机器人引领产业自动化——上海华太数控技术有限公司机器人应用案例介绍

■ 文/缪伟

机器人引领产业自动化
——上海华太数控技术有限公司机器人应用案例介绍

■ 文/缪伟

上海华太数控技术有限公司创建于1993年，其主要研发团队来自于原电子部三十二所，专业涵盖计算机系统、自动控制、微电子、精密机械等技术领域。二十多年来，公司始终致力于传统制造业自动化、信息化和智能化改造，在印刷包装机械、制药机械、纺织机械等行业取得了卓越业绩。近年来，公司积极适应制造业转型升级需求，深入拓展工业自动化领域高端应用技术，在机器人应用、机器视觉领域取得新的成果。公司共获得数十项知识产权专利；系上海市科技小巨人企业； 2次获得上海市科技进步一等奖。

机器人在3C金属加工行业的应用

汽车行业应用机器人已经成熟，3C（电脑、手机等）行业是未来潜在的大市场，家电行业现在已有高速成长的苗头，将来五金的打磨、抛光的需求也很大。所以3C、家电、五金将是未来几年中国机器人快速发展的市场。

机器人进入包装行业

机器人技术在包装工程领域中，应用已有很长的历史。包装应用机器人作业的有很多方面，其中最为成熟的是分拣、堆码、装箱和灌装机器人。在美国、日本、德国等国家许多包装工序是用机器人来完成的。

包装工业机器人用途，主要用于体积大而笨重物件的搬运、装卸和堆码等；人体不能接触的洁净产品的包装，如食品、药品，特别是生物制品和微生物制剂：及对人体有害的化工原料的包装。随着机器人技术的成熟和产业化的实现，使得包装工程领域中应用机器人的范围越来越广。主要有：

1．集合包装装箱：一次将多个包装件进行一次装箱。

2. 粉料大袋的袋装：一次性将粉料装入特定软袋中，同时完成特定位置的堆码。例如水泥及化工产品粉剂的集装袋包装。

3. 高速的装盒装箱折边封合多工位包装 ：一些大型纸箱和托盘的多工位快速包装，如将纸箱装填完货物后的折边、压边、封合等。

4. 重物的搬运捆扎：靠人搬运难以实现的重型产品的包装、搬运和捆扎。如金属铸件的堆码、捆扎、裹包，尤其是贵重有色金属中的铝锭、铜锭、锌锭等。还有大型冷库中的冻肉及制品的搬运与堆码等。

5. 易脆物品的包装实现：一次性将成组的瓶装产品进行装箱，例如，瓶装啤酒，瓶装汽水饮料等物品的装填包装等。

上腹部手术对肺功能影响大，易导致肺部感染的发生。术前教会患者腹式呼吸、咳嗽排痰，可降低气道阻力，能有效的减少感染机会，增加呼吸肌力，从而控制上腹部术后肺部感染的发生，最大限度地减少术后肺部感染，促进患者的早日康复。

6. 有害液体的包装化学和农药等对人体有害液体的灌装。

7. 识别和检测 ： 对一些包装产品和包装货物在不同条件下，不同部位的自动识别和多种信息检测，同时还具有分级和分类的功能。

案例：食品分拣（下图）。

案例：装箱（下图）。

案例：码垛（下图）。

机器视觉在包装行业的应用

随着科技的发展，机器视觉越来越多的与机器人结合起来应用在识别、定位、检测各环节中，作为取代“人的眼睛“发挥重要作用。上海华太数控在机器视觉技术领域也拥有大量的应用经验，尤其是在产品外观缺陷检测方面更是拥有多项技术专利。在包装行业自动化，机器视觉结合机器人，可以充分发挥取代人工的作用

包装作为产品生产环节的最后一道工序，对产品质量及公司形象有着至关重要的影响。包装不仅对产品的安全做了保护，还起到了宣传的作用，更是代表着公司的形象。每件产品的包装上都包含各种信息，信息的正确读取有利于企业对产品进行追踪。

针对产品的包装，以往工厂大多采用人工形式进行检测。随着企业生产水平的提高，这种方式难以满足企业连续地、大批量地产品生产需求。在国内的一些生产企业里，经常可以看到有数十名工人去完成产品的检测工序。机器视觉技术的应用，不仅逐步代替了人工去完成这项繁重、枯燥的工作，而且其可靠性及低成本都占有很大的优势。利用机器视觉技术，企业可以高效率地完成对产品的包装检测，还可以正确读取产品的包装信息，从而对产品进行有效追踪。

包装行业应用案例

1.字符检测：

通常在产品批号喷码时,有漏喷或喷的生产日期不正确,会导致消费者投诉,往往给生产商造成很大的经济损失或企业信誉的影响，DALSA视觉系统凭借其出色的读码能力，通过对字符进行培训，可以准确、迅速的读取各种包装材质上的字符。

2.条码、二维码读取

在外包装上，产品本身及标签上都会打印上条码以便企业建立产品的追踪系统，达到企业实时采集产品条码信息的要求。机器视觉软件具有出色的条码及二维码识别能力，可以正确读取各种类型的条码。同时还推出了专门识别条码及二维码的智能相机，进一步降低了条码读取视觉系统的成本。

3. 瓶盖、液位检测:

瓶类包装是常用包装形式之一，其瓶盖封装至关重要，瓶盖是否锁紧、瓶盖质量、液位高度等直接影响产品的质量。包装是出厂最关键的一步，也是重点监测项目之一。机器视觉系统可以满足企业瓶盖检测要求，保证产品质量。

4. 外观缺陷检测：

在视觉检测的各种应用中，外观缺陷检测是技术难度最高，也是产生最大效益的应用，智能相机一般不能解决复杂的外观缺陷检测问题，必须依靠针对性的计算机软件算法设计。通过公司技术人员的不懈努力，在金属加工缺陷、注塑件缺陷等领域满足了不同客户的多种需求。

针对包装自动化行业各种各样的生产流水线及不同的检测要求，采用有不同的视觉系统去解决不同的问题。

案例：视觉检测（下图）。