干货来袭 - 并联机器人在杯装奶行业的应用

如今，杯装低温奶在各大超市已经变得极为普遍。随着消费水平的提升和冷链技术的不断完善，低温酸奶产品的增长速度已经超越了酸奶大品类的平均增速，成为了液态奶市场的耀眼明星。这也对生产效率和产品品质提出了更高的要求。

杯装奶的前端灌装和末端二次包装已经实现了高度自动化并趋于标准化。中间的装托、装箱环节仍然依赖大量人工。以装托为例，一台高速灌装机每小时能处理15000-20000杯奶，但在装托环节需要5-7名工人进行不间断的取托、装托、插管等一系列复杂动作。这不仅增加了人力成本，而且生产效率低下。传统的串联机器人因开环式结构的限制，其单机抓放速度仅为6000-8000杯/h，无法满足生产需求。

针对这一问题，阿童木机器人以并联机器人为核心，利用其高速、精准、稳定的特性，为杯装奶后段包装提供了稳定可靠的解决方案。奶杯从出料口输出后，经过一系列环节，包括输送、理料、定位、抓放、插管、成托理料以及热收缩等，完成整个包装过程。在这个过程中，阿童木的并联机器人发挥了至关重要的作用，大大提升了包装效率，降低了人力成本，满足了生产需求。

输送环节

杯装产品因其独特的“上粗下细”设计，在输送过程中面临着极高的倒杯风险，可能导致线路堵塞。为了解决这个问题，我们在设计时考虑了多种策略。除了通过差速保证奶杯间隔之外，还增加了辅助支撑，以防止在输送过程中因为挤碰而倒杯。线体过渡区域也进行了优化设计，通过减小过渡间隙来避免倒杯或挤杯的发生。为了满足用户的多样化需求，我们还增设了倒杯剔除、挤杯剔除、喷码监测以及残次品报警等先进装置。这些改进措施最终确保了整线输送的顺畅进行，将倒杯及堵塞的几率降低到每小时2次以内。

理料环节

理料环节的目的是确保后续定位的稳定性。通过理料机构与输送线带速的协同配合，原本间距不一的奶杯在螺旋处被逐渐调整并拉分为相等的间距，然后有序输出。在双道供料的情况下，通过精准控制左右螺杆的启停，机器人可以实现对双道奶杯的均匀调控，有效避免了一道堵塞一道不足导致的停机问题。综合理料速度更是高达单道每小时12000杯，大大提升了效率。

在现代化的生产流程中，每一个环节都显得至关重要，特别是那些看似平常但实际上极为精细的操作步骤。定位和抓放环节便是其中的重要一环，其精确性和效率直接决定了整个生产线的生产能力。在这个环节中，每一个环节都被赋予了极高的重要性，每一步操作都需要精确的把控和高效的执行。

定位环节是这一操作之旅的起点。它分为塑托定位和奶杯定位两部分。自动分托机以每分钟100托的速度，将塑托精确地分至匀速输送线，确保每一个塑托都能准确到达预定的位置。理料后的奶杯也被精准地放置在预抓取位置，等待被抓取。

在这一环节中，机器人扮演了核心角色。机器人采用自主研发的D3W-1100高速搬运机械手，拥有广阔的工作空间（1100mm×370mm），搬运速度更是达到了75-150次/分钟。其重复定位精度高达±0.1mm，确保每一次操作都准确无误。

每当完成一次24杯的定位后，机器人的末端执行器就会迅速下探至奶杯上方。通过真空系统，机器人快速吸取奶杯，然后准确地将其放置于已定位完成的塑托之中。这一系列动作构成了所谓的“抓放”，整个流程既快速又精确。

在这一环节中，无论是奶杯还是塑托的定位区间，都设有了缓冲工位。这一设计不仅保证了机器人在抓取过程中能够保持稳定的操作节奏，更确保了后续奶杯能够以等间距的方式定位，避免了可能出现的撞杯、倒杯现象。缓冲工位也确保了塑托的及时供应，保证了生产线的连续性和高效性。

单台机械手在这个案例中的表现尤为出色。其抓放节拍达到了14-17次/分钟，这意味着每小时可以完成18000-20000杯的奶杯抓放。这一高效率不仅提高了生产线的产能，也为企业带来了更高的经济效益。

插管环节的风采

成托理料环节的艺术

在高科技的生产流程中，理料环节以三段伺服电机驱动输送线为核心，传感器检测为辅助，实现了分段实时调速的精准操作。面对来料的不均匀性，差速理料系统能够将其整理为预设的间距值，确保物料平稳地供给包装机前端。当来料速度或包装机速度发生变化时，智能调整理供料速度，与包装机实现无缝对接。

这一切的流畅运作，使得整机能够高效地完成每小时20000杯的托装杯装奶后包装作业。全程自动化，无需人工干预，不仅大大提高了生产效率，而且节省了人工成本。模块化设计使得各个环节都能满足个性化定制的需求，适应不同场地和多种装托形式产品的生产。

阿童木机器人凭借其卓越的技术实力，一直为用户提供可靠、高效的解决方案。在杯装奶装托应用的成功基础上，此次的完善案例进一步拓宽了并联机器人在乳制品行业的广泛应用。凭借强大的技术实力和不断创新的精神，阿童木机器人为乳制品行业树立了一个新的标杆。

这些机器人不仅具备高效性，更以其模块化的设计展现出极大的灵活性。它们可以迅速适应不同的包装需求，提升生产效率和产品质量。在这样的背景下，阿童木机器人以其专注和专业精神，深入行业内部，积极解决行业痛点，赢得了广泛的认可。

这家企业的机器人产品在乳品包装领域已经树立了标杆，引领着新的行业风向。它们不仅提高了生产效率，也为企业带来了更高的竞争力。随着技术的不断进步和市场的不断扩大，阿童木机器人在乳品装框单元的应用中将会有更广阔的发展空间。

高效、灵活、专业的自动化包装解决方案是乳品企业未来的发展方向。阿童木机器人凭借其卓越的技术和深入的行业经验，必将在这一领域继续发光发热，为行业的发展做出更大的贡献。