客戶針對解決方案的要求包括:必須能夠實現傳送帶高速運行、機械手抓取快速、裝箱位置及角度準確,并能夠自動計算裝箱高度和層數。同時也要求系統具有可擴展性,便于與產線其他設備進行數據交換和融于整體監控系統。臺達根據客戶要求和Delta高速分揀機器人的作業流程,整合自有手持示教器、機器人控制驅動一體機ASDA-MS系列、多鏡頭機器視覺系統DMV2000系列、伺服驅動器和馬達等工業自動化產品,建構包括機械手臂、機器視覺系統和輸送帶等在內的完整控制系統解決方案。
方案系統架構如下:
主要作業流程為:
火鍋底料由傳送帶傳送到視覺相機視野范圍內,由機器人控制驅動一體機ASDA-MS系列觸發相機進行拍照,獲取物料的坐標及角度,并將相關信息再反饋至控制器。當控制器接收到視覺系統傳送的數據時,會開始抓取傳送帶的數據,判斷當前物品所處的位置。物品到達抓取范圍時,ASDA-MS系列控制機械手臂進行動態抓取。完成抓取后,機械手臂移動到放料點上方,調整放料角度,下降至一定高度后進行放料,然后返回待機點等待抓取下一個物品,重復抓取動作。一個箱子每層6包,完成10層放料后,輸出完成信號,等下一個箱子到位信號后,開始下一次循環。
下圖為Delta高速分揀機器人的示意圖:
作為該系統解決方案的控制核心,臺達機器人控制驅動一體機ASDA-MS系列,支持4軸,不用外加伺服驅動器,即可直接驅動4顆馬達。通過DMCNET總線,可擴展至6軸,支持多種規格的IO擴展模塊。同時,ASDA-MS系列內置Delta、SCARA等多種不同形態的工業機器人模型,提供臺達機器人語言,支持G Code輸入,規劃運動路徑軌跡,可滿足客戶不同應用需求,亦方便客戶自行開發相關應用工藝。另外,ASDA-MS內建IEC61131-3 PLC簡易排程功能,支持 5種編程語言以及PLCopen運動功能模塊,亦可通過手持示教器編寫運行程序,快速監控機器人狀態。