdzają każdy produkt, zanim go złapie. Nasze systemy współpracujących robotów paletyzujących są wyposażone w kamery 2D i 3D zamontowane nad przenośnikiem podającym. Kamery te skanują każdy przychodzący produkt, rejestrują jego dokładne wymiary, wagę, a nawet orientację na przenośniku, a następnie przesyłają te informacje do systemu sterowania robota. Jeśli więc pudełko jest nieco odchylone od środka (jak gdyby pracownik nie ustawił go idealnie), system wizyjny ustala ścieżkę chwytu robota w czasie rzeczywistym, bez konieczności ręcznej regulacji. W zeszłym miesiącu mieliśmy klienta zajmującego się dystrybucją przekąsek, który musiał ponownie układać 1 na 10 palet z powodu źle ułożonych produktów. Teraz? Wynik ten spadł do 1 na 100 po prostu dzięki dodaniu systemu wizyjnego do istniejącego robota. To mniej odpadów, mniej obrażeń spowodowanych powtarzaniem pracy i znacznie większa wydajność.
Waga jest kolejnym ważnym czynnikiem w przypadku różnych produktów. Robot, który może podnieść 50-funtową skrzynkę z karmą dla psów, może mieć trudności ze stosem 10-funtowych toreb, które są miękkie i śliskie. Nasz współpracujący robot paletyzujący CR40 ma udźwig 40 kilogramów, czyli więcej niż nasze mniejsze modele, ale jest również wyposażony w czujniki momentu obrotowego w każdym przegubie. Jeśli złapie worek mąki, który jest śliski, czujnik wykrywa, jakiej siły używa i dostosowuje nacisk chwytaka, tak aby nie zmiażdżyć worka ani go nie upuścić. Koniec ze zniszczonymi produktami i marnowaniem czasu na połamane palety. W przypadku lżejszych produktów, takich jak małe pudełka z elektroniką, system może zmniejszyć nacisk uchwytu, aby nie porysować opakowania, czego nie są w stanie zrobić sztywne roboty.
Poczekaj, porozmawiajmy także o elastyczności w przypadku rozmiarów palet. Wiele firm nie oferuje tylko jednego rozmiaru palet — czasami do zamówień online używasz standardowych palet o wymiarach 48 x 40 cali, a innym razem mniejszych półpalet. Wszystkie nasze roboty paletyzujące umożliwiają zapisanie w oprogramowaniu wielu układów palet. Jeśli więc przełączysz się z pełnych palet na częściowe, po prostu wybierzesz ten układ, a robot automatycznie dostosuje wysokość układania i odległość między warstwami. Nie ma potrzeby ponownej kalibracji położenia końcowego ramienia dla każdego rozmiaru palety. Mieliśmy klienta produkującego napoje rzemieślnicze, który musiał codziennie zmieniać pełne palety na półpalety w różnych sklepach, a zmiana jego starego robota zajmowała godzinę. Teraz z naszym systemem? Robią to w 2 minuty. To rodzaj małej wygranej, która składa się na znacznie większą wydajność i krótsze przestoje.
Oczywiście ludzie pytają tutaj o roboty współpracujące i tradycyjne i jest to uzasadnione pytanie. Wiele magazynów obawia się, że roboty przejmą kontrolę, ale współpracujące roboty paletyzujące są zaprojektowane tak, aby współpracować z ludźmi, a nie ich zastępować. Na przykład, jeśli pracownik musi dostosować produkt lub naprawić zacięcie, robot jest wyposażony w technologię wykrywania siły, która natychmiast się zatrzymuje, jeśli dotknie czegoś lub kogoś. Dlatego te roboty świetnie nadają się do małych magazynów, które nie mają dużych klatek bezpieczeństwa wokół linii produkcyjnych. A jeśli chodzi o obsługę różnych wymiarów, modele współpracy są w rzeczywistości bardziej elastyczne, ponieważ ich systemy sterowania są zbudowane tak, aby były przyjazne dla użytkownika, nie tylko dla fabryk o dużej produkcji i dużych partiach.
Bądźmy realistami – żaden system nie jest idealny. Oczywiście są pewne granice. Jeśli masz do czynienia z bardzo nieregularnymi, niestabilnymi produktami, które są o wiele za duże lub ciężkie, możesz potrzebować niestandardowego rozwiązania. Jednak w przypadku 90% produktów, z którymi pracujemy (pudełek, pudełek, toreb, butelek, małych pojemników), nasza standardowa linia robotów paletyzujących radzi sobie z nimi bez problemu. Kluczem jest to, że te systemy nie są uniwersalne – zostały zbudowane tak, aby uczyć się i dostosowywać w miarę zmian linii produktów, a tego właśnie potrzebuje obecnie większość magazynów.
Oto, co mówimy każdemu klientowi: jeśli nadal ręcznie układasz palety lub walczysz z robotem, który nie może szybko zmieniać produktów, zostawiasz pieniądze na stole. Przestoje spowodowane ponowną kalibracją robota kosztują tysiące dolarów dziennie, a uszkodzone produkty lub zdarzenia związane z bezpieczeństwem dodają jeszcze więcej. Dobra wiadomość jest taka, że nie musisz remontować całego magazynu, aby to zadziałało — możesz zacząć od małych rzeczy, dodać współpracujący paletyzator i skalować w miarę upływu czasu.
Jeśli masz już dość swojego obecnego robota zmagającego się z mieszanymi wymiarami lub po prostu szukasz możliwości ograniczenia pracy fizycznej, jesteśmy tutaj, aby Ci pomóc. Nasz zespół może pomóc Ci w wyborze odpowiedniego sprzętu dla Twoich konkretnych produktów, niezależnie od tego, czy będzie to CR30 do mniejszych obiektów, CR40 do cięższych ładunków, czy też pełna konfiguracja systemów paletyzacji robotów współpracujących dostosowana do Twojej linii. Skontaktuj się z nami, aby porozmawiać o swoich potrzebach — bez ofert sprzedaży, tylko prawdziwe porady od osób, które na co dzień pracują z tymi robotami.
Referencje
- Zautomatyzowana paletyzacja: optymalizacja elastyczności w produkcji mieszanej, Stowarzyszenie Przemysłu Robotycznego, 2023.
- Współpracujący ładunek robota i kompatybilność efektorów końcowych, Międzynarodowa Federacja Robotyki, 2022.
- Trendy w produktywności magazynu: obsługa mieszanych SKU, podsumowanie łańcucha dostaw, 2024.
- Technologia wykrywania siły w robotach przemysłowych, Journal of Manufacturing Systems, tom. 45, 2022.
- Raport dotyczący rynku robotów paletyzujących za rok 2024, ABB Robotics Global, 2024.
