隨著全球經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)格局和市場(chǎng)的不斷變化，制造業(yè)迎來(lái)了全新的挑戰(zhàn)。工廠企業(yè)不僅要面對(duì)人口紅利消失的危機(jī)，還要應(yīng)對(duì)快速變化的市場(chǎng)需求。目前，越來(lái)越多的消費(fèi)市場(chǎng)提出了個(gè)性化定制的要求，現(xiàn)代工廠需要具備柔性化的生產(chǎn)能力，向智能制造模式轉(zhuǎn)型已是必然的趨勢(shì)。

在制造業(yè)大軍轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中，工業(yè)機(jī)器人已成為重要的角色。機(jī)械手臂不受時(shí)間和惡劣環(huán)境的限制，在程序控制下可以代替人力勞力，能夠靈活地進(jìn)行各種復(fù)雜的生產(chǎn)任務(wù)，例如搬運(yùn)、上下料、打磨、噴涂、包裝等等。其中，碼垛是目前應(yīng)用最廣泛的場(chǎng)景之一，在工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)中占據(jù)很大的市場(chǎng)份額。

所謂碼垛指的是將產(chǎn)品按一定要求堆疊起來(lái)，方便叉車(chē)運(yùn)輸?shù)絺}(cāng)庫(kù)，或者進(jìn)行裝箱、出貨等物流任務(wù)，常見(jiàn)于自動(dòng)化生產(chǎn)線、碼頭和倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)景。目前，國(guó)內(nèi)提供碼垛機(jī)器人解決方案的企業(yè)有很多，如上海我耀機(jī)器人有限公司，即51ROBOT平臺(tái)提供了專(zhuān)業(yè)的真空碼垛機(jī)器人系統(tǒng)。

51ROBOT真空碼垛機(jī)器人系統(tǒng)

51ROBOT真空碼垛機(jī)器人系統(tǒng)采用KUKA碼垛機(jī)器人，其負(fù)載從40kg到1300kg，工作范圍最大可達(dá)3200毫米，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造、金屬加工、玻璃制造、電子行業(yè)、木材加工、物流運(yùn)輸、食品等行業(yè)。該系統(tǒng)方案結(jié)合真空吸具系統(tǒng)技術(shù)，能夠大大提升了搬運(yùn)作業(yè)線的產(chǎn)能。

碼垛機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大

在制造業(yè)中，碼垛機(jī)器人的應(yīng)用十分廣泛，例如化工、飲料、食品、啤酒、塑料行業(yè)中，進(jìn)行各種袋裝、罐裝、各種紙箱、啤酒箱的包裝。機(jī)器人比人力更適合從事碼垛工作，尤其是重型物品的堆疊，可以防止員工扭傷等安全問(wèn)題，而在效率方面，工業(yè)機(jī)器人比人工高出幾倍。

雖然，在未來(lái)制造的場(chǎng)景中，倡導(dǎo)人機(jī)協(xié)作的模式。不過(guò)，某些惡劣環(huán)境和特殊任務(wù)場(chǎng)景下，機(jī)器人代替人力是必然的需求。對(duì)于工人來(lái)說(shuō)，碼垛搬運(yùn)是一種無(wú)聊的體力型工作，且附加值極低。所以，通過(guò)機(jī)器換人可以將人力解放出來(lái)，之后工人可以從事更高價(jià)值的工作。

近年來(lái)，我國(guó)碼垛機(jī)器人市場(chǎng)迅速擴(kuò)大。根據(jù)業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)分析，去年中國(guó)銷(xiāo)出了4萬(wàn)多臺(tái)碼垛機(jī)器人，增長(zhǎng)速度超過(guò)30個(gè)百分點(diǎn)，并預(yù)計(jì)到2020年將超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)。從市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，目前中國(guó)碼垛機(jī)器人市場(chǎng)大概是80億，而到2020年將會(huì)達(dá)到160億。原因主要是受到政策的推動(dòng)，以及制造業(yè)、物流行業(yè)的快速發(fā)展，而碼垛機(jī)器人能夠幫助企業(yè)提升效率，未來(lái)有很大的市場(chǎng)空間。

機(jī)器人包裝帶來(lái)更多新的優(yōu)勢(shì)

相比于傳統(tǒng)集中式的碼垛機(jī)，碼垛機(jī)器人具有更高的靈活性。一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人可以對(duì)不同貨物，進(jìn)行不同形狀的堆疊。當(dāng)箱體的規(guī)格改變時(shí)，只需要改程序即可重新執(zhí)行任務(wù)，大大減少了設(shè)備調(diào)試過(guò)程的停機(jī)時(shí)間。而工業(yè)機(jī)器人的占用空間較少，不會(huì)浪費(fèi)工廠的面積。

目前，工業(yè)機(jī)器人可以達(dá)到幾米遠(yuǎn)的范圍，適用性強(qiáng)，并能夠在高速運(yùn)行的狀態(tài)下，保證較高的可靠性。碼垛要求將產(chǎn)品整齊堆疊在一起，由程序控制的機(jī)器人碼垛系統(tǒng)，比人力擺放位置更標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)出現(xiàn)貨物傾斜或倒塌的問(wèn)題。過(guò)去，人力堆疊的物品在倉(cāng)庫(kù)倒塌事件時(shí)有發(fā)生，這對(duì)于倉(cāng)庫(kù)是很大的隱患。

人工搬運(yùn)和疊放貨品的時(shí)候，一個(gè)小時(shí)只能完成少量的工作，特別是疊放到高處或者是處理大件重量型貨物，人工的效率是極低的，且容易造成工傷等問(wèn)題。而機(jī)器人不會(huì)受到這些影響，不管貨物大小、輕重，都能高效完成疊放任務(wù)，從而進(jìn)一步提高工廠包裝的效率。

此外，碼垛機(jī)器人主要是進(jìn)行簡(jiǎn)單的堆疊工作，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件少，這樣維護(hù)起來(lái)也容易很多，可以節(jié)省更多的成本。

末端工具技術(shù)提升機(jī)器人效率

追求更高的效率和降低成本，是現(xiàn)代制造業(yè)最關(guān)注的話題。隨著人工智能等新技術(shù)的出現(xiàn)，工業(yè)機(jī)器人的功能開(kāi)始變得更強(qiáng)大。例如加入機(jī)器視覺(jué)的機(jī)器人，將不再需要昂貴的托盤(pán)定位系統(tǒng)。因?yàn)?，利用工業(yè)相機(jī)構(gòu)建立體視覺(jué)，就可以確定每個(gè)箱子、袋子或托盤(pán)的方向。機(jī)器人通過(guò)軟件能計(jì)算出每層產(chǎn)品的位置，然后就能輕松執(zhí)行裝貨或卸貨任務(wù)。

在碼垛工位上，末端工具是碼垛機(jī)器人的重要部分，通常由不同的手爪、自動(dòng)拆/疊盤(pán)機(jī)組成。為了達(dá)到更高的靈活性，廠商會(huì)采用混合托盤(pán)，使得機(jī)器人基本上能夠和工人一樣靈活。此外，機(jī)器人末端還可以配置稱(chēng)重、檢測(cè)、貼標(biāo)簽和通訊系統(tǒng)，能夠完成一系列的包裝服務(wù)。

先進(jìn)的末端工具技術(shù)，可以大幅提升機(jī)器人碼垛的效率。例如，51ROBOT平臺(tái)的碼垛機(jī)器人系統(tǒng)采用德國(guó)施邁茨真空吸具系統(tǒng)，包括真空元器件、真空吸具系統(tǒng)、符合人體工效學(xué)的真空搬運(yùn)系統(tǒng)，具有節(jié)能、高效的諸多優(yōu)點(diǎn)，能夠最大限度縮短包裝時(shí)間，而且真空吸盤(pán)最大吸力能達(dá)到幾噸重。

此外，51ROBOT碼垛機(jī)器人搭配RSP換槍盤(pán)，能夠在極短時(shí)間內(nèi)更換各種真空夾具，實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格產(chǎn)品的碼垛搬運(yùn)。據(jù)悉，51ROBOT將會(huì)參加3月4日在廣州舉辦的第二十六屆中國(guó)國(guó)際包裝工業(yè)展覽會(huì)，屆時(shí)將展示公司最新碼垛機(jī)器人技術(shù)。