Palettieren

Palettieren und Depalettieren mit Motoman-Robotern

Beim Palettieren werden Produkte zum Transport auf eine Versandpalette aus Holz (oder Kunststoff) gestapelt. Das Depalettieren ist das Entladen dieser Produkte am Zielort. Das Palettieren ist für den Roboter die einfachere der beiden Aufgaben, weil die Abnahmeposition fest ist und die Zielposition einfach errechnet werden kann. Das Depalettieren ist komplexer und erfordert in der Regel maschinelle Bildverarbeitung und clevere Greiftechnik.

YASKAWA bietet ein volles Sortiment an Robotern und kollaborativen Robotern zum Palettieren und Depalettieren an, mit denen Sie Ihre Verpackung, Logistik (Wareneingang und Warenausgang) automatisieren können. Die neue Robotergeneration der PL-Serie sind die schnellsten Palettierroboter auf dem Markt und tragen damit bei, bei Ihrer Anwendung unschlagbare Zykluszeiten zu erreichen.

Standard-Palettierzellen

Unser Netzwerk von Systemintegratoren, Motoman Strategic Partners, bietet eine breite Palette von Standard-Palettierzellen an, die unter Berücksichtigung der typischen Kundenanforderungen und der Fachkenntnisse des Systemintegrators entwickelt wurden.

Kundenspezifische Palettierzellen

Unser Netzwerk von Systemintegratoren (Motoman Strategic Partners) bietet Know-How und Branchenerfahrung, um schlüsselfertige Roboteranlagen für alle Anwendungsfälle und Herausforderungen zu liefern. Wir vermitteln Ihnen gern die notwendingen Kontakte, egal ob es sich um einfachste Low-Cost-Palettieraufgaben oder um Kartonverpackungs-, Kommissionier- und Lagerverteilungssysteme handelt.

Komplettlösungen für das Palettieren

Eine Roboter-Palettieranlage bekommt die zu palettierende Ware sehr häufig auf einem Förder- oder Rollenband angeliefert. Der Roboter stapelt die Ware dann in einem definierten Muster auf die Palette. Automatische Roboter-Palettierzellen erfüllen oft nicht nur die Aufgabe des reinen Palettiervorgangs, sondern auch das Verpacken der Ware, Handling der Paletten (Zu- und Abführen), das Einlegen von Zwischenlagen zwischen die Ware, das Folienverpacken oder das Etikettieren des Palettenstapels. 

Motoman Palettierroboter und Produkte

Das Portfolio der Motoman-Roboter umfasst:

  • 4-, 5-achsige Palettierroboter (MPL-Serie, PL-Serie) mit Traglasten von 50 kg bis 800 kg.
  • 6-Achsen-Handhabungsroboter (GP-Serie)
  • Kollaborative Palettierroboter (HC10, HC10DT, HC10DT-IP67 und HC20DT)
  • PalletSolver-Software zum einfachen Erstellen von Palettiermustern, auch für Mehrfachgreifer
  • MotoSim-Software zur einfachen Planung von Palettierzellen
  • MotoSight2D Bildverarbeitungssystem zum Erkennen von Werkstücken bei ungeordneter Bereitstellung
  • Schnittstellen zu intelligenten 3D-Vision-Systemen, um mit einer hohen Vielfalt verschiedener Produktgeometrien umgehen zu können
  • Schnittstellen zu intelligenter 2D und 3D Musteroptimierungs-Software, zum optimierten Stapelaufbau ("Tetris") von Produkten unterschiedlicher Größe und Gewicht

Kollaborative Palettieranwendungen

Das Palettieren von Kartons oder Kisten in Logistiklagern, Lagerhäusern, Distributionszentren, Intralogistik, und kleinen Betriebenist eine harte und ungesunde Routinearbeit für menschliche Arbeitskräfte, besonders wenn es um größere Kartons und/oder Gewichte von mehr als 8 kg geht. Wenn der Mensch Paletten stapelt, können Durchsatz, Stapelmethode, Ausrichtung und Stabilität des Stapels schwanken. Auch aus Mangel an Arbeitskräften und auf Druck der Berufsgenossenschaften suchen viele Unternehmen eine einfache Art der Automatisierung, jedoch würde die Installaiton einer klassischen Palettieranlage Änderungen im Arbeitsablauf oder Umbauten oder Installationsfläche erfordern, die eine Amortisation solcher Projekte nicht mehr rechtfertigen.

Die Mensch-Roboter-Kollaboration hat dieses Dilemma gelöst, und so entstehen gerade für Palettieranwendungen viele kleine Installationen mit unseren kollaborativen Robotern der HC-Serie, die mit Traglasten von bis zu 20kg bei großen Reichweiten für Euro-Paletten hervorragend einsetzbar sind.

Der Aufbau einfacher Palettierstationen ist eine leichte Aufgabe, da die Roboter- und Greifertechnologie verfügbar ist, die Risikobewertung nicht sehr schwierig ist und der Installations- und Programmieraufwand äußerst bedienerfreundlich gering ist.

Motoman PalletSolver Software

PalletSolver ist eine Software-Anwendung, die automatisch Palettiermuster (2D/3D-Stapelung) und entsprechende Roboterbewegungen generiert, einschließlich der Bahnplanung und E/A-Abbildung (Greifersteuerung). Er unterstützt viele verschiedene Greifertypen, viele gleichzeitig gegriffene Werkstücke, und mehrere Paletten.

Offline-Simulation einer Palettierzelle mit MotoSim

Für die Auslegung von Palettierstationen empfehlen wir, die MotoSim-Software zu verwenden, um einen digitalen Zwilling Ihrer Arbeitszelle zu erstellen. Hier können Sie Komponenten in ihrer optimalen Position anordnen, die optimale Position des Roboters zum Förderer oder den Palettenpositionen herausfinden, die richtige Höhe des Robotersockels ermitteln, Reichweiten- und Zugänglichkeitstests durchführen, Stapelmuster und Stapelhöhen überprüfen und eine komplette Arbeitszelle in Bezug auf Taktgeschwindigkeit und Platzbedarf optimieren, bevor Sie in Stahl und Eisen gehen.

Bei einer kooperativen (zaunlosen) Installation ist zudem das resultierende Layout und die Videosequenz perfekt für vorläufige Sicherheits-/Risikobewertung geeignet, und gibt Ihnen Planungssicherheit. Sie können mit dem Verhältnis von sicherer menschlicher Interaktion und Hochgeschwindigkeitsbetrieb ohne menschliches Eingreifen spielen, wodurch Sie wertvolle Informationen über Zykluszeit und ROI erhalten.

Motologix - IEC 61131 Roboterprogrammierung über SPS

Motologix ist eine Softwareschnittstelle zur Programmierung von Robotern direkt über PLC-Funktionsblöcke, die für alle wichtigen PLC-Marken und Feldbusse verfügbar ist. Sie arbeitet mit allen Motoman-Robotern (einschließlich Cobots!) mit YRC1000, YRC1000micro und DX200-Steuerungen und unterstützt die Master/Slave-Steuerung von bis zu 4 Robotern, externen Achsen und Förderern. Für die Roboterprogrammierung, das Testen oder den Betrieb des Roboters sind keine Roboter-Lernhandgeräte oder Yaskawa-Robotikkenntnisse erforderlich. Die Daten werden in der SPS gespeichert. Bahn- und Geschwindigkeitsleistung und -geschwindigkeit entsprechen den herkömmlichen Roboterprogrammiermethoden.

Diese Technologie ist perfekt für OEM-Kunden,

  • die Palettierroboter am Ende der Linie in ihre Verpackungslinie integrieren möchten, wobei alle Bewegungen ausschließlich über PLC gesteuert werden
  • die reiche Erfahrung in der SPS-Programmierung haben und sich nicht in die Roboterprogrammierung vertiefen wollen.

Palettiergreifer für Paletten, Kartons, Säcke und andere Werkstücke

Ein großer Teil des Erfolgs einer Palettieranwendung liegt im Greiferdesign und der Zuverlässigkeit. Unsere Systemintegratore besitzen ihre Kernkompetenz im Greiferbau in ihren Märkten und Anwendungen. Bewegungen im Greifer (z.B. bei Mehrfachgreifern mit drehenden Sektionen oder Rollgreifern) können als Zusatzachsen vom Roboter mit gesteuert werden.

Palettieren von Kartons und Ladungsträger-Boxen mit Motoman-Robotern

Kartons und Behälter haben eine schöne quaderförmige Geometrie mit flachen Oberflächen. Sie können von Robotern mit pneumatischen oder einfachen mechanischen Greifern leicht gegriffen werden.


Palettieren von Einzelkartons

Gleichzeiges Greifen mehrerer Kartons

Das gleichzeitige Greifen mehrerer Kartons erhöht den Durchsatz in der Roboterstation. Es erfordert jedoch mehr Anstrengungen auf seiten der Teile-Zuführung, um die ankommende Kisten zu sortieren und für den Mehrfachgreifer passend zu präsentieren. Die Greiferkinematik wird möglicherweise auf Seite der Zielpalette einwas aufwendiger, ebenso die Software zur Erzeugung des Stapelmusters. Gutes Greiferdesign zum Ereichen guter Zykluszeiten ist das Kern-Know-how des Systemintegrators. Motoman-Roboter bieten ausgezeichnete Achsgeschwindigkeiten zur Unterstützung schneller Bewegungen.

Palettieren von ganzen Lagen

Beim auftragsbezogenen Komissionieren von Ware können Roboter ganze Lagen von Ware greifen.

Palettieren von Säcken mit Motoman-Robotern

Roboter-Beutelgreifer (pneumatisch oder mechanisch) sind etwas aufwendiger als Greifer für Kisten. Sackstapel auf Paletten sind weniger stabil und erfordern ggf. etwas mehr Logik beim Auflegen auf den Zielstapel.

Typische Produkte in Säcken und Beuteln, die mit Robotern palettiert werden sollen, sind Granulate und Pulver, wie Salz, Chemikalien, Düngemittel, Tierfutter, Sand, Samen, Rindenmulch und Pellets oder gewaschene Steine.

Palettieren von Blisterverpackungen

Palettieren von Steinen

Um ganze Lagen von Steinen greifen zu können, benötigt man Schwerlastroboter vom Kaliber eines PL500, MPL800 oder GP600.

Palettieren von Getränken mit Motoman-Robotern (Flaschen und Kästen)

Viele Motoman-Palettierroboter werden in dier Getränkeindustrie eingesetzt. Her bietet Yaskawa das extrem wartungdfreundliche und robuste Flaschengreifersystem "Airgrip" an, mehr dazu finden Sie hier.

Palettieren von Kunststoffkanistern (Wasser, Chemikalien, Öl)

Palettieren von Büchern mit Motoman-Robotern

Palettieren von Sandgussformen mit Motoman-Robotern

Depalettieren mit Motoman-Robotern

Das Depalettieren von Objekten, die in geordneter Sortierung auf der Ebene präsentiert werden, ist eigentlich ein einfacher Pick & Place-Vorgang und damit emit geringem Aufwand zu automatisieren.

Depalettieren von Ware von zufälliger Größe, Geometrie und Lage

Bei anspruchsvolleren Depalettieraufgaben wird mit Bildverarbeitung gearbeitet, die den Aufnahmepunkt im Raum, die Aufnahmepose und die Annäherungstrajektorie für den Roboter automatisch berechnet. Mit moderner Bildverarbeitungs-Software, entweder muster - oder KI-basiert, können heute sehr gute Pickraten erreicht werden.