| 在煙草工業自動化物流系統中應用了碼垛機器人后，卷煙輔料堆碼搭配、成品件煙堆拆垛、煙包剪帶拆膜去蓋、煙絲箱堆疊等物料處理環節應用機器人技術，從而降低了人工勞動強度，提高了作業效率。 煙草工業對生產物流自動化技術的應用一直處于國內領先地位。目前，多數卷煙廠都已實施了生產物流自動化，從煙葉醇化到成品發貨，從制絲分組加工到儲葉儲絲模塊化精益生產，自動化物流系統工藝融入到卷煙生產裝備工藝中實現了工廠生產自動化。例如，紅河煙廠自1998年開始陸續實施了煙葉配方、輔料、成品、備件等自動化物流系統，其設備性能、電氣控制、計算機信息管理等方面都接近國際先進水平，并且在自動化物流作業環節中，成功采用碼垛機器人對卷煙成品進行堆碼、拆垛作業，對木夾板煙包進行剪鋼帶、拆薄膜、去夾板作業，對輔料搭配在國內外率先開發使用帶視覺識別的移動式機器人系統，能對多品種、多規格的卷煙輔料根據生產需要按不同的配方進行任意搭配，實現卷煙輔料的自動堆碼搭配與供給。在這些物流環節采用機器人作業模式，大大降低了人工勞動強度提高了作業效率，改善了作業環境。 機器人在成品件煙碼拆垛作業中的應用 在卷煙廠生產物流系統中，成品自動化物流系統是基于對成品收集、分類、儲存、分發、銷貨環節進行一體化自動控制和實現調度管控信息智能化的系統，能夠不同程度地實現產品的自動分類、自動碼垛、自動出入存、自動移盤庫、響應訂單組配貨、自動發貨裝車和相對應的產品信息的精確統計追蹤。入庫的基本流程為：卷接包生產線—裝封箱線—分揀及機器人件煙碼垛系統—立體倉庫；出庫的基本流程為立體倉庫—機器人件煙折垛系統—分揀組配發貨。 機器人在卷煙輔料搭配作業中的應用 在卷煙輔料自動化物流系統中，需要將不同品種規格的輔料堆碼到托盤上完成物料組盤，然后存入立庫系統，再根據卷接機組的需要配送到機組站臺。在輔料組盤過程中，由于輔料品種的多樣性，一般均采用人工作業，但人工勞動強度大，現場管理凌亂，因此紅河、合肥煙廠等采用了ABB機器人完成輔料自動堆碼搭配作業。 由于輔料品種規格形狀各異，要實現自動堆碼作業有較大難度，為此采用一套帶有視覺識別系統的移動式機器人進行輔料搭配堆碼作業。 視覺識別移動式機器人系統是集機器人手臂圖像識別系統、手臂吸夾具系統、手臂找定位傳感控制系統、機器人數控穿梭行走系統以及計算決策上位機為一體的開放柔性自動化系統。系統視覺識別部分對靜態（隨機出現的物品被輸送到指定的站臺位置）或動態（隨機出現的物品在輸送鏈上移動不停留）的不同物品以及靜態或動態的同一物品不同的放置面、放置方向可實現視覺識別定位。已被識別和定位的物品，由機器人根據已獲得的物品類型、位置信息選擇夾具抓取物品。再根據物品需放置的站臺位置行走至該站臺，完成對物品的拆垛、搬運或碼垛等任務，最終實現物品的自動搭配裝盤。 計算決策上位機傳輸輔料信息給機器人，并發出工作指令，機器人根據輔料配方指令，通過數控有軌車移動到各個物料站臺，利用光學視覺系統識別各種輔料的形狀和位置，然后機器人自動調換相應夾具，對輔料進行自動揀取、堆碼、搭配。 機器人在煙包拆帶開箱作業中的應用 煙葉原料的外包裝主要有紙箱和木夾板兩種形式，并附有包裝尼龍帶、鋼帶、薄膜等。在制絲線煙包作業環節中，對于紙箱煙包一般采用人工剪包裝帶、拿出箱內墊紙，再由煙包開包機倒出煙包實現煙包開包，對于木夾板煙包一般采用人工剪鋼帶、撕掉塑料薄膜，再通過旋轉開包輸送機配合取木夾板。采用機器人自動拆帶開箱，一般配置專用夾具、輔具實現全自動的煙包開包，對于紙箱煙可實現自動剪包裝帶、取墊紙，完成紙箱與煙包的分離；對于木夾板，煙包可實現自動剪鋼帶、拆薄膜、去夾板，完成夾板與煙包的分離。在機器人自動開包系統中，配置相關輔助裝置可實現紙箱、木夾板自動折疊、鋼帶自動剪斷等作業，整個流程的自動化、智能化程度很高，充分體現了工業機器人對復雜軌跡運動的動態特性。 機器人在煙絲箱碼拆作業中的應用 近年來隨著煙草加工向精益化、精細化、個性化方向發展，傳統的煙絲柜儲方式逐漸轉變為箱儲模式，便于半成品煙絲小批量精確攙兌并實現成品煙絲對制絲線小單元送絲。為了提高存儲和輸送效率，需要將煙絲箱進行堆疊和拆垛，除了專用堆碼機外可采用機器人進行堆拆作業。 基本流程為：煙絲箱輸送到站臺工位，機器人抓取后旋轉搬運到堆碼站臺，堆疊在另一個煙絲箱上方，拆垛時動作順序相仿。同時，機器人以單箱方式抓取箱體，可完成翻箱倒料作業，并在光學視覺系統和清掃裝置的配合下，完成箱體內側殘留煙絲的清掃工作。由于箱體長寬高尺寸均大于1米，抓取重量超過150千克，開發了較大寬度尺寸的機器人夾具，并選用手腕持重和臂展半徑較大的機器人本體型號。 |