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食品加工機(jī)械領(lǐng)域中的幾種機(jī)器人介紹

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-10-03
核心提示: 眾所周知,工業(yè)機(jī)器人的大量應(yīng)用首先發(fā)生在汽車行業(yè),在中國(guó)也不例外。雖然中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用正處在蓬勃發(fā)展時(shí)期,
    眾所周知,工業(yè)機(jī)器人的大量應(yīng)用首先發(fā)生在汽車行業(yè),在中國(guó)也不例外。雖然中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用正處在蓬勃發(fā)展時(shí)期,但在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,工業(yè)機(jī)器人在汽車行業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)非常成熟和廣泛,增長(zhǎng)空間相對(duì)不大,但在很多其他行業(yè)如食品行業(yè),仍然有不錯(cuò)的應(yīng)用。
    近幾年,工業(yè)機(jī)器人在食品產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用雖然沒有電子產(chǎn)業(yè)中增長(zhǎng)那么迅速,但總體處于穩(wěn)健提升的態(tài)勢(shì)中。隨著我國(guó)勞動(dòng)力成本的提高,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量控制的日益嚴(yán)格,在我國(guó),工業(yè)機(jī)器人在食品產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛和受到青睞,可以說(shuō),工業(yè)機(jī)器人在我國(guó)食品產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用方興未艾。
    工業(yè)機(jī)器人在食品產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用類型
    目前,工業(yè)機(jī)器人在食品中的應(yīng)用主要集中于以下幾種類型:
    包裝機(jī)器人
    包裝是目前食品產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人最為廣泛的領(lǐng)域。能應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行包裝的食品種類很多,如香腸、碎干酪、薯片、大米、通心粉、蔬菜、水果、飼料、啤酒、罐頭、飲料、冷藏沙拉,等等等等。
    在食品產(chǎn)業(yè)中,機(jī)器人之所以受歡迎,主要是因?yàn)樗鼈兙哂械撵`活性。包裝商需要滿足消費(fèi)者各種不同的要求,機(jī)器人比傳統(tǒng)的包裝設(shè)備更能適應(yīng)不同尺寸和形狀的包裝物。例如,一條生產(chǎn)兩種包裝量的薯片生產(chǎn)線,只需要一個(gè)機(jī)器人就能完成包裝任務(wù),操作人員只需要調(diào)整一下抓手即可。傳統(tǒng)設(shè)備則需要更多的零部件調(diào)整。
    未來(lái)包裝業(yè)將配合產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化趨勢(shì),在技術(shù)發(fā)展上朝著機(jī)械功能多元化,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、模組化,控制智能化,結(jié)構(gòu)高精度化等幾個(gè)方向發(fā)展。食品產(chǎn)品已趨向精致化和多元化方向發(fā)展,單品種大批量的產(chǎn)品越來(lái)越少,而多品種小批量的產(chǎn)品日益成為主流。國(guó)內(nèi)食品生產(chǎn)廠的大部分包裝工作,特別是較復(fù)雜的包裝物品的排列、裝配等工作基本上是人工操作,難以保證包裝的統(tǒng)一和穩(wěn)定,可能造成對(duì)被包裝產(chǎn)品的污染。機(jī)器人的應(yīng)用能夠有效避免這些問題,真正實(shí)現(xiàn)智能化控制。
    揀選機(jī)器人
    揀選機(jī)器人是指能根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn),按照一定的原則將無(wú)規(guī)則堆放和散放在一起的一種或多種物品挑選,揀取、放置的機(jī)器人。原來(lái)依靠人工進(jìn)行的揀選及配置到指定位置的作業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化之后,有望節(jié)省勞力并減少作業(yè)錯(cuò)誤。由于還可移動(dòng)比較重的對(duì)象物體,因此有助于減輕作業(yè)者的負(fù)擔(dān)。
    食品產(chǎn)業(yè)的揀選機(jī)器人技術(shù)難點(diǎn)與其他行業(yè)的同類機(jī)器人類似,在于必須利用機(jī)器人視覺系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)象識(shí)別從而實(shí)現(xiàn)智能揀選并進(jìn)行相應(yīng)的操作。為此,眾多機(jī)器人廠商開發(fā)了功能強(qiáng)大的機(jī)器人視覺系統(tǒng),例如號(hào)稱機(jī)器人視覺系統(tǒng)領(lǐng)跑者的Adept公司,早在20多年前,就倡導(dǎo)用于機(jī)器人的視覺導(dǎo)航性能,Adept公司的靈活視覺導(dǎo)航系統(tǒng)就采用了先進(jìn)的幾何對(duì)象定位,高度精確的機(jī)器人到視覺的校準(zhǔn)以及使用運(yùn)動(dòng)控制的無(wú)瑕疵視覺一體化技術(shù)等。
    碼垛機(jī)器人
    使用機(jī)器人進(jìn)行碼垛是目前很多行業(yè)包括食品行業(yè)生產(chǎn)使用機(jī)器人的普遍應(yīng)用。使用機(jī)器人碼垛速度快,效率高,而且可以搬運(yùn)較重的物品,大大節(jié)約了人力成本。
    加工機(jī)器人
    工業(yè)機(jī)器人在食品產(chǎn)業(yè)中加工的應(yīng)用也是層出不窮,花樣繁多。如自動(dòng)切割牛肉機(jī)器人,刀削面機(jī)器人,凝乳切片機(jī)器人等等。
    我們以用來(lái)切割牛的前半身的工業(yè)機(jī)器人為例來(lái)說(shuō)明:工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到食品工業(yè)的加工領(lǐng)域,實(shí)際上是解決了許多的技術(shù)難題和有著極高的技術(shù)含量的:從設(shè)計(jì)機(jī)器人的角度來(lái)看,切割牛的前半身這個(gè)問題不是一個(gè)簡(jiǎn)單的問題,要考慮的細(xì)節(jié)十分的復(fù)雜,因?yàn)閺呐5纳眢w結(jié)構(gòu)來(lái)看,每頭牛的肢體雖然大致一樣,但還是有很多不相同的地方。機(jī)器人系統(tǒng)必須要選擇對(duì)每頭牛的最佳切割方法,最大限度的減少牛肉的浪費(fèi)。實(shí)際上,要使機(jī)器人系統(tǒng)能熟練的模仿一個(gè)熟練屠宰工人的動(dòng)作,最終的解決辦法將是把傳感器技術(shù),人工智能和機(jī)器人制造等多項(xiàng)高技術(shù)集成起來(lái),使機(jī)器人系統(tǒng)能自動(dòng)適應(yīng)產(chǎn)品加工中的各種變化。
    現(xiàn)代食品產(chǎn)業(yè)------從罐裝食品到冷藏食品、從烤制食品到糕點(diǎn)糖果、各類面食、佐餐醬和飲料,每一種食品都離不開生產(chǎn)鏈上的工業(yè)生產(chǎn)方法。目前,食品的生產(chǎn)都是按照大規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)程序來(lái)完成的。在這個(gè)過(guò)程中,既要保證食品本身的品質(zhì),又要保證產(chǎn)出的數(shù)量,同時(shí)更要滿足嚴(yán)格的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和包裝、外觀等一系列苛刻要求。作為最先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的典型代表,機(jī)器人的出現(xiàn)提供了完美的解決方案,使食品企業(yè)在保障生產(chǎn)與控制成本之間找到了良好的平衡點(diǎn)。 
編輯:foodnews

 
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