■ 文/繆偉

機(jī)器人引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化
——上海華太數(shù)控技術(shù)有限公司機(jī)器人應(yīng)用案例介紹

■ 文/繆偉

上海華太數(shù)控技術(shù)有限公司創(chuàng)建于1993年，其主要研發(fā)團(tuán)隊(duì)來自于原電子部三十二所，專業(yè)涵蓋計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、自動(dòng)控制、微電子、精密機(jī)械等技術(shù)領(lǐng)域。二十多年來，公司始終致力于傳統(tǒng)制造業(yè)自動(dòng)化、信息化和智能化改造，在印刷包裝機(jī)械、制藥機(jī)械、紡織機(jī)械等行業(yè)取得了卓越業(yè)績(jī)。近年來，公司積極適應(yīng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求，深入拓展工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域高端應(yīng)用技術(shù)，在機(jī)器人應(yīng)用、機(jī)器視覺領(lǐng)域取得新的成果。公司共獲得數(shù)十項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利；系上海市科技小巨人企業(yè)； 2次獲得上海市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

機(jī)器人在3C金屬加工行業(yè)的應(yīng)用

汽車行業(yè)應(yīng)用機(jī)器人已經(jīng)成熟，3C（電腦、手機(jī)等）行業(yè)是未來潛在的大市場(chǎng)，家電行業(yè)現(xiàn)在已有高速成長(zhǎng)的苗頭，將來五金的打磨、拋光的需求也很大。所以3C、家電、五金將是未來幾年中國(guó)機(jī)器人快速發(fā)展的市場(chǎng)。

機(jī)器人進(jìn)入包裝行業(yè)

機(jī)器人技術(shù)在包裝工程領(lǐng)域中，應(yīng)用已有很長(zhǎng)的歷史。包裝應(yīng)用機(jī)器人作業(yè)的有很多方面，其中最為成熟的是分揀、堆碼、裝箱和灌裝機(jī)器人。在美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家許多包裝工序是用機(jī)器人來完成的。

包裝工業(yè)機(jī)器人用途，主要用于體積大而笨重物件的搬運(yùn)、裝卸和堆碼等；人體不能接觸的潔凈產(chǎn)品的包裝，如食品、藥品，特別是生物制品和微生物制劑：及對(duì)人體有害的化工原料的包裝。隨著機(jī)器人技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)，使得包裝工程領(lǐng)域中應(yīng)用機(jī)器人的范圍越來越廣。主要有：

1．集合包裝裝箱：一次將多個(gè)包裝件進(jìn)行一次裝箱。

2. 粉料大袋的袋裝：一次性將粉料裝入特定軟袋中，同時(shí)完成特定位置的堆碼。例如水泥及化工產(chǎn)品粉劑的集裝袋包裝。

3. 高速的裝盒裝箱折邊封合多工位包裝 ：一些大型紙箱和托盤的多工位快速包裝，如將紙箱裝填完貨物后的折邊、壓邊、封合等。

4. 重物的搬運(yùn)捆扎：靠人搬運(yùn)難以實(shí)現(xiàn)的重型產(chǎn)品的包裝、搬運(yùn)和捆扎。如金屬鑄件的堆碼、捆扎、裹包，尤其是貴重有色金屬中的鋁錠、銅錠、鋅錠等。還有大型冷庫中的凍肉及制品的搬運(yùn)與堆碼等。

5. 易脆物品的包裝實(shí)現(xiàn)：一次性將成組的瓶裝產(chǎn)品進(jìn)行裝箱，例如，瓶裝啤酒，瓶裝汽水飲料等物品的裝填包裝等。

上腹部手術(shù)對(duì)肺功能影響大，易導(dǎo)致肺部感染的發(fā)生。術(shù)前教會(huì)患者腹式呼吸、咳嗽排痰，可降低氣道阻力，能有效的減少感染機(jī)會(huì)，增加呼吸肌力，從而控制上腹部術(shù)后肺部感染的發(fā)生，最大限度地減少術(shù)后肺部感染，促進(jìn)患者的早日康復(fù)。

6. 有害液體的包裝化學(xué)和農(nóng)藥等對(duì)人體有害液體的灌裝。

7. 識(shí)別和檢測(cè) ： 對(duì)一些包裝產(chǎn)品和包裝貨物在不同條件下，不同部位的自動(dòng)識(shí)別和多種信息檢測(cè)，同時(shí)還具有分級(jí)和分類的功能。

案例：食品分揀（下圖）。

案例：裝箱（下圖）。

案例：碼垛（下圖）。

機(jī)器視覺在包裝行業(yè)的應(yīng)用

隨著科技的發(fā)展，機(jī)器視覺越來越多的與機(jī)器人結(jié)合起來應(yīng)用在識(shí)別、定位、檢測(cè)各環(huán)節(jié)中，作為取代“人的眼睛“發(fā)揮重要作用。上海華太數(shù)控在機(jī)器視覺技術(shù)領(lǐng)域也擁有大量的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，尤其是在產(chǎn)品外觀缺陷檢測(cè)方面更是擁有多項(xiàng)技術(shù)專利。在包裝行業(yè)自動(dòng)化，機(jī)器視覺結(jié)合機(jī)器人，可以充分發(fā)揮取代人工的作用

包裝作為產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)的最后一道工序，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及公司形象有著至關(guān)重要的影響。包裝不僅對(duì)產(chǎn)品的安全做了保護(hù)，還起到了宣傳的作用，更是代表著公司的形象。每件產(chǎn)品的包裝上都包含各種信息，信息的正確讀取有利于企業(yè)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行追蹤。

針對(duì)產(chǎn)品的包裝，以往工廠大多采用人工形式進(jìn)行檢測(cè)。隨著企業(yè)生產(chǎn)水平的提高，這種方式難以滿足企業(yè)連續(xù)地、大批量地產(chǎn)品生產(chǎn)需求。在國(guó)內(nèi)的一些生產(chǎn)企業(yè)里，經(jīng)常可以看到有數(shù)十名工人去完成產(chǎn)品的檢測(cè)工序。機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用，不僅逐步代替了人工去完成這項(xiàng)繁重、枯燥的工作，而且其可靠性及低成本都占有很大的優(yōu)勢(shì)。利用機(jī)器視覺技術(shù)，企業(yè)可以高效率地完成對(duì)產(chǎn)品的包裝檢測(cè)，還可以正確讀取產(chǎn)品的包裝信息，從而對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行有效追蹤。

包裝行業(yè)應(yīng)用案例

1.字符檢測(cè)：

通常在產(chǎn)品批號(hào)噴碼時(shí),有漏噴或噴的生產(chǎn)日期不正確,會(huì)導(dǎo)致消費(fèi)者投訴,往往給生產(chǎn)商造成很大的經(jīng)濟(jì)損失或企業(yè)信譽(yù)的影響，DALSA視覺系統(tǒng)憑借其出色的讀碼能力，通過對(duì)字符進(jìn)行培訓(xùn)，可以準(zhǔn)確、迅速的讀取各種包裝材質(zhì)上的字符。

2.條碼、二維碼讀取

在外包裝上，產(chǎn)品本身及標(biāo)簽上都會(huì)打印上條碼以便企業(yè)建立產(chǎn)品的追蹤系統(tǒng)，達(dá)到企業(yè)實(shí)時(shí)采集產(chǎn)品條碼信息的要求。機(jī)器視覺軟件具有出色的條碼及二維碼識(shí)別能力，可以正確讀取各種類型的條碼。同時(shí)還推出了專門識(shí)別條碼及二維碼的智能相機(jī)，進(jìn)一步降低了條碼讀取視覺系統(tǒng)的成本。

3. 瓶蓋、液位檢測(cè):

瓶類包裝是常用包裝形式之一，其瓶蓋封裝至關(guān)重要，瓶蓋是否鎖緊、瓶蓋質(zhì)量、液位高度等直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。包裝是出廠最關(guān)鍵的一步，也是重點(diǎn)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目之一。機(jī)器視覺系統(tǒng)可以滿足企業(yè)瓶蓋檢測(cè)要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

4. 外觀缺陷檢測(cè)：

在視覺檢測(cè)的各種應(yīng)用中，外觀缺陷檢測(cè)是技術(shù)難度最高，也是產(chǎn)生最大效益的應(yīng)用，智能相機(jī)一般不能解決復(fù)雜的外觀缺陷檢測(cè)問題，必須依靠針對(duì)性的計(jì)算機(jī)軟件算法設(shè)計(jì)。通過公司技術(shù)人員的不懈努力，在金屬加工缺陷、注塑件缺陷等領(lǐng)域滿足了不同客戶的多種需求。

針對(duì)包裝自動(dòng)化行業(yè)各種各樣的生產(chǎn)流水線及不同的檢測(cè)要求，采用有不同的視覺系統(tǒng)去解決不同的問題。

案例：視覺檢測(cè)（下圖）。