國外碼垛生產線的發展現狀
碼垛生產線屬於工業機器人的範疇，國外的碼垛生產線主要釆用碼垛機器人。工業機器人的研究始於20世紀50年代，由美國最早在汽車製造工業上使用，然而最早將工業機器人用於碼垛技術的是日本和瑞典。日本於20世紀70年代末首次將機器人技術應用於碼垛作業。瑞典某公司於1974年研發了世界上第一台全電控式工業機器人IRB6,該機器人主要用於零件的取放和物料的搬運［或。1973年，德國某公司研發出全球第一台釆用機電六軸驅動的工業機器人，並為它命名為FAMULUS。另外，意大利、韓國等國家對於碼垛技術也做了大量的研究，研發水平很高，先後製造出了各自的碼垛機器人。
目前，國外的工業機器人技術己經發展的很成熟。碼垛市場上大部分產品碼垛作業是由碼垛機器人完成的，其中90%多的碼垛機器人來自日本和歐美。國際上的工業機器人公司主要有日係和歐係兩大部分司。德國某公司成立於1898年，從1977年開始生產各種用途的機器人，到目前已經生產並在全球出售使用了8萬台以上的機器人，是當前國際上機器人製造商領軍公司之一卩"Ml。奧地利、瑞士、挪威等國家的一些企業，使用庫卡碼垛機器人，利用其特殊的智能末端執行器，能夠精準地抓取紙箱、料袋或者托盤來完成搬運和碼垛，減輕了工人的負擔，提高了生產效率。基於PC的控製平台確保機器人能同時處理4條生產線和多種類型產品，整個過程中產品不會承受過大的夾持力或吸力，而且緊湊的設計使機器人的占地麵積和工作空間達到了理想的水平凱美國潤滑油製造商某公司選用瑞典某公司的莫托曼UP165型機器人用於潤滑油桶的碼垛，這種機器人的使用使得碼垛作業的工作量提高了近2倍。Hershey公司岡使用3台莫托曼碼垛機器人用於種類各異的糖果紙箱生產線上，根據碼垛紙箱尺寸及碼垛方式的不同，編寫了各種程序，當紙箱尺寸更改時，直接調入程序就可以。J.NorbertoPires研發出了玻璃的碼垛係統，利用ABB的IRB4400機器人來完成碼垛作業，每塊玻璃從識別到碼垛僅需要9秒鍾，極大地提高了碼垛效率。意大利某公司開發研製的ABM790型碼垛機器人，主要用於水泥料袋的碼垛，該碼垛機器人的碼垛速度是每小時2400袋，可在惡劣環境下連續24小時可靠工作並能滿足不同尺寸料袋、不同規格托盤的碼垛要求。
國內碼垛生產線的發展現狀
我國從20世紀70年代開始研究工業機器人，並逐漸得到應用，但由於當時經濟體製等多因素的製約，工業機器人的發展速度很慢，研究和應用水平跟其它國家相比過低。但是改革開放以後，工業機器人技術的開發和研究水平在我國才得以提高，碼垛技術也進入了快速發展階段。我國的碼垛技術從上世紀80年代開始在糧食和化工等行業應用，並漸漸得到廣泛發展。
近幾年，我國許多企業、科研院校開始研製屬於自己的碼垛產品。其中哈工大機器人研究所和上海交通大學機器人研究所研究成果顯著。在所有科研人員的努力下，哈爾濱工業大學於1989年10月研製成功了國內第一條“600型全自動稱重、包裝、碼垛生產線”，並在大慶石化總廠塑料廠成功投入生產使用，翻開了國產自動稱重、包裝、碼垛生產線應用的新篇章。2004年哈爾濱工業大學研製出的1600型基於FFS(Fonn-Fill-Seal)的高速高精度稱重的全自動包裝碼垛生產線，可廣泛應用於化工、石化、醫藥、港口、倉儲等領域。該碼垛生產線能夠實現自動稱重、包裝、碼垛，在高速稱重時精度可達±2%,稱重能力達到1200次/時，自動裝袋速度800袋/時，碼垛能力能達到1200袋/時。上海交通大學機器人研究所和上海某自動化裝備股份有限公司共同研製了TPR係列碼垛機器人，該機器人是四連杆機構，手臂材料使用了高強度鋁合金，不僅降低了機器人重量，同時又節能環保，其效率可達到每小時1600袋，該機器人采用PC控製，能實現現場3D仿真及自動幹涉檢測，這樣可以極大地減少調整時間，提高了整體的生產力和係統的可靠性囚。淸華大學、北京郵電大學和北京理工大學共同開發研製的TH50型號的碼垛機器人，己在江蘇賽摩集團正式投入使用，可在旋轉70°的情況下每小時搬運800袋，其負載為50kg。除此以外，天津大學和北京航空航天大學也正在致力於碼垛技術的開發研究。
中國某集團公司第三六八廠研發的MD-H2000碼垛生產線，運用在了水泥生產線上，釆用高位碼垛的方案，通過喂料、轉包、壓平、編組、推包、整形、分層等工藝流程，按照特定的順序碼垛，並自動出垛等待叉車運走。該生產線能夠保證連續的碼垛作業，空托盤自動送入的過程和垛體輸出的過程同步，節約了運行時間，碼垛生產線理論生產能力為每小時2000袋。由於我國生產力水平較低，科研人員比較少，大部分企業產品自動化水平較低，先進的碼垛生產線隻在一些知名企業得到了適用。上世紀90年代開始，青島、玉溪等卷煙廠"I將碼垛機器人運用到了卷煙包裝生產線上，不僅減少了勞動力，而且也降低了煙箱破損率。該碼垛機器人配備條碼識別器，可以實現多種品牌產品的碼垛。山東青島啤酒、北京燕京啤酒、廣州珠江啤酒、雪花啤酒等知名大型啤酒生產企業已經采用部分全自動和半自動碼垛生產線，極大地提高了碼垛效率，現在的碼垛設備基本上可以實現每小時48000-60000瓶的碼垛要求。
判斷碼垛設備性能標準的關鍵是它的碼垛吞吐量的大小，操作的靈活性，消耗成本的多少，以及運營所需培訓水平的高低和碼垛設備的維護費用。盡管我國化工、酒類、藥品、食品等生產企業己實現了一定程度自動化生產流水線，在某個程度上提高了產品的生產能力，但是我國的碼垛設備速度慢、靈活性低、可靠性不高，跟國外還有很大的差距。我國的科研人員還應繼續努力工作，盡可能地縮短同國外技術水平之間的差距。

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