位于德國Vinnigen的LUDY Galvanosysteme GmbH（以下簡稱LUDY）專門設(shè)計和生產(chǎn)用于印制電路板、表面處理宅谁、防腐蝕、微電子和醫(yī)療技術(shù)的電鍍系統(tǒng)榛青。在LUDY很多客戶的電鍍車間中记浸，工人每天都要從事重體力勞動，搬運重量在15至50kg之間的貨箱∈锿铮現(xiàn)在裸悟，LUDY設(shè)計了一套解決方案：一臺配備雄克抓取系統(tǒng)的機器人，安裝部署簡單霍鹿，可自動化搬運各類金屬或塑料貨箱异这。

雄克作為抓取系統(tǒng)和夾持技術(shù)領(lǐng)域的專家，為食品及塑料行業(yè)的批發(fā)零售商和供應(yīng)商提供了很多紙板包裝箱的搬運和碼垛方案障漓。而本文中LUDY公司所需解決的是一個新問題：以簡便的方式實現(xiàn)多品種重型運輸箱的抓取和搬運愤售。

初衷是減輕工人的體力負擔

搬運貨箱讓工人消耗大量體力：在三班制生產(chǎn)中，工人每分鐘需手動（或使用叉車）從托盤卸下兩個貨箱并清空胎许，然后放在傳送帶上峻呛，進入后續(xù)工序。貨箱有多種規(guī)格 — 不同尺寸辜窑、重量钩述，鋼制或塑料材質(zhì)寨躁。

LUDY的機械工程師 Felix Meyer 負責這一自動化解決方案的設(shè)計。他與機器人牙勘、傳感器供應(yīng)商职恳，以及雄克的抓取系統(tǒng)專家密切合作，打造了一款智能且可靠的機器人貨箱搬運系統(tǒng)方面。

現(xiàn)在放钦，抓取系統(tǒng)預(yù)期每小時可以搬運144個重量最高達50kg的貨箱

根據(jù)具體需求設(shè)計抓取方案

系統(tǒng)的核心是一個特殊的氣動抓取機構(gòu)，首先針對6種使用較多的貨箱型號設(shè)計恭金。機器人將每個料箱單獨放置于傳送機構(gòu)上操禀，自動排空后，再取出空的貨箱并堆垛在托盤上横腿。

抓取系統(tǒng)配有激光測量系統(tǒng)颓屑，準確識別貨箱位置，精確抓取灰深。系統(tǒng)還利用掃描器記錄貨箱的類型和位置（X饵卸、Y和Z坐標和角度），并整理成數(shù)據(jù)包傳輸?shù)诫婂児S的控制系統(tǒng)蟋晾，進行可行性檢查冻咆。如果所有參數(shù)都與給定值一致，則機器人開始碼垛操作策哈。

在抓取托盤上的第一個貨箱前，激光掃描器會檢測各個貨箱的規(guī)格和位置雄克設(shè)計的抓取方案：與人的操作方式一致尘箫，機械手先抓取每一層靠外側(cè)的貨箱泪缨，根據(jù)貨箱的尺寸水平向前拉出約200mm至300mm，為第二個機械手留出抓取空間呛营。兩個機械手同時抓起貨箱后虱忙，由機器人移動放置在輸送機上。

為了保持過程穩(wěn)定嘲谚，僅對托盤的層布局做了要求：一側(cè)橫向放置兩個貨箱狼楔，另一側(cè)縱向放置三個貨箱。貨箱是否對齊或突出于托盤沒有影響缴渊，因為激光掃描器會首先檢測和評估每層的整體情況赏壹。每一次移動貨箱前還會重新掃描，確保始終記錄當前位置衔沼，避免錯誤操作蝌借。

機器人會自動選擇拉出每層靠外側(cè)的貨箱

雄克設(shè)計的抓取方案構(gòu)成包括：兩個 PGN-plus 160 通用機械手，一個可將機械手位置提起的軸系統(tǒng)指蚁，以及兩個壓緊塊菩佑。這樣設(shè)計可有效避免填充的貨箱在搬運時傾翻自晰，保證在動態(tài)加速和制動運動時的可靠抓取。

側(cè)邊的壓塊在快速移動時保證貨箱的平衡第一個機械手通過內(nèi)側(cè)手指安裝固定在連接板上稍坯，工作時外側(cè)手指向內(nèi)側(cè)閉合酬荞；第二個機械手安裝在直線導(dǎo)軌上，通過氣缸移動瞧哟。

第一個機械手閉合混巧，將貨箱向外拉出；第二個機械手移動到位绢涡，沿Z方向向下運動至夾取位置消弧。同一個托盤上的貨箱尺寸相同，則第二個機械手的位置無需再調(diào)整搀尊，可繼續(xù)搬運同托盤上其他貨箱室域。

貨箱兩側(cè)均有抓取空間時機械手開始搬運

貨箱規(guī)格不同：更換手指而非機械手

“我們所面臨的挑戰(zhàn)是在不更換機械手的情況下搬運六種不同類型的貨箱，”Felix Meyer 強調(diào)针容《庞颍“最終，我們選擇了手動快速換爪的方式补蛋。這非常實用唁谣，因為只需三組手指就能涵蓋所有六種型號∥”

雄克通過一系列測算溪惶，根據(jù)不同的貨箱模式確定了它們的共同點。在雄克 BSWS 手指快換裝置的幫助下芦格，幾秒鐘內(nèi)即可更換手指终距。雄克提供給LUDY的是已完成預(yù)裝配的抓取系統(tǒng)，再由LUDY團隊安裝激光掃描器俄删、閥門和支架宏怔。

機械手的規(guī)格不變，搬運不同貨箱時使用不同的手指獲得客戶積極反饋

“在我們的開放日上畴椰，已經(jīng)有許多客戶表示對這套重型貨箱的自動化搬運系統(tǒng)非常有興趣臊诊，”總經(jīng)理Michael Ludy表示⌒敝“我們正在考慮下一步讓該系統(tǒng)處理損壞的貨箱抓艳。只要客戶實現(xiàn)了貨箱的標準化，即可采用這種無人操作模式秽褒，生產(chǎn)效率可大幅提升壶硅。”

（SCHUNK雄克）

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