Jakie cechy musi posiadać robot do paletyzacji?

Paletyzacja to proces, w którym roboty odgrywają kluczową rolę, znacząco usprawniając pracę magazynów oraz procesy logistyczne, a równocześnie pozwalając odciążyć pracowników z zadań fizycznych. Roboty paletyzujące muszą spełniać określone wymagania techniczne oraz operacyjne, aby efektywnie realizować zadania w różnych środowiskach pracy.

Oto podstawowe cechy, które powinien posiadać robot przeznaczony do paletyzacji:

1. Duża nośność

Robot paletyzujący powinien posiadać odpowiednią nośność, dopasowaną do masy przenoszonych produktów. Typowa nośność robotów paletyzujących waha się od kilkudziesięciu kilogramów do nawet ponad 1000 kg, w zależności od aplikacji.

2. Duży zasięg roboczy

Robot musi charakteryzować się dużym zasięgiem, aby mógł sprawnie obsługiwać palety o różnych rozmiarach i ustawieniach. W praktyce oznacza to zasięg od 1,5 do ponad 3 metrów, przykładowo 3,255 m w robotach o dużej nośności.

3. Precyzja i powtarzalność

Dla zachowania stabilności oraz estetyki ułożenia palety, robot powinien mieć wystarczającą dokładność pozycjonowania – typowo w okolicach ±0,5 mm. Kluczowa jest także powtarzalność ruchów, aby każda kolejna warstwa produktów była umieszczona identycznie.

4. Szybkość działania

Paletyzacja to proces, w którym liczy się czas cyklu. Szybkość robota przekłada się na efektywność całej linii produkcyjnej lub magazynowej. Roboty paletyzujące charakteryzują się zazwyczaj prędkościami ruchu liniowego od 1,5 do 3 m/s oraz mogą osiągać szybkości nawet do kilkunastu cykli na minutę, w zależności od rodzaju produktu i sposobu jego rozmieszczenia.

5. Adaptacyjność

Robot powinien być wyposażony w chwytaki dostosowane do różnych rodzajów produktów (kartonów, worków, pojemników). Możliwość szybkiej wymiany lub dostosowania chwytaków jest istotnym czynnikiem zwiększającym wszechstronność robota. Chwytak nie stanowi integralnej części robota – projektuje się go specjalnie pod kątem danej aplikacji, jednak dostępne są także chwytaki uniwersalne, które nadają się do szerokiego zakresu zastosowań, np. różnych typów pudełek.

6. Odporność i wytrzymałość

Praca w środowisku magazynowym często wiąże się z dużym zapyleniem, wilgotnością oraz zmiennymi warunkami temperaturowymi. Robot paletyzujący powinien posiadać konstrukcję zapewniającą odporność na takie czynniki, gwarantując niezawodność i długą żywotność.

7. Prosta obsługa i programowanie

Łatwość obsługi oraz intuicyjne interfejsy do programowania i obsługi robota są niezwykle istotne, szczególnie w zakładach, gdzie robot musi być szybko przezbrojony lub programowany przez operatorów bez specjalistycznego wykształcenia związanego z robotyką.

8. Zgodność z normami bezpieczeństwa

Robot paletyzujący musi spełniać rygorystyczne normy bezpieczeństwa, posiadając odpowiednie zabezpieczenia oraz rozbudowany system wejść i wyjść bezpieczeństwa. Do zabezpieczenia strefy pracy robota wykorzystywane są kurtyny świetlne oraz wygrodzenia bezpieczeństwa.

9. Możliwość integracji z systemami automatyki

Robot powinien umożliwiać łatwą integrację z innymi elementami linii produkcyjnej, takimi jak przenośniki taśmowe, owijarki czy skanery kodów kreskowych, zapewniając płynność procesów i minimalizując czas przestojów. Roboty paletyzujące wspierają standardowe protokoły komunikacyjne, co ułatwia ich integrację. Mogą być również wyposażone w dodatkowe wyjścia oraz wejścia cyfrowe wyprowadzone w okolicy kiści robota, co ułatwia podłączenie sterowania chwytaka, które może się obywać bezpośrednio z interfejsu sterowania robota.

Ważnym elementem jest również możliwość wykorzystania pneumatyki, która ma zastosowanie np. w siłownikach samego chwytaka. Niektóre roboty posiadają w standardzie przeprowadzone przewody zasilające wewnątrz korpusu, co zmniejsza szanse na skręcenie tego przewodu lub uszkodzenie go poprzez zaczepienie w czasie pracy, jeśli zostałby przeprowadzony we własnym zakresie po korpusie robota.

10. Energooszczędność

Robot paletyzujący powinien charakteryzować się niskim zużyciem energii. Niektóre roboty oferują również możliwość odzyskiwania energii, co w przypadku dużych ładunków (np. 500 kg) i pracy w ciągłych cyklach znacząco wpływa na redukcję kosztów operacyjnych oraz zwiększa efektywność energetyczną całego systemu.

11. Serwis i wsparcie techniczne

Producent robota powinien zapewnić szybkie i profesjonalne wsparcie techniczne oraz łatwy dostęp do części zamiennych. Ważne jest, aby producent posiadał własny serwis i magazyn części lub aby części były łatwo dostępne w działach utrzymania ruchu. Kluczowym aspektem jest również szybkość reakcji serwisu, np. gwarantowany dojazd do klienta w ciągu 24 godzin.

12. Liczba osi robota

Do paletyzacji nie jest konieczne użycie robotów sześcioosiowych. W zupełności wystarczające są roboty o 4 lub 5 osiach, ponieważ roboty paletyzujące często wykorzystują mechanizmy takie jak czworobok przegubowy (w robotach 4-osiowych), które zapewniają utrzymanie odpowiedniej orientacji produktów względem podłoża. Mniejsza liczba osi oznacza mniej serwonapędów oraz przekładni, co przekłada się na niższe koszty zakupu i serwisowania.

Podsumowanie

Roboty przeznaczone do paletyzacji muszą być dostosowane do specyficznych wymagań danej aplikacji. Przykładami robotów, które spełniają te wymagania, są roboty Kawasaki serii CP lub RD. Dostępne są także kompleksowe rozwiązania paletyzujące, np. EtE®flow. Kluczowe cechy to wysoka nośność, precyzja, szybkość działania, adaptacyjność, integracja z systemami automatyki oraz odporność na trudne warunki środowiskowe.