隨著世界范圍內(nèi)的病毒全面爆發(fā)，人們?cè)絹?lái)越重視個(gè)人衛(wèi)生保護(hù)，除了口罩、酒精等直接防護(hù)設(shè)備、濕紙巾作為便攜式個(gè)人清潔用品之外，在快速清潔皮膚中，簡(jiǎn)單的消毒十分方便，也越來(lái)越受到人們的歡迎，因此其生產(chǎn)越來(lái)越自動(dòng)化。而作為生產(chǎn)口罩的口罩機(jī)則收到了廣泛應(yīng)用。
項(xiàng)目背景
隨著疫情在全世界的全面發(fā)酵，越來(lái)越多人更加注重對(duì)個(gè)人衛(wèi)生的防護(hù)，除了口罩、酒精等直接防護(hù)用品外，濕紙巾作為一種可以隨身攜帶的個(gè)人清潔用品，在快速清潔皮膚、簡(jiǎn)單消毒方面十分的方便，也受到了越來(lái)越多人的歡迎，因此其生產(chǎn)也越來(lái)越重現(xiàn)高度自動(dòng)化。全自動(dòng)濕紙巾粘蓋機(jī)，正是濕紙巾生產(chǎn)包裝中的一種常見設(shè)備，作用是在濕巾包裝袋的開口處粘貼一個(gè)貼了標(biāo)簽的塑料密封蓋子，以方便包裝袋打開以后可以繼續(xù)保持內(nèi)部的密封性。臺(tái)達(dá)針對(duì)全自動(dòng)濕紙巾粘蓋機(jī)的加工特點(diǎn)，為其提供了一體化控制解決方案，擁有粘蓋精度高、速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、故障率低等特點(diǎn)，顯著提升設(shè)備濕巾蓋貼裝的生產(chǎn)效率。
設(shè)備工藝
全自動(dòng)濕紙巾粘蓋機(jī)采用高性能自動(dòng)柔性粘蓋技術(shù)，主要由兩條輸送線和一臺(tái)DELTA 機(jī)器人組成，輔助有一臺(tái)視覺定位系統(tǒng)、一臺(tái)貼標(biāo)機(jī)和一臺(tái)熱熔膠機(jī)。設(shè)備工藝是濕巾輸送帶把濕巾包有序地輸送，當(dāng)?shù)竭_(dá)視覺定位采集區(qū)時(shí)，視覺系統(tǒng)把濕巾包的坐標(biāo)采集儲(chǔ)存?zhèn)魉徒oDELTA機(jī)器人系統(tǒng)，與此同時(shí)送蓋輸送帶把蓋子送到DELTA機(jī)器人的取蓋位。DELTA機(jī)器人接收到視覺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)后，經(jīng)過(guò)計(jì)算得出粘蓋的區(qū)域，機(jī)器人從送蓋輸送帶的取蓋區(qū)把蓋子取走，在涂膠區(qū)涂好熱熔膠，等待濕巾包輸送到粘蓋區(qū)，機(jī)器人跟隨輸送帶把蓋子粘到濕巾包上（CVT跟隨算法），濕巾粘蓋完成，成品送出。
圖1全自動(dòng)濕巾貼蓋機(jī)工藝流程圖
設(shè)備結(jié)構(gòu)
全自動(dòng)濕巾貼蓋機(jī)，是集視覺識(shí)別、伺服貼標(biāo)、機(jī)器人涂膠粘蓋、變頻輸送為一體的控制設(shè)備。其電氣控制采用臺(tái)式自動(dòng)化解決方案，以臺(tái)式自動(dòng)化多軸運(yùn)動(dòng)控制器DVP-15MC和可作為DELTA機(jī)器人主控制器的臺(tái)式自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)一體機(jī)ASDA-MS系列為主控制單元，以Ethernet、CANopen、RS485三種總線和驅(qū)動(dòng)單元連接，方便快捷地監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)
涂膠控制原理
全自動(dòng)濕巾貼蓋機(jī)，基本膠型有蛋型、橢圓型、跑道型、矩型等控制原理。以矩形涂裝為例，膠型的起點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)產(chǎn)生矩形區(qū)域，檢測(cè)當(dāng)前機(jī)器人世界坐標(biāo)位置，機(jī)器人末端移動(dòng)到矩形區(qū)域后，觸發(fā)控制驅(qū)動(dòng)一體機(jī)ASDA-MS系列控制IO，達(dá)到機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程的膠槍控制。
貼標(biāo)工藝
全自動(dòng)濕巾貼蓋機(jī)蓋子貼標(biāo)控制以臺(tái)達(dá)PLC-based多軸運(yùn)動(dòng)控制器DVP-15MC產(chǎn)品為控制器，通過(guò)CANopen總線控制臺(tái)達(dá)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)ASDA-A2，通過(guò)控制器內(nèi)部的探針功能和糾偏算法，使設(shè)備的調(diào)標(biāo)工藝的速度和精度都達(dá)到預(yù)設(shè)的水準(zhǔn)。其中，貼標(biāo)精度可到±1mm，貼標(biāo)速度為180個(gè)/min。
粘蓋工藝
全自動(dòng)濕巾貼蓋機(jī)粘蓋工藝包括取蓋、涂膠、粘蓋等動(dòng)作流程：
1）設(shè)備啟動(dòng)：DELTA機(jī)器人移動(dòng)到上方安全位置（2），前往取蓋上方點(diǎn)（1）等待（DVP-15MC控制器的送蓋信號(hào)）；
2）正常運(yùn)行：獲取送蓋信號(hào)后，前往取蓋點(diǎn)（1）等待取蓋，濕巾包過(guò)觸發(fā)線，獲取當(dāng)前需要粘蓋濕巾的包數(shù)，根據(jù)條件返回結(jié)果。
3）當(dāng)前在取蓋點(diǎn)，根據(jù)上述判斷控制觸發(fā)取條件，控制驅(qū)動(dòng)一體機(jī)ASDA-MS系列發(fā)出指令。
4）前往取蓋上方點(diǎn)（2），取蓋完成記錄數(shù)量，前往涂膠開始起點(diǎn)（3、4），觸發(fā)開膠時(shí)機(jī)功能，開啟范圍膠槍控制。
5）到達(dá)涂膠起始點(diǎn)涂膠開始范圍，根據(jù)取蓋數(shù)量判斷開啟膠槍數(shù)量。
6）運(yùn)動(dòng)到涂膠軌跡路徑關(guān)膠范圍，關(guān)閉噴膠。
7）自動(dòng)前往粘蓋上方點(diǎn)5（粘蓋上方1點(diǎn)），然后前往粘蓋點(diǎn)6（粘蓋1點(diǎn)）粘1蓋，后回到粘蓋上方點(diǎn)5。若只取了兩個(gè)蓋，則再前往粘蓋上方點(diǎn)7（粘蓋上方2點(diǎn)）,然后前往粘蓋點(diǎn)8（粘蓋2點(diǎn)）粘2蓋，后回到粘蓋上方點(diǎn)7。
8）回到取蓋上方點(diǎn)，等待進(jìn)入粘蓋下一次循環(huán)。
圖3全自動(dòng)濕巾貼蓋機(jī)粘蓋工藝流程圖
總結(jié)
經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，該方案使用伺服驅(qū)動(dòng)器能顯著提高全自動(dòng)濕巾貼蓋機(jī)的生產(chǎn)精度和速度，每分鐘可生產(chǎn)50-80件產(chǎn)品，顯著增強(qiáng)客戶的競(jìng)爭(zhēng)力。
