[01410421]罐装牛奶机器人全自动包装生产线

在机器人作业系统中,柔性工件高速操作是典型复杂任务,涉及作业目标的降速、柔性工作对象夹持操作等难题。项目以乳品软包装位研究对象,开发机器人全自动包装线,研究解决了高速分道降速、柔性自适应抓取、协作机器人设计等难题,取得了如下发明： 技术发明1：柔性工件高速作业机构——发明了罐装牛奶自动化包装前高速输送、分道、疏拉拢包技术,实现了8包/秒罐装牛奶的疏拉拢包。发明了柔性包装的柔顺抓取机构以及衬垫安装机构,实现了罐装奶的高速抓取装箱。 技术发明2：高速装箱封箱作业机构——发明了奶包输送机构、自动封箱机构、全自动封箱输送线、高位自动码垛机分层装置,实现了罐装奶的自动包装及码垛。研制的自动封箱及码垛系统,可适应2300箱/小时的礼品奶自动装箱码垛。 技术发明3：协作机器人本体——发明了机器人一体化关节技术,实现电机、减速器、编码器等部件的模块化集成,开发了3/7/12公斤等工作载荷六个系列的协作型机器人;发明了工业机器人离线编程及机器人连续点位运动规划方法,开发了配套的工业机器人运动控制软件和码垛机器人图形化垛型编辑软件。研究并提出机器人一体化关节力矩估计算法,开发了协作型机器人拖拽示教技术。 项目获发明专利授权15项,实用新型专利授权35项,软件著作权7项,发表论文15篇。发明成果在节卡机器人实施,开发了国内首套罐装牛奶机器人全自动包装生产线,在辉山乳业沈北、锦州、盐城等生产基地全面应用,单套生产线实现了24000包/小时的生产节拍,替代80～100名工人的手工作业。目前生产线支持利乐 A3/Speed、TBA/19等罐装生产线的24K、9K/小时的自动包装,产品已应用于蒙牛、中垦乳业、完达山乳业、西部天山乳业等用户,为机器人技术在食品行业的推广应用做了成功的示范。 相关技术还拓展应用于化纤产品全自动分类包装,在新乡化纤、华峰氨纶等化纤龙头企业获得成功应用。协作机器人本体技术在中科新松、节卡机器人获得应用,成功推出新松七轴柔性协作机器人、节卡小助机器人,获得市场广泛认可。