自动贴标签机器人

1.  设备概述

目前，彩涂机组现场由于出口生产速度快，每班平均生产150卷，每个卷贴二个标签。人工操作存在以下问题：

• 贴标无法实现统一化，规范化；
• 人工贴标，信息会出现纰漏，贴错的风险；
• 人力成本较高且效率有限。
• 人工贴标，在步进梁处存在安全隐患，机器人代替人工大大降低风险系数。

新增一套机器人贴标系统，完成对钢卷的自动标识作业。机器人板卷贴标系统是全自动高技术产品，技术先进达到国外同类产品的水平，完全可满足板卷贴标作业需求，能够按程序设定自动打标、贴标。贴标机器人由6自由度机器人和伺服控制器组成，能够灵活调整姿态并完成板卷内径和外径贴标作业。根据对冷轧公司板卷贴标区域的实际考察，现对贴标区域做如下图标示。

2. 设计条件

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3. 设备功能及技术参数

3.1 主要技术功能

• 针对冷轧彩涂区域环境条件设计防护装置，具有极高的可靠性和极低的维修率；
• 系统提供自动找位功能，可自动对钢卷进行定位，识别钢卷的直径大小和端面位置。同时统计标识的被标识产品数量，实时监控系统的运行情况，具备耗材余量偏低、系统异常预警提示功能，代替人工贴标作业，减低操作人员的劳动强度，有效避免操作人员不安全作业，减少操作人员贴标不一致的问题；
• 多重检测保护措施，充分避免了因设备故障、人为操作等原因造成的设备损坏，降低了检修成本，提高生产效率。
• 效率高可满足现场40S分/次频次（用户可定制）

3.2 主要技术参数

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4. 系统组成

钢卷自动贴标机器人系统主要完成钢卷端面的贴标牌功能。它由如下部分组成：贴标机器人、条码生成系统、标签打印定位装置、贴标头系统、激光检测系统、安全防护系统等。条码打印机根据系统钢卷数据信息，自动打印标签，贴标过程无需人工干预。机器人围栏上安装有触摸屏，采用触摸屏进行系统参数设置，当在本地处理故障时便于现场维护。触摸屏将显示当前贴标对应的钢卷的参数。

• 系统设计采用六轴工业机器人为动作平台，可达到多角度自由取样的功能，系统配备国内外一线品牌机器人。
• 本系统所用打印机为卖方专用标签打印机，选用进口斑马品牌打印机，性能稳定，打印速度快，故障率低。该打印机可在恶劣环境下稳定工作，并拥有高精度打印头，并且有打印头自检功能，可检测出是否断针，避免了不必要的浪费。可与生产线数据进行通讯，并可针对各种应用进行配置，可实现普通数字、字母及ASCII码、一维码、二维码的打印。
• 机器人贴标头装置：该装置是由真空吸取机构、定位传感器、喷枪装置系统组成。通过真空原理吸取标签，在贴钢卷内外卷表面上时，该吸取装置中加装有弹簧，保证受力合适，接而机器人向下运动，在标签表面压实，从而将吸取到的标签牢固的黏贴在钢卷的表面。
• 该机器人采用西门子1500为主控制器，内部采用 PROFIBUS-DP 通信，与机组之间通过 PROFINET通讯，通过硬线 IO方式进行联锁控制。
• 视觉系统：包括3D视觉相机、安装架等组成。
• 控制柜及机器人均具备高温及粉尘防护系统，可有效防止高温及粉尘对系统的影响。
• 贴标管理机：出口操作室放置 1 台机器人设备管理机，为一个带有液晶显示器的工控机。操作人员与设备维护人员可以通过运行监控界面直观地监控整个设备的运行状态，进行故障查询、参数设定等工作。