工业机器人技术及应用第6章
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所 处 位 置 ——— —
如何准确移动搬运机器人进行搬运作业？ 搬运机器人周边设备有哪些？
【 课 前 回 顾 】
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学习目标
所 处 位 置 ——— —
【 学 习 目 标 】
了解码垛机器人的分类及 特点 掌握码垛机器人的系统组 成及其功能 熟悉码垛机器人作业示教 基本流程 熟悉码垛机器人周边设备
6.3 码垛机器人的作业示教
码垛机器人是在物流生产线末端取代人工或码垛机完成工件的自动码垛功能。 所 处 主要适应对象为大批量、重复性强或是工作环境具有高温、粉尘等条件恶劣情况。 位 置 具有定位精确、码垛质量稳定、工作节拍可调、运行平稳可靠、维修方便等特点。 ——— TCP 确定： —
【 课 堂 认 知 】
对码垛机器人而言，以末端执行器不同而设置在不同位置，就吸附式而言其 TCP 一般设在法兰中心线与吸盘所在平面交点的连线上并延伸一段距离，距离的长 短依据吸附物料高度确定；夹板式和抓取式的 TCP 一般设在法兰中心线与手爪前端 面交点处；而组合式 TCP 设定点需依据起主要作用的单组手爪确定。
物料
高度
爪钩
a) 单板式
b) 双板式
夹板式手爪
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6.2 码垛机器人的系统组成
常见码垛机器人的末端执行器有 吸附式、夹板式、抓取式、组合式 。 所 处 位 抓取式 抓取式手爪是一种可灵活适应不同形状和内含物的包装袋。 置 ——— 组合式 组合式是通过组合获得各单组手爪优势的一种手爪，灵活性较大， —
【 课 堂 认 知 】
各单组手爪之间既可单独使用又可配合使用，可同时满足多个工位的码垛。
吸盘
爪钩
抓取式手爪
组合式手爪
搬运码垛机器人主要包括机器人和码垛系统组成。机器人由搬运机 器人本体及完成码垛排列控制的控制柜组成。码垛系统中末端执行器主 要有吸附式、夹板式、抓取式和组合式等形式。 10/35
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能够识别码垛机器人工作 站基本构成 能够进行码垛机器人的简 单作业示教
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导入案例
所 处 位 置 ——— —
机器人助力啤酒、饮料产业，实现码垛自动化
随着中国啤酒饮料产业的不断发展以及生产技术装备的不断革新，机 器人技术在啤酒、饮料 包装码垛中也得到了广 泛的应用。同时，机器 人技术在医药和消费品 领域的应用范围也正逐 渐扩大，尤其在这些领 域至关重要的包装码垛 环节中，机器人已经在 真正意义上成为生产商在包装码垛环节的有力武器。
常见码垛机器人的末端执行器有 吸附式、夹板式、抓取式、组合式 。 所 处 位 吸附式 在码垛中吸附式末端执行器主要为 气吸附 。广泛应用于医药、食品、 置 ——— 烟酒等行业。 —
【 课 堂 认 知 】
夹板式 夹板式手爪是码垛过程中最常用的一类手爪，常见的有 单板式 和 双板 式 ，主要用于整箱或规则盒码垛，夹板式手爪加持力度较吸附式手爪大，并且 两侧板光滑不会损伤码垛产品外观质量，单板式与双板式的侧板一般都会有可 旋转爪钩。
【 课 堂 认 知 】
、摆臂式码垛机器人和龙门式码垛机器人 。
关节式码垛机器人
龙门式码垛机器人 码垛机器人分类
摆臂式码垛机器人 返回 目录
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6.2 码垛机器人的系统组成
通常码垛机器人主要有 操作机、控制系统、码垛系统（气体发生装置、液压发 所 处 生装置）和安全保护装置组成 。 位 置 ——— 3 — 6 1
提高生产效率，解放繁重体力劳 动，实现“无人”或“少人”码 垛。 改善工人劳作条件，摆脱有毒、 有害环境 。 柔性高、适应性强，可实现不同 物料码垛 。
定位准确，稳定性高 。
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Baidu Nhomakorabea5/35
6.1 码垛机器人的分类及特点
所 码垛机器人与搬运机器人在本体结构上没有过多区别，通常可认为码垛机 处 位 器人本体较搬运机器人大，在实际生产当中码垛机器人多为四轴且多数带有辅 置 助连杆，连杆主要起到增加力矩和平衡的作用，码垛机器人多不能进行横向或 ——— — 纵向移动，安装在物流线末端，常见的码垛机器人结构多为 关节式码垛机器人
2
【 课 堂 认 知 】
5
4 7
1 — 机器人控制柜； 2 — 示教器； 3 — 气体发生装置； 4 — 真空发生装置； 5 — 操作 6 — 夹板式手爪； 7 — 底座 机； 码垛机器人系统组成 返回 目录
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6.2 码垛机器人的系统组成
所 处 装码垛物流线中 5 、 6 轴码垛机器人相对较少 位 4 轴码垛机器人足以满足日常码垛。 置 ——— —
工业机器人技术及应用
— 码垛机器人及其操作应用
讲授：王兴
章节目录 6.1 码垛机器人的分类及特点 6.2 码垛机器人的系统组成 6.3 码垛机器人的作业示教
学习目标 导入案例
课堂认知
扩展与提高 本章小结
思考练习
6.4 码垛机器人的周边设备 ….
6.4.1 周边设备 6.4.2 工位布局
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课前回顾
TCP
工具中心在法兰中心 线与吸盘平面的交点 的连线上并延伸距离 等同于物料高度处
吸盘式 TCP
吸盘式 TCP 点及生产再现
生产再现
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6.3 码垛机器人的作业示教
所 处 对码垛机器人而言，以末端执行器不同而设置在不同位置，就吸附式而言其 位 TCP 一般设在法兰中心线与吸盘所在平面交点的连线上并延伸一段距离，距离的长 置 ——— 短依据吸附物料高度确定；夹板式和抓取式的 TCP 一般设在法兰中心线与手爪前端 —
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【 导 入 案 例 】
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6.1 码垛机器人的分类及特点
码垛机器人具有作业高效、码垛稳定等优点，解放工人繁重体力劳动，已在 所 处 各个行业的包装物流线中发挥强大作用。其主要优点有： 位 置 ——— 占地面积少，动作范围大，减少 — 厂源浪费 。
【 课 堂 认 知 】
能耗低，降低运行成本 。
关节式码垛机器人常见本体多为 4 轴，亦有 5 、 6 轴码垛机器人，但在实际包 。码垛主要在物流线末端进行工作，
【 课 堂 认 知 】
KUKA KR 700 PA
FANUC M-410iB 四巨头码垛机器人本体
ABB IRB 660
YASKAWA MPL80
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6.2 码垛机器人的系统组成
如何准确移动搬运机器人进行搬运作业？ 搬运机器人周边设备有哪些？
【 课 前 回 顾 】
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学习目标
所 处 位 置 ——— —
【 学 习 目 标 】
了解码垛机器人的分类及 特点 掌握码垛机器人的系统组 成及其功能 熟悉码垛机器人作业示教 基本流程 熟悉码垛机器人周边设备
6.3 码垛机器人的作业示教
码垛机器人是在物流生产线末端取代人工或码垛机完成工件的自动码垛功能。 所 处 主要适应对象为大批量、重复性强或是工作环境具有高温、粉尘等条件恶劣情况。 位 置 具有定位精确、码垛质量稳定、工作节拍可调、运行平稳可靠、维修方便等特点。 ——— TCP 确定： —
【 课 堂 认 知 】
对码垛机器人而言，以末端执行器不同而设置在不同位置，就吸附式而言其 TCP 一般设在法兰中心线与吸盘所在平面交点的连线上并延伸一段距离，距离的长 短依据吸附物料高度确定；夹板式和抓取式的 TCP 一般设在法兰中心线与手爪前端 面交点处；而组合式 TCP 设定点需依据起主要作用的单组手爪确定。
物料
高度
爪钩
a) 单板式
b) 双板式
夹板式手爪
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6.2 码垛机器人的系统组成
常见码垛机器人的末端执行器有 吸附式、夹板式、抓取式、组合式 。 所 处 位 抓取式 抓取式手爪是一种可灵活适应不同形状和内含物的包装袋。 置 ——— 组合式 组合式是通过组合获得各单组手爪优势的一种手爪，灵活性较大， —
【 课 堂 认 知 】
各单组手爪之间既可单独使用又可配合使用，可同时满足多个工位的码垛。
吸盘
爪钩
抓取式手爪
组合式手爪
搬运码垛机器人主要包括机器人和码垛系统组成。机器人由搬运机 器人本体及完成码垛排列控制的控制柜组成。码垛系统中末端执行器主 要有吸附式、夹板式、抓取式和组合式等形式。 10/35
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能够识别码垛机器人工作 站基本构成 能够进行码垛机器人的简 单作业示教
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所 处 位 置 ——— —
机器人助力啤酒、饮料产业，实现码垛自动化
随着中国啤酒饮料产业的不断发展以及生产技术装备的不断革新，机 器人技术在啤酒、饮料 包装码垛中也得到了广 泛的应用。同时，机器 人技术在医药和消费品 领域的应用范围也正逐 渐扩大，尤其在这些领 域至关重要的包装码垛 环节中，机器人已经在 真正意义上成为生产商在包装码垛环节的有力武器。
常见码垛机器人的末端执行器有 吸附式、夹板式、抓取式、组合式 。 所 处 位 吸附式 在码垛中吸附式末端执行器主要为 气吸附 。广泛应用于医药、食品、 置 ——— 烟酒等行业。 —
【 课 堂 认 知 】
夹板式 夹板式手爪是码垛过程中最常用的一类手爪，常见的有 单板式 和 双板 式 ，主要用于整箱或规则盒码垛，夹板式手爪加持力度较吸附式手爪大，并且 两侧板光滑不会损伤码垛产品外观质量，单板式与双板式的侧板一般都会有可 旋转爪钩。
【 课 堂 认 知 】
、摆臂式码垛机器人和龙门式码垛机器人 。
关节式码垛机器人
龙门式码垛机器人 码垛机器人分类
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6.2 码垛机器人的系统组成
通常码垛机器人主要有 操作机、控制系统、码垛系统（气体发生装置、液压发 所 处 生装置）和安全保护装置组成 。 位 置 ——— 3 — 6 1
提高生产效率，解放繁重体力劳 动，实现“无人”或“少人”码 垛。 改善工人劳作条件，摆脱有毒、 有害环境 。 柔性高、适应性强，可实现不同 物料码垛 。
定位准确，稳定性高 。
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Baidu Nhomakorabea5/35
6.1 码垛机器人的分类及特点
所 码垛机器人与搬运机器人在本体结构上没有过多区别，通常可认为码垛机 处 位 器人本体较搬运机器人大，在实际生产当中码垛机器人多为四轴且多数带有辅 置 助连杆，连杆主要起到增加力矩和平衡的作用，码垛机器人多不能进行横向或 ——— — 纵向移动，安装在物流线末端，常见的码垛机器人结构多为 关节式码垛机器人
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【 课 堂 认 知 】
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1 — 机器人控制柜； 2 — 示教器； 3 — 气体发生装置； 4 — 真空发生装置； 5 — 操作 6 — 夹板式手爪； 7 — 底座 机； 码垛机器人系统组成 返回 目录
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6.2 码垛机器人的系统组成
所 处 装码垛物流线中 5 、 6 轴码垛机器人相对较少 位 4 轴码垛机器人足以满足日常码垛。 置 ——— —
工业机器人技术及应用
— 码垛机器人及其操作应用
讲授：王兴
章节目录 6.1 码垛机器人的分类及特点 6.2 码垛机器人的系统组成 6.3 码垛机器人的作业示教
学习目标 导入案例
课堂认知
扩展与提高 本章小结
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6.4 码垛机器人的周边设备 ….
6.4.1 周边设备 6.4.2 工位布局
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TCP
工具中心在法兰中心 线与吸盘平面的交点 的连线上并延伸距离 等同于物料高度处
吸盘式 TCP
吸盘式 TCP 点及生产再现
生产再现
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6.3 码垛机器人的作业示教
所 处 对码垛机器人而言，以末端执行器不同而设置在不同位置，就吸附式而言其 位 TCP 一般设在法兰中心线与吸盘所在平面交点的连线上并延伸一段距离，距离的长 置 ——— 短依据吸附物料高度确定；夹板式和抓取式的 TCP 一般设在法兰中心线与手爪前端 —
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【 导 入 案 例 】
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6.1 码垛机器人的分类及特点
码垛机器人具有作业高效、码垛稳定等优点，解放工人繁重体力劳动，已在 所 处 各个行业的包装物流线中发挥强大作用。其主要优点有： 位 置 ——— 占地面积少，动作范围大，减少 — 厂源浪费 。
【 课 堂 认 知 】
能耗低，降低运行成本 。
关节式码垛机器人常见本体多为 4 轴，亦有 5 、 6 轴码垛机器人，但在实际包 。码垛主要在物流线末端进行工作，
【 课 堂 认 知 】
KUKA KR 700 PA
FANUC M-410iB 四巨头码垛机器人本体
ABB IRB 660
YASKAWA MPL80
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