世界の食品、製薬、電子産業にサービスを提供する主要なデルタロボットメーカーの一つである恒江インテリジェントテクノロジー有限公司(ブランド名:Hexeon)は、高速・高精度のデルタロボットおよび完全統合自動化ワークステーションを設計・供給しています。すべてのユニットは、精度、スループット、衛生基準が妥協できない厳しい生産環境向けに設計されています。
私たちの完全な産業用ロボットのラインナップ— 独立したデルタロボット、柔軟なロボットベースの仕分け・取り扱いワークステーション、フルラインのロボット仕分け・包装システム、ロボットによる柔軟な統合生産ラインなどは、労働依存度を減らし、生産の一貫性を高め、初日から測定可能なROIを提供するために構築されています。
デルタロボットは、3本の独立駆動アームが固定された上部ベースと移動式の下部プラットフォーム(エンドエフェクター)を接続する並列連結式マニピュレーターです。すべてのアクチュエーターが固定ベースに取り付けられているため、移動質量は非常に低いです。この構造原理は、1980年代にEPFLのレイモンド・クラベルによって初めて正式化されました(出典:Clavel, R.「宇宙空間における要素の移動および位置決めのための装置」米国特許4,976,582、1990年)—デルタロボットは最大10Gの加速度とサイクルレートを、シリアルアームやSCARAアーキテクチャが軽量ペイロードに維持できる範囲をはるかに超えることを可能にします。
ヘクオンズにてHJ-D11003-1シリーズ炭素繊維ロッドが従来の鋼製リンクに代わり、慣性をさらに低減しつつ剛性を保っています。その結果、毎分40〜100回のピックが可能で、繰り返し位置決め精度は±0.2mmとなり、食品、医薬品、電子機器の生産ライン全体で性能数値が検証されています。
デルタロボットの運動学は逆運動学によって解かれます。エンドエフェクタのターゲットデカルト座標(X, Y, Z)が与えられると、コントローラーは3つのアームそれぞれに必要な関節角を同時に逆算します。Hexeonの独自制御ソフトウェアはこれらの計算をリアルタイムで行い、ロボットの動きを上流のコンベヤー速度や下流の包装トリガーと同期させます。
製品ラインナップ:デルタロボットおよび統合システム
についてHJ-D11003-1デルタロボットプラットフォーム異なる用途要件に対応するために2つの構成があります。
についてHJ-D1003-1 デルタロボット(回転軸付き)エンドエフェクターにサーボ駆動の4つ目の回転軸を追加し、ロボットが転送中に製品の向きを変えることを可能にします。これは、入荷商品がランダムな角度の位置で届く場合、例えばバー状や四角い冷凍ペストリーのように、包装前に一定の向きで置かなければならない場合に非常に重要です。回転軸は、丸断面、棒断面、正方形断面を含む製品を扱い、無秩序な上流流から整った仕分けを行い、別のコンベヤーベルトに整然と仕分けして包装ゾーンへ排出します。
についてHJ-D11003-1 デルタロボット非回転型バリアント製品の向きがすでに上流ラインで制御されている場合や、グリップ形状のため回転が不要な用途向けに構成されています。両バリアントは同じベースプラットフォーム、制御アーキテクチャ、IP65防護規格を共有しており、設置レベルで互換性があります。
HJ-D11003-1シリーズの主な技術仕様:
定格作業包絡:H 250–400 mm、直径580–1,100 mm
有効荷重:6〜20 kg
ピックアップ速度:毎分40〜100回
繰り返し位置決め精度:±0.2mm
保護レベル:IP65
騒音レベル:68 dB(A)未満
ロボットの体重:92 kg
取り付け方法:天井上に取り付ける
運転床荷重要求:平均≥500 kg/m²
振動耐性:≤ 0.5 G
電磁環境:強い無線や電磁干渉のない環境
生産可能なセルを必要とするメーカーにとっては、デルタロボットワークステーションHJ-D1003-1ロボットとコンベアシステム、機械ビジョン、グリッパー工具、Hexeonのデジタルオペレーティングシステムを単一の展開可能なユニットに統合しています。
ワークステーションは2つの標準フォーマットで提供されています。その単一ユニットデルタロボットワークステーション中程度のスループットで、1台のロボットがピッキングと仕分けの全サイクルを担当するラインに適しています。そのドーナツロボット仕分け作業台大量の冷凍スナックライン向けに構成されており、ドーナツ、餃子、蒸しパンなどの商品を高いリズムでトレイやカートンに仕分け、配置し、積み重ねる必要があります。
視覚誘導操作:統合カメラは、入荷する各製品の位置、形状、そして色の選別が必要な場合は色の特性を捉えます。制御システムは検出されたすべてのアイテムをピック座標にマッピングし、上流のベルトが不規則に積み込まれても見逃したピックを排除するためのアクションをキューイングします。
耐温設計:このワークステーションは氷点下の氷点下環境でもフル性能を維持し、従来の自動化が結露や材料収縮で頻繁に機能しにくい冷凍食品プロセッサーにとって好まれる選択肢となっています。
グリッパーのモジュール性:グリッパーは2本指、4本指、6本指の配置で構成可能です。接触面は柔らかい食品グレードの素材を使用して、層状のペストリー、クリームトッピング製品、トッピングやスプリンクルがついた繊細な品物を表面損傷なく保護します。新しい製品ファミリーにグリッパーを調整するには大きな機械的改良は不要で、迅速なSKUチェンジが可能です。
ライン全体にわたるマルチロボットの協調的な自動化を必要とする製造業者向けに、Hexeonは2つの統合システムアーキテクチャを提供します。
についてSCARAとデルタロボットの複合利用統合ワークステーションは、デルタロボットの高速ピック&プレイス能力とSCARAロボットの長距離および重いペイロード能力を組み合わせています。デルタユニットは迅速な上流選別を担当し、SCARAユニットは下流の組み立て、ラベル付け、またはカートン積み込みを管理します。その結果、単一のロボットタイプでライン全体をカバーする際に通常生じるボトルネックを排除するシームレスな引き継ぎアーキテクチャが実現しています。
について二重ユニットおよび多ユニットデルタロボットの応用同じコンベヤー上で2台以上のデルタロボットを並列クラスターに展開します。各ロボットは独立したピックゾーンを操作し、隣接するユニットと通信して衝突を避けつつ、単一のロボットでは達成できないラインスループットを共同で維持しています。このアーキテクチャは、幅広のコンベヤーラインや、同じバッチ内でサイズや重量が大きく異なる製品に特に効果的です。
両統合システムはHexeonの自社開発のデジタルオペレーティングシステムに接続されており、ライン上のすべてのロボットで監視、パラメータ調整、予測保守のための統一インターフェースを提供します。
SCARAベースの自動化ニーズに対して、SCARAロボットワークステーションおよびSCARAロボット仕分け・包装ライン同じ制御エコシステム内で補完的なソリューションを提供します。
低動的慣性:並列連結構造により、すべての駆動モーターは基部で固定されます。軽量のカーボンファイバーロッドとエンドエフェクターだけがピックサイクルごとに移動します。この設計により動的慣性は最小限に抑えられ、高速でシリアルアームロボットが制限する共鳴や振動を伴わずに非常に高速な方向転換を可能にします。
低累積誤差による高精度制御:制御アルゴリズムはフィードフォワード運動計画とクローズドループサーボフィードバックを組み合わせています。長時間の生産期間中、累積位置誤差は±0.2mm以内にとどまり、固定寸法のパッケージインサートや医薬品ブリスターキャビティへの一貫した配置に不可欠です。
食品グレードの304ステンレス製:食品に接触する可能性のある部品の大部分(構造ブラケット、取り付け板、エンドエフェクターボディ)は304グレードのステンレス鋼で作られています。これにより、主要市場で食品安全規制に準拠し、追加の現場改修を必要とせずに実現します。
特許取得済みのマルチデバイスアクセスオペレーティングシステム:Hexeonの制御プラットフォームはスマートフォン、タブレット、コンピューター、または統合型タッチスクリーンで操作可能です。ラインオペレーターは、PLCの専門的なプログラミング知識がなくても、動作パラメータの調整、製品レシピの切り替え、ロボットの状態の監視が可能で、試運転時間やメンテナンスのコスト削減が可能です。
IP65環境密閉:ロボットのボディはIP65で密閉されており、内部のすべての電子機器や駆動部品を水噴射や粒子の侵入から保護します。これは食品製造における洗浄ゾーンの最低許容基準であり、湿度管理が厳格な製薬用クリーンルームでも同様に重要です。
協調多ロボット運用:複数のデルタロボットがクラスターに展開されると、各ユニットは独自のピックスケジュールを運用しつつ、共通の制御ネットワークを通じて上流のコンベヤーデータを共有します。システムはユニット間でピック負荷を自動的にバランスさせ、1台のロボットがメンテナンスの一時停止を行う際に補正し、個々のサイクルタイミングを調整して全体のラインケイデンスを維持します。
食料とベーカリーの生産:Hexeonのデルタロボットが各地に展開されていますペストリー生産ライン,クロワッサンライン,ラミネート生地シーティングライン,ソーセージロールパンの成形ライン,エッグタルトの成形ライン,ドーナツ形成ライン,ピザ形成線そしてパイとスフレの生産ライン.このロボットは、通常は手作業がスループットのボトルネックであり衛生リスクが最も高い段階であるポスト成形、仕分け、トレイの装填段階を担当します。
冷凍食品加工:氷点下の環境では、デルタワークステーション冷凍ドーナツ、餃子、蒸し饅頭などの製品を、表面結露によってグリップ特性が変わっても、製品の損傷や配置ミスなく仕分け・積み重ねることができます。
医薬品および医療機器:±0.2mmの正確な位置調整により、カプセル、錠剤、または小型医療部品をブリスターパック、バイアル、検査トレイに高サイクルで確実に装填できます。
電子製造:PCB組立、光学部品取り扱い、小部品選別のための部品ピック&プレイスは、デルタアーキテクチャの低慣性と高い再現性の利点を活かします。
物流およびEコマースの履行:軽量の荷物、ポーチ、封筒を分かれ道のコンベヤーレーンに仕分けし、手作業では追及できない処理速度で仕分けします。
日用品・消費財:石鹸、化粧品、パッケージパウダーは、一貫した形状のもので、グリッパーの形状を製品範囲に合わせて設定することで効率的に取り扱います。
エンドエフェクタはロボットと製品間の重要なインターフェースです。設計の悪いグリッパーはロボットの本体の速度や精度の利点を相殺します。Hexeonエンジニアの各製品ファミリーに適合したグリッパーアセンブリ:
2本指グリッパーは、ソーセージロールや個別に包まれたバーのように、2面のピンチ接触が確実に確実に行える長い製品に使用されます。
4本指グリッパーは4点に接触力を分散させ、層状のペストリーやタルトシェルのような壊れやすい製品に対するピーク表面応力を軽減します。
6本指グリッパーは、より大きな製品やより重い製品の扱い能力を拡張し、急速な加速や減速時の変形を防ぐために接触面積を拡大します。
すべての食品接触グリッパー面は、製品表面の不規則さにわずかに対応し、表面のひび割れや表面損傷を防ぎ、柔らかく柔軟で食品安全な素材を使用しています。非食品用途では、位置剛性に最適化されたより硬いグリッパー材料が使われます。
グリッパー金型は工具不要の交換を目的と設計されており、単一のオペレーターが数分で製品構成への切り替えを完了できるため、複数のSKUを1シフトで運用するラインにおいて重要な利点です。
Hexeonのデルタロボットとワークステーションは、標準的な産業エコシステムとの統合を目的に設計されています。制御システムは一般的な産業用プロトコルを介して通信し、上流の成形や焼成設備、下流の包装機械への接続を容易にします。
設置はHexeonの詳細に記載された構造化された試運転プロセスに従って行われますサービスおよび支援プログラム.ロボットは作業台の一部として供給されるコンベヤーの上部フレームに取り付けられています。電源およびデータ接続は、フレームに統合されたケーブル管理チャネルを通じてルーティングされます。ビジョンシステムのカメラはコンベヤーの上空に固定され、稼働範囲に合わせてキャリブレーションされます。ピック速度、加速度プロファイル、配置座標、上流ベルト同期などのモーションパラメータは制御インターフェースで設定され、製品レシピとして保存されます。
就役後、ヘクソンのサービスチームは機器受領検査、生産条件下で指定されたすべての性能パラメータが満たされていることを確認します。継続的なサポートにはリモート監視機能が含まれており、Hexeonのエンジニアは現地訪問を必要とせずに問題を診断しソフトウェアアップデートを推進できます。詳細なメンテナンススケジュールや売却後のサポート手順については、機器検査とサービスの利点セクション。
Hexeonは恒江インテリジェントテクノロジー株式会社の商業ブランドであり、製菓および食品加工自動化の深い専門知識と、産業用ロボットメーカーとしての機械および制御工学能力を融合させています。この組み合わせは珍しいです。ほとんどの産業用ロボットサプライヤーには食品業界の専門性がなく、食品機械会社も社内にロボット開発能力を持っていません。
その結果、高速デルタロボットシステム食品メーカーが実際に直面する状況、すなわち湿潤で湿った環境、頻繁な製品交換、混合SKU生産ロット、洗浄洗浄サイクル、食品安全認証要件など、一から設計されています。構造部品に304ステンレス鋼を選んだことから、ソフトな食品グレードグリッパー表面、IP65シールに至るまで、すべての設計決定は、一般的な産業仕様ではなく、食品生産の実務的現実を反映しています。
Hexeonの独自のデジタルオペレーティングシステムも差別化要因の一つです。サードパーティ製ロボットコントローラーが生産機器と統合するために専門的なPLCプログラミングを必要とするのに対し、Hexeonのプラットフォームは自社製品とのインターフェースを目的として設計されています製パン生産ラインポートフォリオ内のあらゆる成形および成形線をカバーしています。これにより、試運転の迅速化、操作の簡素化、そして自動化システム全体の単一の接点が確保されます。
同社の背景、エンジニアリング文化、グローバルなサービスネットワークについて詳しく知りたい方は、ヘクシオン・グループの会社ページ.製品仕様、価格、またはプロジェクト相談を依頼するには、オンライン問い合わせフォーム連絡先ページにて。
食品生産環境におけるデルタロボットの動作デモンストレーションを見るには、ベーキングロボットビデオギャラリー.
