Si vous travaillez dans le domaine du commerce électronique, de la fabrication d'aliments et de boissons ou dans tout autre secteur dans lequel des bacs de produits sont expédiés, vous savez combien de temps et de travail sont nécessaires pour s'assurer que ces bacs atterrissent correctement sur les palettes. Un bac incliné peut faire tomber une pile entière de palettes, créer des risques pour la sécurité ou même retarder les expéditions si la pile doit être retravaillée. C'est là qu'unRobot de palettisation fourre-toutentre en jeu, mais tous les robots de palettisation ne peuvent pas s'orienter correctement à chaque fois. En tant que fournisseur de solutions de palettisation industrielle, on me demande tout le temps : comment ce robot s'assure-t-il réellement que les bacs sont orientés dans le bon sens, cycle après cycle, équipe après équipe ? Il ne s'agit pas seulement d'un bras de sélection et de placement travaillant rapidement ; c'est une combinaison de capteurs, de précision logicielle et de conception mécanique qui fonctionnent ensemble pour éliminer l'erreur humaine. J'ai accompagné d'innombrables clients à travers ces systèmes et aujourd'hui, je vais détailler les éléments clés qui maintiennent l'orientation du fourre-tout cohérente.
Tout d’abord, commençons par comment un fourre-tout arrive au robot. Dans la plupart des opérations, les bacs sortent d'un tapis roulant qui alimente directement la cellule de palettisation. Avant que le robot ne touche un fourre-tout, un contrôle préalable est effectué qui scanne le fourre-tout pour confirmer son orientation. La plupart des robots de palettisation de fourre-tout utilisent des systèmes de vision industrielle 2D ou 3D pour cette étape. Une caméra 3D montée au-dessus du convoyeur peut capturer la position du bac en temps réel, vérifiant non seulement où il se trouve, mais aussi dans quelle direction son étiquette est orientée, si ses bords sont alignés et si elle est tordue, même un peu, ce qui ferait tomber une pile. Par exemple, si un fourre-tout a une poignée d'un côté, le système de vision peut distinguer la position de la poignée et marquer le fourre-tout comme « correct » ou « nécessite un ajustement ». Certains clients demandent pourquoi nous n'utilisons pas uniquement des caméras 2D, et cela revient à une question de précision : les caméras 3D peuvent détecter une torsion de 2 degrés dans un fourre-tout qu'une caméra 2D ne manquerait pas, ce qui peut sembler petit, mais sur une pile de 50 bacs, cette torsion pourrait conduire à une palette bancale.
Une fois que le système de vision a évalué le fourre-tout, l'étape suivante consiste à l'ajuster s'il est mal aligné. C'est là que certains robots échouent, mais notre robot de palettisation de fourre-tout utilise une pince mécanique avec des fonctionnalités d'alignement intégrées, et pas seulement une pince. La pince est conçue sur mesure pour s'adapter aux tailles de fourre-tout standard utilisées dans la plupart des installations, avec des coussinets souples et non marquants qui agrippent le fourre-tout sans endommager son contenu. Lorsqu'un fourre-tout est ramassé, si le système de vision constate qu'il est tordu, la pince est dotée d'un petit moteur de rotation qui fait tourner le fourre-tout de 10 degrés à la fois jusqu'à ce qu'il soit parfaitement aligné. J'ai vu ce travail dans une usine de transformation alimentaire qui emballe des ingrédients dans des bacs en plastique : avant d'installer le robot, les ouvriers passaient 15 minutes toutes les heures à réorienter les bacs mal alignés ; désormais, le robot le fait en moins de 2 secondes. Il convient également de noter que cette pince est interchangeable si votre installation utilise plusieurs tailles de bacs, ce qui constitue une amélioration importante par rapport aux pinces fixes qui ne fonctionnent qu'avec un seul type.
Mais la vision et la rotation des pinces ne sont pas tout. La cellule de palettisation elle-même est calibrée selon un modèle de pile spécifique avant même que le robot ne commence son quart de travail. Par exemple, si votre opération utilise un modèle « briques » dans lequel chaque niveau de bacs est décalé d'un demi-bac, le robot est préprogrammé avec les coordonnées exactes de la position de chaque bac sur la palette. Si un bac est légèrement mal aligné lorsqu'il est placé, le contrôleur du robot ajuste le placement quelques microsecondes avant de le déposer. Ce contrôleur communique en temps réel avec le système de vision et le bras du robot. Il n'y a donc aucun délai entre la détection d'un bac mal aligné et sa réparation avant qu'il ne touche la palette. Je dis toujours aux clients : c'est pourquoi unRobot de palettisation fourre-toutsurpasse un génériquePalettiseur de cartonsou même unRobot de palettisation collaboratifquand il s'agit de fourre-tout. Les systèmes génériques ne sont pas calibrés pour la forme flexible de nombreux bacs, qui peuvent se déformer ou se déplacer légèrement, entraînant des erreurs d'orientation. Notre robot de palettisation de fourre-tout est spécialement conçu pour les bizarreries des matériaux de fourre-tout, il peut donc mieux s'adapter que les outils de palettisation généraux.
Un autre élément clé est la détection des contours, qui fonctionne de concert avec le système de vision. Les fourre-tout, contrairement aux boîtes rigides, ont parfois des bords inégaux ou sont fermés par différents types de couvercles : certains sont à charnières, d'autres à clipser. Les capteurs de détection de bord sur la pince du robot peuvent détecter les bords supérieurs ou latéraux du bac pour confirmer que la pince saisit la bonne partie du bac, et non un couvercle mal aligné ou un bord déchiré. Ceci est particulièrement important dans les entrepôts qui manipulent des bacs usagés, qui sont plus susceptibles d'être légèrement pliés à la suite de plusieurs voyages. Sans détection des bords, un robot pourrait saisir un bac plié en biais, ce qui entraînerait un mauvais placement sur la palette. Je me souviens d'un client qui utilisait un programme de retour de sacs usagés ; leur ancien robot désalignait 8 bacs sur 10 parce qu'ils étaient pliés. Après avoir opté pour notre robot de palettisation de fourre-tout avec détection des bords, le désalignement est tombé à moins de 1 %, une énorme différence pour la stabilité des palettes.
Vous vous demandez peut-être : que se passe-t-il si un fourre-tout est trop mal aligné pour pouvoir être ajusté ? Le système dispose d'une sécurité intégrée pour cela. Si le système de vision détecte qu'un bac est tordu à plus de 30 degrés ou est tellement déformé que les capteurs de bord ne peuvent pas obtenir une prise solide, il envoie un signal au convoyeur pour détourner ce bac vers un bac de rejet. Il est préférable de mettre de côté quelques bacs mal alignés plutôt que de risquer de construire une palette qui s'effondre pendant le transport. Ce processus de rejet est automatisé et ne nécessite donc pas l'intervention du personnel, ce qui constitue un autre gain de temps. Notre équipe travaille avec chaque client pour définir le seuil à partir duquel un bac est trop éloigné, afin que vous puissiez équilibrer vitesse et précision en fonction des besoins de votre opération.
La formation est une autre partie du puzzle que la plupart des gens négligent. Un robot ne vaut que par sa programmation, et il ne s'agit pas seulement de saisir un modèle de pile : il apprend au système à reconnaître différents types de bacs, différents niveaux de déformation et même comment s'ajuster à l'usure au fil du temps. Lorsqu'un client achète unRobot de palettisation fourre-toutchez nous, notre équipe passe plusieurs jours sur site à calibrer le système avec ses bacs spécifiques, la disposition des convoyeurs et les exigences des palettes. Nous fournissons également une assistance continue pour mettre à jour le système en cas de modification de la taille des bacs ou des modèles de pile. Par exemple, un 3PL qui travaille avec plusieurs clients de détail peut changer de taille de bac tous les trimestres ; nous pouvons mettre à jour à distance les paramètres de vision du robot afin qu'il continue à s'orienter correctement sans mise à niveau matérielle complète.
Comparons cela à d'autres types de robots de palettisation pour mettre les choses en contexte. UNRobot de palettisation de boîtesest conçu pour les boîtes en carton rigide, qui se déforment rarement, il ne nécessite donc qu'une vision de base et aucune pince rotative. C'est pourquoi ce n'est pas idéal pour les fourre-tout. UnRobot de palettisation industrielest un système robuste, mais il est souvent conçu pour de grandes pièces, et non pour de petits bacs flexibles. UNRobot de palettisation collaboratiffonctionne bien pour les opérations en petits lots car il peut travailler aux côtés des travailleurs, mais sa précision n'est pas aussi élevée pour l'empilage répétitif et de gros volumes de conteneurs. Notre robot de palettisation de bacs atteint le juste milieu : il est suffisamment rapide pour traiter 1 200 bacs par heure, suffisamment précis pour éliminer les erreurs d'orientation et suffisamment flexible pour s'adapter à différents types de bacs.
J'ai pu constater personnellement l'impact d'une orientation correcte. Dans une entreprise de biens de consommation emballés qui expédie des produits de soins personnels dans des bacs, leur ancien processus présentait un taux de rejet de palettes de 5 % en raison de bacs inclinés, ce qui entraînait 20 000 $ de perte de matériaux et de retouches chaque mois. Après l'installation de notre robot de palettisation de fourre-tout, ce taux de rejet est tombé à 0,2 % et ils ont réaffecté 3 travailleurs de la palettisation à l'emballage, ce qui a augmenté leur production globale de 10 %. C’est le genre de retour sur investissement qui en vaut la peine. La clé n'était pas seulement d'acheter un robot : il s'agissait également de comprendre les composants qui assurent la fiabilité de l'orientation et la manière dont ils fonctionnent ensemble pour éliminer le gaspillage.
En fin de compte, la question n'est pas seulement « comment un robot de palettisation de fourre-tout assure-t-il une orientation correcte ? » mais plutôt « comment le fait-il de manière cohérente, même dans un entrepôt occupé et en désordre ». C'est une combinaison de vision, de précision mécanique, de sécurités intégrées et de programmation sur mesure. Si vous êtes prêt à mettre à jour votre processus de palettisation pour réduire les erreurs et les coûts de main-d'œuvre, vous pouvez en savoir plus sur nos solutions, y compris la technologie spécialisée du robot de palettisation Tote, en vous connectant avec notre équipe.
Références
- Association des robots industriels. (2022). Meilleures pratiques du système de palettisation pour les emballages flexibles. Monde de l'automatisation.
- Association des industries robotiques. (2021). Robotique guidée par vision pour les applications de manutention. Groupe de normes RIA.
- Administration des aliments et des médicaments. (2020). Automatisation et robotique dans la fabrication alimentaire pour la sécurité et l'efficacité. Centre FDA pour la sécurité alimentaire et la nutrition appliquée.