ระบบหุ่นยนต์ แขนกล และสายพานอัตโนมัติ (ROBOT PALLETIZER) ที่จะเข้ามาทดแทนคนทํางานใน ระบบผลิตได้จริงมั้ย?

ในยุคปัจจุบันเราอยู่ในที่เรียกว่ายุค Digital disruption ซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีอย่างมากมาย เช่น ระบบ AI หรือ ระบบปัญญาประดิษฐ์ ที่เข้ามาช่วยวิเคราะห์ข้อมูล Big data ในโรงงานและปรับปรุงกระบวนการผลิตให้ดีขึ้น, ระบบ Drone ทีมาทํางาน ตรวจสอบในจุดที่คนต้องขึ้นไม่ตรวจได้อย่างยากลําบาก และใช้นั่งร้านอย่างมากมาย ,ระบบ Automation warehouse ที่ให้หุ่นยนต์มาทํางานแทนคนอย่างสมบรูณ์แบบ,และระบบ IoT ที่เชื่อมทุกระบบในโรงงานให้ เป็นโครงข่ายหนึ่งเดียวกัน 

แต่ยังมีอีกระบบที่เรียกว่า “ROBOT PALLETIZER” ซึ่งมันคืออะไร เป็นนวัตกรรมแบบไหน ช่วยเหลือและแบ่งเบาคนทำงานได้อย่างไร วันนี้นายช่างมาแชร์จะพาไปดูรายละเอียดกันนะครับ

ระบบหุ่นยนต์ ROBOT PALLETIZER

สำหรับระบบนี้ คือ กระบวนการบรรจุกระป๋องลงกล่องแบบอัตโนมัติโดยตัวระบบ Robot Palletizer จะประกอบไปด้วย 7 อุปกรณ์ หลักๆ ดังนี้

1. เครื่องขึ้นรูปกล่อง
   
2. ระบบสายพานลําเลียงกล่อง
   
3. ชุดปิดปากกล่อง
   
4. ระบบสายพานแบบ Modular สําหรับผลิตภัณฑ์
   
5. Robot arm ABB หรือ หุ่นยนต์แขนกลอัตโนมัติ
   
6. เครื่องปิดกล่อง
   
7. ระบบควบคมุ PLC
   

ซึ่งถ้าขาดอุปกรณ์ใดอุปกรณห์นึ่งไปนั้นระบบการทํางานของ Robot Palletizer จะ ไม่สามารถทํางานได้อย่างต่อเนื่อง และอัตโนมัติ

1. เครื่องขึ้นรูปกล่อง 

หลักการง่ายๆของเครื่องนี้คือใส่กระดาษเข้าไป แล้วจะออกมาเป็นกล่องโดยจะมี Proximity sensor ในการตรวจจับความหนา เพื่อเช็คจำนวนกล่องว่ามีเข้ามาในระบบแล้วทั้งหมดที่กล่องเอา เข้ามาเติมซึ่งจะการแจ้งเตือนแบบระบบแสงสว่างและเสียง

*ในกรณีที่ Sensor ตรวจจับระยะที่กล่องกระดาษที่มาเติม น้อยกว่า 1 cm สําหรับกล่องบาง Sensor จะตรวจและ alarm ถ้าน้อยกว่า 5 กล่อง แต่สําหรับ กล่องหนา จะตรวจและ alarm น้อยกว่า 3 กล่อง

หลังจากนั้นเครื่องจะขึ้นรูปกล่องแบบอัตโนมัติ โดยการกางกล่อง และปิดด้วยเทปผ่าน Side belt หลังจากนั้นกล่องจะถูกลําเลียงต่อไปที่ Station ถัดไป

2. ระบบสายพานลําเลียง 

กล่องจะถูกลําเลียงผ่านสายพานลําเลียงที่เป็นระบบ Fix drive ประเภท Poly V-belt ที่เสียงเงียบ รวดเร็ว ซึ่งจะมี Photo sensor อยู่ที่หัวและท้ายของระบบสายพานลําเลียงในการตรวจเช็คว่ามีกล่องพร้อมที่จะเตรียมพร้อมเพื่อบรรจุเตรียมไป Station ถัดไป

*ซึ่งถ้าPhoto sensor นั้นตรวจสอบว่ากล่องนั้นลําเลียงเต็มบนสายพานแล้ว นั้นจะไปสั่งให้เครื่องชุดรูปกล่องนั้นหยุดการทํางาน จนกว่า สายพานลําเลียงเริ่มวางโดยPhotosensorที่ปลายระบบ สายพานลําเลยีงนั้นจะมีชุด Stopper ดักไว้

3. ชุดเปิดปากกล่อง

เมื่อระบบสานพานได้ลำเลียง กล่องมายัง Station นี้ ซึ่งจะมีกลไกที่เปิดปากกล่องด้วยชุดนิวเมติกส์ (ชุดกระบอกลม) เพื่อที่จะให้หุ่นยนต์แขนกลสามารถบรรจุกระป๋องใน Station ถัดไป โดยระบบมีจุด Stopper ระหว่างกล่องและมีกลไกเปิดปากกล่องด้วยระบบกระบอกลม

4. ชุดสายพาน Modular 

ใน Station นี้จะทําหน้าที่ในการลําเลียงกระป๋อง เพื่อที่จะรอ Robot arm ABB มาหยิบกระป๋องไปบรรจุต่อไป แต่ในความพิเศษใน Station นี้ คือ สายพานที่ใช้ในการออกแบบนี้เป็นแบบ Modularซึ่งสายพาน Modular จะมีลักษณะเป็นแบบชิ้นๆเล็กๆประกอบกัน ทำให้

1. ช่วยเรื่องของการประหยัดพลังงานเมื่อ เทียบกับระบบสายพานเดิม

2. จากระบบมอเตอร์ที่มีฟันเฟือง ดังนั้นปัญหาเรื่อง Wear & Tear จะน้อยกว่า และสายพานชนิดนี้สามารถเลือกเปลี่ยนเฉพาะจุดที่เสียหายได้ ดังนั้นทําให้ลดเรื่องการซ่อมบํารุงรักษาลงได้

3. ตัวสายพานแบบModular วัสดุ Plastic ที่ หน้า Top นั้นจะไม่ทําลายชิ้นงาน ทำให้ไม่เกิดปัญหาทางด้าน Production loss

สายพาน Modular จะมีทั้งหมด2ชดุ โดยชุดแรก จะลําเลียงกระป๋องแบบอัตโนมัติที่ถูกลําเลียงมา หลังจากนั้นจะเข้าสู่สายพานชุดที่ 2 ที่จะแยกเป็นสายพาน Modular 2แถวๆ ละ 3 เมตร เมื่อสายพานชุดที่ 2 ถูกลําเลียงด้วยกล่อง เต็มแล้วจะมีคำสั่งหยุดจาก Photosensor ที่ตรวจจับกระป๋องเพื่อรอ Robot arm ABB มาจับกระป๋องต่อไป

5. แขนกลอัตโนมัติ หรือ Robot Arm (ABB) 

แขนกลอัตโนมัติ หรือ Robot arm (ABB) จะเป็นหุ่นยนต์อัตโนมัติในการ ลําเลียงกระป๋องไปบรรจุลงกล่องที่เตรียมไว้ในสถานนีเปิดปากกล่อง ที่ทํางานได้ทั้งหมด 4 แกน และสามารถยืดแขนได้ มากถึง 3.15 m ที่สามารถรองรับ load ได้มากถึง 250 kg และสําหรับ High speed version จะสามารถรองรับ Load ได้มากถึง 180 kg 

ระบบแขนกลจะมี Gripper ขนาด 3 x 4 กระป๋อง ทั้งหมด 6 ชุด เพื่อจะหยิบกระป๋องมาทีเดียวทั้งหมด72กระป๋อง โดยที่ Gripper จะมีระบบแม่เหล็ก และกระบอกลมทํางานร่วมกันซึ่งกลไกการทํางานจะเริ่มต้นจาก ที่ Robot arm จะเคลื่อนที่ Gripper มาหยิบกระป๋อง ซึ่งระบบ กระบอกลมจะดันแม่เหล็กเพื่อไปยึดติดกับกระป๋อง

หลังจากนั้นก็จะ Robot arm จะเคลื่อนที่และลําเลียงกระป๋อง มาที่สถานีชุดเปิดปากกล่องเพื่อมาบรรจลุงกล่องจากนั้นชุดกระบอกลมจะดึงแมเ่หล็กจากออกจากกระป๋องเพื่อวาง กระป๋องลงในกล่อง โดย Robot arm จะทําการบรรจุกระป๋องทั้งหมด 4 ชั้นต่อกล่อง หลังจากบรรจุครบแล้วนั้นชุดเปิดปากกล่องจะถูกยกขึ้นเพื่อลําเลียงกล่องที่ถูกบรรจกุระป๋องไว้แล้วทั้งหมด 6 กล่อง ไปยังสถานีปดิปากกล่อง

6. ชุดปิดปากกล่อง 

เมื่อกล่องบรรจุกระป๋องนั้นถูกลําเลียงผ่านสายพานมายังชุดปิดปากกล่อง จะทําการปิดปากกล่องด้วย Tape sealer ซึ่งจะมี Diverter ในการกําหนดทิศทางเข้าชุดปิด ปากกล่อง หลังจากนั้นจะไปผ่านกระบวนการตรวจ QA/QC เพื่อทําการชั่งน้ําหนักให้เป็น ไปตามคุณภาพ มาตราฐานจากนั้น คนจะหยิบกล่องบรรจุกระป๋องเพื่อนำไปใช้งานต่อไป

7. ระบบควบคุมด้วย PLC

โดยการบรรจุกระป๋องด้วยระบบ Robot Palletizer จะใช้การควบคุมด้วยระบบ PLC (Programming Logic Control) ซึ่งเปรียบเสมือนสมอง ที่สามารถรวบรวมทุกๆอุปกรณ์ทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ และราบรื่น

วีดีโอแสดงการทำงานของหุ่นยนต์ Robot Palletizer

บทสรุป

โดยสรุปแล้วระบบ “ROBOT PALLETIZER” ก็คือ นวัตกรรมสมัยใหม่ ที่แบ่งเบาภาระคนทํางาน  ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยระบบการควบคุมคุณภาพที่แม่นยํา แล้วยังสามารถเพิ่มกําลังผลิตให้แก่โรงงานได้มากขึ้นอีกด้วย

=======================================

ถ้าใครสนใจเทคโนโลยี Robot Palletizer หรือระบบ automation ต่างๆก็สามารถติดต่อทาง

บริษัท พัฒนกลการ เอ็นจิเนียริ่ง จํากัด หรือ PKE Conveyor

ซึ่งทําระบบจัดเก็บแขนกลอัตโนมัติเพื่อการลดต้นทุน ลดความผิดพลาด เพิ่มผลผลิต เพิ่มผลกําไร ซึ่งตอบรับ ช่วง Digital Disruption ในยุคนี้ 

สนใจติดต่อทางเว็ปไซด์ http://www.pkeconveyor.com ได้เลยนะครับ

=======================================

#Robot #หุ่นยนต์ #AI #IoT #นายช่างมาแชร์ #PKE