身為全球四大機(jī)器人制造商之一，ABB機(jī)器人業(yè)務(wù)已經(jīng)走過了近半個世紀(jì)的風(fēng)風(fēng)雨雨。如今，ABB在上海與瑞典分別建設(shè)了全球兩大機(jī)器人生產(chǎn)基地，其中在上海康橋的生產(chǎn)基地是中國累積裝機(jī)量最高的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)基地，同時這里也成為了ABB全球唯一的噴涂機(jī)器人生產(chǎn)基地、ABB全球首個機(jī)器人質(zhì)量中心，以及中國首個機(jī)器人整車噴涂實(shí)驗中心。

　　從1969年售出世界首臺噴涂機(jī)器人，到1974年發(fā)明全球首臺投入商用的電動機(jī)器人IRB6，ABB機(jī)器人發(fā)展的同時見證了世界機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新之路。同年，ABB率先推出全球首款全電動微處理器控制工業(yè)機(jī)器人，開啟了現(xiàn)代機(jī)器人革命。如今，ABB機(jī)器人業(yè)務(wù)單元已經(jīng)發(fā)展成擁有近30種型號、滿足各行各業(yè)的生產(chǎn)需求，同時具備強(qiáng)大的系統(tǒng)集成能力的超大型機(jī)器人制造商。目前已有超過25萬臺ABB機(jī)器人在世界各地被安裝并投入使用。

　　ABB為多個行業(yè)提供全方位的解決方案，包括汽車整車及零部件制造、電子3C、食品飲料、金屬加工、基礎(chǔ)化工、金屬鑄造、基礎(chǔ)金屬等。ABB掌握各類機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用，包括調(diào)試和總裝、工藝自動化、焊接、搬運(yùn)、機(jī)加工、包裝和堆垛等。

　　2015年4月13日，ABB在世界頂級工業(yè)博覽會——德國漢諾威工業(yè)博覽會上正式向市場推出全球首款真正實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作的雙臂工業(yè)機(jī)器人YuMi。盡管YuMi的設(shè)計是為了滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品行業(yè)對柔性生產(chǎn)和靈活制造的需求，但它同樣可以被應(yīng)用于小件裝配環(huán)境中。這得益于其雙臂設(shè)計、多功能智能雙手、通用小件進(jìn)料器、基于機(jī)器視覺的部件定位、引導(dǎo)式編程，以及一流的精密運(yùn)動控制。而YuMi也憑借一系列優(yōu)良的產(chǎn)品設(shè)計榮獲了久負(fù)盛名的“紅點(diǎn)最佳產(chǎn)品設(shè)計獎”。

　　工業(yè)機(jī)器人雖然沒有各式各樣花哨的服務(wù)機(jī)器人那么有趣，然而從商業(yè)角度來看，現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人卻仍然占據(jù)了整個機(jī)器人市場的主流地位。

　　ABB公司還有一個特殊身份，那就是國際機(jī)器人聯(lián)合會主席，這顯然得益于ABB在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊地位。ABB機(jī)器人控制器的廣告語就是True-Move。什么意思呢？就是不管快跑還是慢走，該走直線就走出直線，轉(zhuǎn)彎時該走圓就走出個正圓，就是所謂的“Truely-Right-Move”。知易行難，ABB就是靠著這樣過硬的技術(shù)在競爭激烈的工業(yè)機(jī)器人市場拿走數(shù)以萬計的訂單。

　　糖果背后的機(jī)器人軍團(tuán)

　　食品行業(yè)一向是工業(yè)機(jī)器人的高頻應(yīng)用領(lǐng)域，ABB對此行業(yè)自然游刃有余。

　　吉百利旗下的“RosesandHeroes”系列糖果作為歐洲市面上暢銷的食品，其產(chǎn)量正在逐步擴(kuò)大。2010年2月2日，經(jīng)過吉百利股東表決，卡夫以117億英鎊將吉百利收購。隨著產(chǎn)量需求上升，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式已經(jīng)不能滿足高漲的市場需求。經(jīng)過充分的調(diào)研與論證，卡夫選擇了ABB自動機(jī)器人分揀系統(tǒng)。通過自動機(jī)器人分揀系統(tǒng)，卡夫發(fā)現(xiàn)此舉大大增加了“Rosesand Heroes”系列食品的生產(chǎn)效率。

　　吉百利核心產(chǎn)品“RosesandHeroes”的制造和包裝地點(diǎn)在英國伯明翰的伯恩維勒工業(yè)基地。傳統(tǒng)的分揀方法是把用來混合出不同成分的各種袋裝巧克力包在硬紙箱中，然后送到工廠。Roses需要10種巧克力成分，Heroes需要6種巧克力成分，而這就要求工廠在不同的位置使用不同的特定生產(chǎn)線。碼垛、識別條形碼之后，產(chǎn)品會被運(yùn)送到兩個不同樓層的車間。

　　碼垛好的箱子會被運(yùn)到指定包裝車間的相鄰區(qū)域。操作員手動操作指定的橫向給進(jìn)儲料器，并把貨物裝進(jìn)盒子，從而為自動包裝操作供料。若干操作員將盒子從托盤棧上取下，打開并將箱子倒進(jìn)指定的運(yùn)送斗，空箱子會被壓扁，然后從包裝區(qū)域運(yùn)走。面對如此復(fù)雜的系列操作，ABB是如何通過機(jī)器人系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)替換的呢？ABB為其提供了如下解決方案。

　　卡夫委托位于格洛斯特市的CKF系統(tǒng)有限公司作為其項目合作方來實(shí)現(xiàn)全自動重循環(huán)分揀系統(tǒng)，滿足卡夫的生產(chǎn)需求，減少紙板的浪費(fèi)并為分類整體性提供保障。身為自動化和機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的專家，CKF已經(jīng)于近期開發(fā)并完成卡夫(謝菲爾德)公司的機(jī)器人碼垛解決方案，這項合作提升了卡夫的制造能力，其效果是立竿見影的。

　　但是，伯恩維勒項目的工程非常復(fù)雜。CKF系統(tǒng)有限責(zé)任公司從設(shè)計初始概念起就得到了ABB的鼎力相助，并在伯恩維勒仿真了機(jī)器人的動作，以確保4軸IRB660機(jī)器人的機(jī)械部件能夠達(dá)到所有需要抓取的位置。同時，ABB為其提供必要的技術(shù)支持，并在瑞典裝配了一臺機(jī)器人，以模仿所有復(fù)雜性動作。

　　4個ABB4軸IRB660機(jī)器人、定制的真空機(jī)床模具以對稱方式布置。包裝車間給出指令后，該裝置使得系統(tǒng)能夠柔性化地滿足包裝不同衍生品和調(diào)配配方的需求。4個機(jī)器人單元通過帶有供料托盤的傳送帶接受貨物，并卸下重新碼垛的運(yùn)送斗。托盤的管理也由機(jī)器人來處理，并設(shè)計了專用模具以對運(yùn)送斗和托盤進(jìn)行操作。

　　IRB660機(jī)器人采用最先進(jìn)的4軸設(shè)計，是一款具有3.15米到達(dá)距離和250千克有效載荷的高速機(jī)器人。該機(jī)器人不僅工作性能優(yōu)良，還兼?zhèn)鋱怨绦耘c耐用性。該機(jī)器人系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)柔性化集成和生產(chǎn)，可同時負(fù)責(zé)4條進(jìn)料輸送帶、2個貨盤料垛、1個滑托板料垛和4條堆垛出料線。IRB660機(jī)器人的通用性、到達(dá)距離以及承重能力完全可以勝任像卡夫這樣企業(yè)的應(yīng)用需求。

　　通過屏幕上的信息，兩個高清攝像機(jī)識別并確認(rèn)貨物，之后貨物被載入相應(yīng)的單元中。這樣的布置限定了單個托盤的堆碼高度和托盤上運(yùn)送斗的方向。按照包裝車間的需求，機(jī)器人使用自定義設(shè)計的真空吸頭將運(yùn)送斗拆垛，并將其放在通往包裝車間的傳送系統(tǒng)上。

　　傳送功能是通過路經(jīng)兩層的大范圍傳送帶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。這套系統(tǒng)為每個車間配備了螺旋升降機(jī)、濾除站、智能堆棧系統(tǒng)、自動傾斜運(yùn)送斗與手動供料等設(shè)備。

　　這套系統(tǒng)成功的關(guān)鍵在于其物體識別設(shè)備。它一共使用了7臺高清攝像機(jī)，每臺均能識別物體顏色與形狀，以確保貨物準(zhǔn)確地送入指定的料斗中。高清攝像機(jī)位于每個包裝車間分揀系統(tǒng)的入口處，能夠分揀正確的貨物單元到正確的運(yùn)送斗生產(chǎn)線中。兩個車間之間共有35條具備智能堆棧功能的生產(chǎn)線，在自動傾卸設(shè)備之前給予系統(tǒng)足夠的緩沖容量。

　　從包裝車間返回的空運(yùn)送斗被集中在一起，進(jìn)行最后一遍視頻系統(tǒng)檢查以確保這些運(yùn)送斗無載荷，然后機(jī)器人系統(tǒng)對其重新碼垛。當(dāng)然，使用過的運(yùn)送斗會被回收清理。

　　系統(tǒng)控制使用了Rockwell公司生產(chǎn)的PLC，用以太網(wǎng)組網(wǎng)通信，安全控制由GuardLogixPLC完成。高清攝像機(jī)軟件與機(jī)器人軟件的解決方案為該應(yīng)用的需求而量身定制。

　　4個封閉的機(jī)器人單元由電磁感應(yīng)圈、光防護(hù)罩和安全門屏蔽以保護(hù)安全。人機(jī)交互面板位于各自生產(chǎn)區(qū)域的3個控制間內(nèi)。特別開發(fā)的軟件提供靈活自如的交互畫面，同時提供手動調(diào)節(jié)選項。