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楚雄复烤厂:打叶复烤铺叶上料专用机器人夹爪设计开发应用取得突破性进展

来源:本站综合 责任编辑:杨培培 时间:2022-06-24 13:00:14

  随着“中国智造2025”发展战略的深入推进,数字化转型、自动化及智能化升级成为各个行业的主动或被动的选择,已经成为产业升级、降本增效的大趋势。中式卷烟品牌升级创新进入新的发展阶段。同时,以细支卷烟为主体的创新产品迅猛发展,成为行业发展新动能。复烤环节的整个流程已大部分实现自动化,但在铺叶环节烟叶铺叶目前仍然是靠人工作业。

  “现有烟叶的铺叶方式主要是烟框整体转运至输送线旁,由人工对烟框内的烟叶进行手动整理、抱取,放置于传送带上并平铺开。烟叶上料工序自动复烤自动化环节的起始工序,存在诸多困难,严重制约着打叶复烤企业全面实现数字化转型。”云南烟叶复烤有限责任公司(以下简称云南复烤)楚雄复烤厂生产加工车间主任周永健说。

楚雄复烤厂:打叶复烤铺叶上料专用机器人夹爪设计开发应用取得突破性进展

传统人工铺叶(马红奎摄)

  针对铺叶摆把环节投料比例控制精度不高,配方叶组比例不均衡,生产劳务用工多,生产管理难度大,机械化、智能化水平低等问题,在强劳动力资源日益缺乏的情况下,楚雄复烤厂针对传统的劳动密集型环节进行技术创新,通过深入分析铺叶上料环节的操作技术需求,打叶复烤企业铺叶上料环节进行技术研发,对铺叶投料进行流程再造。

  “铺叶的关键是‘拿得起、放得下,且形整齐’,在烟叶长度和宽度度不同,质地松软且相互绞结,形成框内烟叶形状多样性的情况下,我们的开发思路和传统的自动上料装置不同,首要任务就是针对装框烟叶形状特性研发一套专用夹爪,用机械代替人工作业,实现铺叶自动化,智能化。”楚雄复烤厂技术带头人罗智峰说。

  研发团队采用创新设计和工艺,实现使用机械抓手把烟叶物料从框栏投料到铺叶传送带,替代大部分人力,降低了工人的劳动强度,提高了工作安全性,保证烟叶投料状态的一致性,通过使用最先进的机器人技术,在无人状态下利用专用夹爪将烟叶从烟框内抓取到传送带上。夹爪采用插针式结构,加装压力传感器和激光测距仪相结合控制取料量,辅助压烟机构控制夹爪取料时带烟量,利用视觉识别系统适时检测筐内烟叶情况,根据检测结果及设置路径相结合,自动计算优化取料路径,使夹爪每次取烟量的均匀性得到较好的控制,达到均匀铺叶的目的。

楚雄复烤厂:打叶复烤铺叶上料专用机器人夹爪设计开发应用取得突破性进展

打叶复烤铺叶上料专用机械手替代人工作业(马红奎摄)

  经研发、制造、测试、优化、再测试、再优化多次反复,历经一年多,于2022年3月,打叶复烤铺叶上料专用机械手通过上线测试取得了阶段性成效,达到预期目标,形成自主知识产权。

  “本次打叶复烤铺叶上料专用机械手的阶段性研发成功,标志着楚雄复烤厂生产加工流程和工艺装备研究取得里程碑式突破,使用机械抓手铺叶投料大幅降低了工人的劳动强度,保证了烟叶投料均匀性,有利于提高后续烟叶加工质量,对提高复烤企业数字化转型、经济运行质量,生产均质性加工,生产效率等都具有重要意义。”楚雄复烤厂负责人董俊敏说。(云南烟叶复烤有限责任公司楚雄复烤厂 马红奎)


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