码垛机器人升级研究与应用

郑文连

摘要：本文针对自动化物流设备入库环节码垛机器人存在的问题，结合实际生产和设备情况考虑提供一种基于现有设备与系统基础上升级改造方案，解决了原机器人设备老化故障率高和旧夹具、硅胶吸盘对烟箱适应能力差等问题，提升了码垛系统的稳定性，满足大量回收烟箱的使用需求。

关键词：码垛机器人，烟箱，夹具、吸盘

引言

我司件烟入库码垛环节引进ABB机器人系统，码垛机器人作为成品烟自动入库系统的核心设备之一，承担成品件烟的码垛入库作业，直接影响着公司的正常生产入库。在生产过程中要求码垛机器人可以高效、稳定、安全的运行。

1存在问题及分析

在实际运行中，随着使用年限已久，4轴的IRB640-M2000机器人，系统老旧，备件基本已停产，减速机等核心机械部件磨损老化有异响，停机率高，且夹具上采用的是硅胶吸盘，备件成本高、消耗快，对于烟箱表面吸附性较差，尤其是回收烟箱，经常发生抓取失败，偶发码垛过程掉烟现象，增加成品烟的损耗，影响生产入库效率。

2改进方案

为了解决现有码垛机器人面临的问题，本文提供了一种基于现有设备与系统基础上的升级改造方案，将原型号为IRB640的4轴机器人升级为柔性更好，活动范围更大，操作更灵活的机器人;设计新夹具配置海绵吸盘，提升补偿性，满足大量回收烟箱的使用需求。

具体技术方案：一是将IRB640机器人进行升级替换，根据现场使用要求、现场实际情况、机器人技术要求、技术规格和参数选择，确定机器人型号为本体型号为IRB6700-150/3.2，采用IRC5控制柜，BaseWare5.0 机器人操作系统。二是改造机器人夹具，采用海绵吸盘码垛夹具，主要技术要求有，应有与原输送系统和码垛机器人本体具有良好的兼容性，采用大面积的海绵吸盘，更厚、更柔软的布局合理的高使用寿命的多孔型海绵，吸盘都加装高敏感的真空传感器，每组吸取单元都采用单回路真空系统设计，在吸盘夹具上设计有真空释放装置，应能满足维护、安全、环保的相关要求，确定吸盘型号规格为200x400-P20-HG，海绵型号规格为200x400-P20-T20。

优点在于避免了机器人备件停产带来的影响生产的风险，控制系统更稳定可靠，升级后柔性更好，活动范围更大，操作更灵活，海绵吸盘吸力大，有效解决了旧夹具和硅胶吸盘对回收烟箱适应能力差的问题。

3改进效果

升级改造后，有效地解决了生产过程中由于系统老旧、备件停产、核心机械部件老化问题造成的机器人在件烟入库时潜在的影响生产的风险，以及旧夹具和硅胶吸盘对烟箱适应性差的问题，在长时间的运行中得到验证，效果显著，控制系统运行稳定，码垛效果理想，节省了吸盘备件成本，降低了码垛过程成品烟的损耗，提高了码垛入库作业效率。

4结语

本文提供了一种针对卷烟工业物流设备码垛系统的升级改造方案，通过升级码垛机器人和改造吸盘夹具，实现更可靠的控制，降低了设备故障率，实现新旧设备兼容使用，提升了码垛系统的稳定性和码垛效率，满足大量回收烟箱的使用需求。

参考文献

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