為了提升工廠的自動(dòng)化水平，去年公司與好來(lái)化工進(jìn)行了多次商討，將牙膏制管機(jī)的上空箱和滿箱碼垛項(xiàng)目作為實(shí)現(xiàn)工廠在關(guān)鍵工序的自動(dòng)化的又一個(gè)突破口，難度非常大，這對(duì)我們電氣將是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
牙膏制管機(jī)的上空箱和滿箱碼垛項(xiàng)目，要求機(jī)器人完成一系列復(fù)雜操作，將空箱從碼垛上取下、拆開、然后將拆開的空箱放置到制管機(jī)的進(jìn)料輸送帶上；同時(shí)，滿箱需要蓋上蓋子，然后將蓋好的滿箱翻轉(zhuǎn)180度，放置到滿托盤上。但由于客戶工廠設(shè)計(jì)之初并未考慮在該工序中安裝自動(dòng)化設(shè)備，導(dǎo)致可用空間極為狹小。因此，在實(shí)現(xiàn)操作要求的基礎(chǔ)上，需要以精心的規(guī)劃和創(chuàng)新的解決方案，將每個(gè)部分的設(shè)計(jì)推至極限來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人設(shè)備的小型化，確保在極為有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)這些復(fù)雜操作。
為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)，在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)牙膏制管機(jī)的上空箱和滿箱碼垛，我們?cè)跊](méi)有任何參考樣本的前提下從0到1，搭建了全球首套協(xié)作機(jī)器人聯(lián)合3D相機(jī)的機(jī)器人拆跺機(jī)系統(tǒng)。而且這部分的設(shè)計(jì)沒(méi)有任何使用案例或參考方案可供借鑒，我們克服了重重困難，解決了許多難題，最終順利完成了設(shè)計(jì)。
進(jìn)入調(diào)試過(guò)程中又遇到了許多困難。只能依靠簡(jiǎn)單的手冊(cè)說(shuō)明來(lái)編寫程序，并進(jìn)行逐行、逐段的試驗(yàn)。在程序段通過(guò)測(cè)試之后再整合到整體程序中進(jìn)行綜合測(cè)試。然而這時(shí)又出現(xiàn)了另外問(wèn)題，因?yàn)闄C(jī)器人存在許多奇異點(diǎn)，經(jīng)常導(dǎo)致無(wú)法按照設(shè)計(jì)的軌跡正確移動(dòng)。為了解決這一問(wèn)題，我們反復(fù)調(diào)整軌跡，再測(cè)試，再修改，再測(cè)試直到完善。當(dāng)所有步驟都經(jīng)過(guò)調(diào)試后，嘗試提升機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，再次出現(xiàn)了新的問(wèn)題。在直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)器人按照給定的速度移動(dòng)，但提速后，關(guān)節(jié)速度超過(guò)了最大限制并引發(fā)了過(guò)載。我們又針對(duì)這種情況進(jìn)行修改，根據(jù)不同的情況編寫不同的程序，最終實(shí)現(xiàn)了不同節(jié)拍下的機(jī)器人動(dòng)作編程。
接著對(duì)3D相機(jī)三維測(cè)量進(jìn)行調(diào)試，3D相機(jī)對(duì)光線的要求非常嚴(yán)格，在陽(yáng)光強(qiáng)烈的環(huán)境下無(wú)法進(jìn)行調(diào)試，我們調(diào)整相機(jī)位姿、不斷修改程序進(jìn)行測(cè)試，并設(shè)計(jì)了多種夾具，最終成功地將3D相機(jī)、機(jī)器人和夾具結(jié)合起來(lái)，以滿足設(shè)計(jì)需求，并能夠穩(wěn)定地抓取空箱。
在所有的設(shè)計(jì)調(diào)試完成后到好來(lái)化工安裝好進(jìn)行實(shí)地生產(chǎn)測(cè)試時(shí)，由于工廠使用的空箱已經(jīng)經(jīng)過(guò)多年的使用，箱子外部到處都是裂紋，這給抓取空箱帶來(lái)很大的困難，在生產(chǎn)中，每個(gè)班次都會(huì)出現(xiàn)無(wú)法抓取空箱的情況。我們到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行蹲點(diǎn)觀察，并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行修改夾具，最終解決了這個(gè)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了全班無(wú)故障的生產(chǎn)，至此項(xiàng)目才成功下線。

這個(gè)項(xiàng)目的成功，不僅是對(duì)我們技術(shù)實(shí)力的有力證明，同時(shí)為客戶的生產(chǎn)提供了更加可靠和高效的解決方案，確保工廠的自動(dòng)化升級(jí)順利進(jìn)行。協(xié)作機(jī)器人聯(lián)合3D相機(jī)的機(jī)器人拆跺機(jī)系統(tǒng)在好來(lái)化工投入使用后得到了高度認(rèn)可，并催生了更多新的項(xiàng)目。（朱建榮）