包裝自動化行業(yè)應(yīng)用：天地蓋貼合、抓盒工序解決方案

前言：天地蓋是一種包裝行業(yè)上應(yīng)用廣泛的硬質(zhì)包裝紙盒，它以其低廉的生產(chǎn)成本，自動化的流水線加工以及可定制的外形設(shè)計等巨大優(yōu)勢，受到廣大電子產(chǎn)品包裝行業(yè)的青睞。尤其近些年來，該行業(yè)發(fā)展迅速、許多產(chǎn)業(yè)鏈對天地蓋包裝盒的市場需求巨大，天地蓋的發(fā)展前景光明。

天地蓋自動化解決方案

工序：在天地蓋生產(chǎn)中，紙張通過模切、覆膜等步驟，制成大小、形狀一致的面紙；灰紙亦通過模切、開槽、貼角等步驟，剪裁成大小形狀一致，然后再和面紙進行貼合，而這一連串工序完全可實現(xiàn)自動化作業(yè)。而要做到高速，準確地生產(chǎn)，定位貼合是關(guān)鍵的一步；采用視覺動態(tài)跟蹤機器人進行自動定位及貼合操作,，可以很好的解決人手操作中貼合精度上的缺陷,，而且貼合速度更快，重復(fù)性更好。

方案：華成工控推出的天地蓋紙盒解決方案，機器人控制系統(tǒng)、視覺軟件全部采用華成工業(yè)自動化控制系統(tǒng)，通信方便，整合維護更加便捷、容易。方案中華成的ES-R4/R6驅(qū)控一體控制系統(tǒng)從根本上提高了精度和產(chǎn)能；客制化的操作軟體，保證更換產(chǎn)品時的操作人性化和高時效性。

工序內(nèi)容介紹

①、貼合工序

方案中，SCARA工業(yè)機器人作為執(zhí)行機構(gòu)使用華成ES-R4驅(qū)控一體控制系統(tǒng)，主要負責從固定位置抓取紙盒，然后根據(jù)面紙來料的不同，將紙盒放到面紙上；機器視覺系統(tǒng)用于信息采集，針對有傳送帶跟蹤的應(yīng)用，可以使用視覺跟隨工藝包，通過視覺系統(tǒng)先對產(chǎn)品進行定位，外接編碼器獲取產(chǎn)品在傳送帶上的位置信息，完成產(chǎn)品跟抓應(yīng)用。

②、手抓盒工序

抓取部分使用了六軸工業(yè)機器人+編碼器傳感跟隨系統(tǒng)，通過教導(dǎo)視覺指令，IO觸發(fā)和編碼器等距離觸發(fā)等方式完成拍照動作，視覺系統(tǒng)對圖像處理完成后，按照視覺協(xié)議格式發(fā)送圖像坐標數(shù)據(jù)到機器人，實現(xiàn)機器人的視覺引導(dǎo)定位，代替人工取盒加工；抓手抓盒經(jīng)過壓盒動作后，成型機的抓手伺服把紙盒從皮帶上抓至成型機上；之后成型下壓軸會下壓，完成紙盒成型動作。

為了保證整機的高效，方案采用華成ES-R6六軸關(guān)節(jié)機器人控制一體柜：支持串聯(lián)4-6關(guān)節(jié)、SCARA、DELTA等不同類型機器人結(jié)構(gòu)算法；可擴展2個協(xié)同軸，支持旋轉(zhuǎn)臺、翻轉(zhuǎn)臺和地軌協(xié)同運行；該系統(tǒng)集精密化、柔性化、智能化等優(yōu)點于一身，可以自由編程，完成全自動化的工作。

生產(chǎn)過程中，由于機械晃動，導(dǎo)致貼盒效果會有偏位現(xiàn)象，常用做法需要暫停機器人然后手動修改x、y、c方向的補償值，此方式會影響生產(chǎn)效率且操作不簡便。

華成視覺軟件結(jié)合ES-R4/6，研發(fā)出機器人控制功能，實現(xiàn)了人機的交互，可根據(jù)盒子和面紙規(guī)格，配置多種方案，實現(xiàn)一對一配置；可在人機交互界面實現(xiàn)補償值的調(diào)整。

驅(qū)控一體系統(tǒng)介紹

模塊化、標準化：隨著工業(yè)機器人控制技術(shù)的發(fā)展，針對結(jié)構(gòu)封閉的工業(yè)機器人控制器的缺陷、開發(fā)具有開放式結(jié)構(gòu)的模塊化、標準化工業(yè)機器人控制器是當前工業(yè)機器人控制器的一個發(fā)展方向。由通用語言模塊化編制形成的專用工業(yè)語言正在成為工業(yè)機器人控制軟件的主流。

驅(qū)控一體化：目前市場上主流的驅(qū)控一體產(chǎn)品主要是伺服和控制器的集成，并沒有集成更多的外圍設(shè)備。但是隨著機器人智能化的提升，機器人需要更多周邊設(shè)備如機器視覺、力控等的配合。

驅(qū)控一體優(yōu)勢

節(jié)約空間：一體化電氣解決方案，大幅減少裝配空間

成本降低：驅(qū)控一體化后、控制器成本可降低20%~50%

性能更好：控制系統(tǒng)直接獲取機械臂信息，反應(yīng)速度加快

解決方案整體優(yōu)勢

1、具備完善的視覺標定方式，搭載高精度絕對值編碼器電機，最終精度達到±0.01mm；

2、整合視覺，驅(qū)控一體產(chǎn)品，維護更加方便，省心；

3、華成系統(tǒng)教導(dǎo)界面簡單易學，支持跟隨與不跟隨模式自由切換以滿足不同需求，降低了用戶的使用門檻；

4、調(diào)試簡單，自動標定方便，完成一次標定只需5分鐘；

5、針對天地蓋行業(yè)進行專門的系統(tǒng)優(yōu)化，可檢測半成品盒直角變形、毛邊，紙張長寬比不一、不平等來料不良情況。