Роботизация депаллетирования и растаривания сырья с применением 3D-зрения
Отрасли интеграции
Задачи интеграции
- Автоматизировать снятие полиэтиленовых мешков с паллет и выгрузку сырья в бункер
- Свести к минимуму потери дорогостоящего сырья при опустошении тары
- Обеспечить непрерывную подачу материала без остановок на замену паллет
- Исключить влияние неровной укладки мешков на точность захвата
- Вывести персонал из зоны прямого контакта с химическими компонентами
Результат интеграции
30 сек
время полного цикла растаривания одного мешка
99,8%
коэффициент опустошения мешка (извлечения сырья)
0
простоев при замене паллет за счет двухзонной загрузки
Решение
Спроектирован роботизированный технологический комплекс на базе KUKA KR120 R3900 ultra K. Увеличенный радиус действия манипулятора (3,9 м) позволил организовать две парковочные зоны для паллет, обеспечив безостановочный процесс: пока робот разгружает первую паллету, погрузчик устанавливает вторую.
Технологические особенности комплекса:
- Адаптивный захват: комбинированное вакуумное устройство Schmalz бережно фиксирует мягкие полиэтиленовые мешки без риска их разрыва до зоны выгрузки.
- Машинное зрение: ToF-камера Basler сканирует поддон, определяя точные координаты верхнего мешка. Это компенсирует смещения груза при транспортировке и неидеальную укладку.
- Интеллектуальная станция растарки: мешок вспарывается циркуляционными ножами. Верхняя подвижная решетка совершает возвратно-поступательные движения, буквально «вытряхивая» содержимое, после чего пустая тара сбрасывается в накопитель.
ДО
- Остановка процесса: линия подачи сырья простаивает каждый раз, когда погрузчик убирает пустую паллету и ставит новую.
- Потери сырья: при ручном вспарывании и вытряхивании часть дорогостоящего материала остается на стенках полиэтиленовых мешков.
- Человеческий фактор: скорость подачи сырья нестабильна и зависит от усталости операторов.
- Вредные условия: персонал вынужден работать в зоне пыления и прямого контакта с химическими компонентами.
ПОСЛЕ
- Безостановочная работа: робот поочередно обслуживает два парковочных места, исключая паузы на логистику поддонов.
- Максимальная рентабельность: вибрационная станция растарки обеспечивает коэффициент извлечения сырья 99,8%, исключая перерасход материала.
- Предсказуемый цикл: полный процесс захвата, переноса, вспарывания, вытряхивания и утилизации тары занимает ровно 30 секунд.
- Безопасность: оператор управляет процессом дистанционно с пульта SmartPad, находясь вне опасной зоны.
В нефтехимической отрасли процесс растаривания сырья часто становится скрытым источником убытков. Во-первых, ручная выгрузка неизбежно оставляет часть сырья в мешках. В масштабах непрерывного производства потеря даже 1–2% материала выливается в серьезные финансовые издержки. Во-вторых, ручной труд в таких условиях — это низкая скорость и высокие риски для здоровья персонала.
Внедренный комплекс решает задачу комплексно. Интеграция 3D-зрения (ToF-камеры) сделала систему невосприимчивой к смещениям мешков на паллете, устранив частую причину сбоев жестко запрограммированных роботов. А уникальная конструкция станции выгрузки с подвижной решеткой довела полноту опустошения до 99,8%. Предприятие получило непрерывный, безопасный и экономически эффективный процесс подготовки сырья с гарантированным временем цикла в 30 секунд.


