机器人码垛选型标准 机器人码垛编程方法

智能机器人 2025-08-13 17:53www.robotxin.com人工智能机器人网

机器人码垛选型标准

选择适合的码垛机器人需要考虑多方面因素,以下是关键选型标准:

1. 负载能力与工作范围

  • 根据货物重量选择机器人负载能力,一般从几十公斤到几百公斤不等,需确保能处理最大预期负载
  • 工作范围包括水平和垂直移动距离,决定了机器人可达区域和码放高度,标准托盘尺寸通常为1×1600mm
  • 2. 精度与速度

  • 定位精度应达到±0.5mm至±10mm,确保货物准确放置
  • 重复定位精度影响多次执行的一致性,高端机型可达±0.05mm
  • 运行速度应与生产线节奏匹配,通常在每小时500-1200包之间
  • 3. 稳定性与适应性

  • 层数一般控制在12层以内,防止底层变形
  • 需适应不同货物类型(箱装、袋装等)和环境条件(温湿度、粉尘等)
  • 特殊行业(如化工)需要防爆设计,医药行业需要洁净室版本
  • 4. 控制方式与维护

  • 优先选择可靠性高、维护成本低的机型
  • 考虑是否支持离线编程、仿真等先进功能
  • 评估部署时间和本地化服务支持
  • 机器人码垛编程方法

    基础编程方法

    1. 坐标系建立

  • 在抓手或吸盘上设定TOOL坐标系,在托盘上创建BASE坐标系
  • 准确输入工具带载与不带载时的负载数据
  • 定义位置得当、姿态舒适的机器人HOME点
  • 2. 点位计算与运动控制

  • 料盘方向与机器人直角坐标系方向相计算偏移量通过MovJ、MovL指令到达目标点位
  • 方向不同时建立用户坐标系,计算偏移点位
  • 使用PTP运动到预码放位置,然后直线向下运动到实际码放位置
  • 3. 基本编程流程

  • 返回HME安全点位并初始化信号(吸盘、计数等)
  • 计算取料点上方位置,等待来料信号
  • 抓取工件并等待反馈,返回取料点上方
  • 计算放料点位置,放置工件后确认吸盘状态
  • 进行片数计算并判断是否满垛
  • 高级编程技巧

    1. 简化编程方法

  • ABB机器人可通过示教四个关键点(Target_start、Target_row、Target_column、Target_layger)自动计算,无需复杂编程
  • 这种方法即使产品码垛方向与机器人基座xy轴不平行也能应对
  • 2. 循环结构与子程序

  • 使用双重循环计算码放位置,如3×3码垛可根据初始位置P1自动生成其他位置
  • 定义dx、dy和dz变量表示在基坐标系中的偏移量
  • 应用子程序实现从料框拾取工件并按规划位置堆垛
  • 3. 代码优化

  • 减少冗余代码,通过函数封装和模块化设计提高可读性和可维护性
  • 示例:封装路径规划函数,生成从起点到终点的路径点列表
  • 4. 外部信号集成

  • 程序可接收外部信号(如PLC)设定码垛数量、垛型及偏移量
  • 垛满后能输出信号提示,实现与生产线其他设备的协同
  • 不同品牌机器人编程特点

    1. KUKA机器人(KRL)

  • 支持离线运动编程、自定义消息编程、中断编程和复杂流程控制
  • 编程途径包括SmartPAD在线编程、WorkVisual离线编程等
  • 2. ABB机器人

  • 采用三击联动方式编程,非点到点的小线段实现
  • RobotStudio仿真软件可预先规划布局和创建系统
  • 3. 发那科机器人

  • 提供码垛堆积指令,包含堆叠点、逃离点等组成元素
  • 通过示教器可直观设置码垛参数
  • 应用案例与行业差异

    不同行业对码垛机器人有特定需求:

  • 食品饮料行业:四轴关节型机器人柔性抓取异形包装,配合视觉定位实现动态流水线精准码放,某案例效率提升40%
  • 化工领域:防爆型直角坐标机器人处理吨袋物料,模块化结构可快速更换夹具
  • 电商物流:六轴协作机器人搭配3D视觉,实时识别不同尺寸包裹并规划最优堆叠路径,空间利用率提高28%
  • - 医药行业:洁净室版SCARA机器人保持±0.5mm定位精度,符合GMP标准

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