工业机器人作为工业自动化的典型装备，推动了各行各业在经济活动中的发展。工业码垛机器人低成本高效率的将人们从繁重单一的码垛工作中解放出来，提高生产效率，降低生产成本，缩短生产周期。
码垛机器人可以代替人类进行货物分类、搬运和装卸，特别是搬运危险货物，如放射性物质和有毒物质，降低工人的劳动强度，保证其人身安全。实现自动化、智能化、无人化。工业机器人码垛系统适用于化工、建材、饲料、食品、饮料、啤酒、自动化物流等行业，主要是在制造过程中对流水线上的产品进行拣选和分拣。尤其是在仓储物流行业，码垛机器人的工作效率直接决定了货物的吞吐量。因此，利用机器人码垛实现自动化生产是促进企业发展的有效手段。工业机器人码垛系统的组成
在实际应用中，工业机器人码垛系统不是由机器人独立工作，而是与自动化设备协同工作。
工业机器人码垛系统一般由四个子系统组成，电气控制子系统控制着整个码垛系统的工作流程和节拍。物料转移子系统将物料转移到机器人的工作区域，机器人将货物拣选代码输入自动托盘系统。当机器人完成一堆货物的打码后，自动托盘输送系统自动将货物转运到指定位置，由叉车或其他转运设备进行转运。
码垛机器人系统:机器人本体、机器人控制器、机器人手爪、安全护栏和底座。自动托盘输送系统:托盘仓库、轻/重输送机、重辊线、升降插秧机等。物料输送系统:皮带输送线、气动推进装置、直线滑道、螺旋滑道、转向滚筒线。上部展平装置、下部振动输送线、材料成型装置、掉头装置等。电气和电气系统:PLC、气路设备、变压器、检测传感器、动力电机等。工业机器人码垛系统的组成
(1)高精度定位，快速搬运夹紧，缩短作业节奏，提高生产效率。(2)机器人工作稳定可靠，减少工作误差，提高产品质量。(3)无疲劳连续作业，全天候工作，扩大工厂产能。(4)结构简单，零件少。因此零件故障率低，性能可靠，维护简单。(5)占地面积少。有利于生产线在客户车间的布局，可以留出更大的仓库面积。(6)低能耗。通常机械堆垛机的功率在26 KW左右，而码垛机器人的功率在5 KW左右，大大降低了运行成本。工业机器人码垛应用中的问题
1、码垛抓手问题
码垛机器人可以在不同的任务下工作，这主要取决于机器人法兰夹持器的设计。机器人手爪的质量和性能直接影响工业搬运机器人的工作质量和效率。传统搬运机器人的手爪由纯机械部件组成，存在结构复杂、整体笨重、移动速度慢、缺乏自动检测和位置控制能力、控制精度低、受工作环境温度和工件重量影响移动不当等问题，影响搬运机器人的正常工作效率，存在生产安全隐患。只有针对不同的物品设计特定的手爪工业机器人才能操作。但是，面对工业生产制造，同一工位的产品规格可能不止一个。在这种情况下，机器人只能专门抓取， 满足不了品种的多样化抓取。因此，机器人手爪的选择和设计尤为重要。鉴于这种情况，迫切需要设计一种自适应的多功能机器人手爪。2.自动识别抓取问题在工业机器人码垛分拣过程中，由于产品类型的多样化，需要根据物品的类别进行分类拣选码垛，将同一流水线上的物品搬运到不同的托盘上。其次，被抓取物体的位置在传输过程中可能并不固定，这就需要机器人自主识别物体抓取点的位置。因此，选择性识别和抓取对于码垛机器人的应用非常重要。3.码垛应用中的运动路径规划，单位时间内码垛次数，它是衡量工业机器人性能的一个非常重要的指标。特别是对于高吞吐量的生产线，工业机器人的码垛率决定了整条生产线的生产率。影响机器人码垛效率的因素很多，如伺服电机的性能、负载强度、机器人的机械结构等。尤其是码垛顺序也是影响码垛效率的关键因素。在堆垛顺序固定的情况下，机器人运动路径的优化对提高效率很有帮助。如果将机器人运送到同一个目的地，机器人运动解算结果差别很大，最终速度差也很大。因此，机器人运动路径和堆垛顺序的设计对提高机器人工作效率起着关键作用。3.堆栈设计和运动路径优化为了提高机器人的效率， 要合理设计堆栈设计和运动路径。本文对运动优化进行了深入研究，提出了路径规划和轨迹规划的综合优化方法，同时对这两个耦合过程进行优化。路径规划后，用B样条插值对离散路径进行拟合，得到平滑路径。为了得到路径平滑度的定量表示，采用模糊控制器控制路径的修正幅度，进而得到机器人沿路径运行的最短时间。然后，分析了时间最优轨迹规划的特点，通过参数化表示降低了动力学模型的维数，并通过动态规划获得最优时间来控制机器人码垛运动。对于机器人码垛的摆放顺序，根据摆放方向、层数、每层数量的需要， 基于由远及近、相邻摆放原则的摆放顺序设计，可以缩短路径之和，达到提高码垛效率的目的。返回搜狐查看更多负责任的编辑: