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使用自動上下（xià）料機械手（shǒu）進行（háng）全麵注塑自動化

瀏覽（lǎn）次數：93 日期：2018-08-28 09:01:54

注塑自動化，作為工業自動（dòng）化領域的一個（gè）重要分支，近（jìn）年來得到越來（lái）越廣泛的應用。以（yǐ）三軸自動上下料機械手為（wéi）核心的注（zhù）塑自動化係統在管件、薄壁等產品注塑生產領域的應用為相（xiàng）關注塑企業實現減員增效作出了巨大的貢（gòng）獻。自動上下料（liào）機械手進入中國二十多年來，它在注塑領域的應用從（cóng）最初的產品取出（chū）到現（xiàn）在的埋鑲件、取產品、剪水口等全自動動作業，其發展（zhǎn）可謂日新月（yuè）異（yì）。但是《中國製造2025規劃》的全麵推（tuī）進，對自動上下料（liào）機械手在注塑自動化領域的應用提出了更（gèng）高的要求。三軸自動上下料機械手同（tóng）人工智能相結合必然會是其（qí）未來在注塑自動（dòng）化領域的新的發（fā）展發（fā）向。那麽，目前以三軸自（zì）動上下料（liào）機械手為（wéi）核心的注塑自動化係統離人工（gōng）智能還有多遠（yuǎn）？

人工智能是計算機（jī）科學的一個分支，它企（qǐ）圖（tú）了（le）解智（zhì）能的實質，並生產出一種新的能以人（rén）類智能相似（sì）的方式做出反應的智能機器，該（gāi）領域的研究包括機器（qì）人、語言識別、圖像識別、自（zì）然語言處理和專家係統等。人工智能在自動上下料機械手注塑（sù）自動化應用方麵可以加入其（qí）中的兩（liǎng）大模塊：一個是視覺識別係統，用於（yú）生產過程中的品質監控；另（lìng）一個是基於專家係統的設（shè）備自動化檢測分析係統，用（yòng）於（yú）監控注塑自動化係統的運行數據並同（tóng）其他工業自動化係統進行數據交互。

當前自動上下料機械手最廣泛的應用（yòng）除了基本的產品取出作業，要屬模內埋鑲件應用（yòng），像（xiàng）管（guǎn）件，家用電器外殼埋螺母，3C電器的外殼埋件（jiàn）注塑等都要用到埋鑲件作業。思為客在開發管件自動化係統時曾經計劃在埋鑲件作業過程中加入視覺係統對取螺母、放螺母、成（chéng）品質量進行全方位的監測，配合自動化檢（jiǎn）測分析（xī）係統對生產過（guò）程的各項數參數適（shì）時進行調整（zhěng），以提高產品的（de）良品率並減少人工成本。最終因為高昴的係統造價（jià）而放（fàng）棄了這（zhè）一計劃，采（cǎi）用了更經濟的管件自動化（huà）設計方案。

關（guān）於設備自動化檢（jiǎn）測分析係統，多年前就已經開始在自動上下料機械（xiè）手（shǒu）控製係統上有了初級應用。無論是歐規（guī）和亞（yà）規，都要求注塑機機械手要有完善的（de）報（bào）警機製。機械手在啟動（dòng）後會對各關鍵點的信號進行檢測，一旦發現問題（tí）就會自動報警等待人工（gōng）處理。當然單純的錯誤報警功能還不能稱之為人工智能，但是隨著技術的進步和更多新科（kē）技的應用，機械手（shǒu）也必將越來越智能化。舉個簡單的（de）例子，僅（jǐn）是在上下料控製係統中加入通訊技術，就可以比單純采用脈衝控製的自動上下料機（jī）械手在速度和穩定性方麵實現大幅提升。模內貼標係統來說，老一代模內貼標係統（tǒng），采用的是純（chún）脈衝控控（kòng）製；而新一代模內貼（tiē）標係統，采用的是脈衝+通訊控製。在同一套1出四水（shuǐ）杯注塑（sù）模具和注塑（sù）機的條件下，SW830的單循環周期在4秒（miǎo）左右，而SW833G可以做到（dào）2.8秒。因為加入通訊技（jì）術的新係統在生產過程中可以（yǐ）根據上下料電機反饋回來的數據不斷修正控製參數（shù），從而保證係統的高速穩定（dìng）運行。

當前製約人工智能技術（shù）在注塑（sù）自動化領域的大範圍應用主要有幾個方麵（miàn）：

（1）高昂的（de）造價製約其大範圍推（tuī）廣：雖（suī）然視（shì）覺（jiào）係（xì）統已經（jīng）發展（zhǎn）多年並且有了成熟（shú）的應用，但（dàn）其係統成本相對依然很高。當前中國注塑產業很多屬於微利產品，產品的（de）利（lì）潤率在很大程度上製約了生產企業在設備上的投入，從而影響了視覺係統在注塑自動化領域的大範圍使用（yòng）。

（2）複雜的係統必將對生產環境提出更高的要求，從而製約了視覺識別及其他人工智能模塊在注塑自動（dòng）化領域的（de）使用（yòng）：當前自動上（shàng）下料機械手主要（yào）采用（yòng）單片機進行控製，可以高效實現（xiàn）對產品的取、放、堆疊等作業。如果加入視覺識別或者功能更豐（fēng）富（fù）的（de）人工（gōng）智能模塊，必然會（huì）對處理器的運算能力提出（chū）更高的要（yào）求，也會有更多（duō）的周邊設備加入協處理，從而對設備的使用環境提出更高的要（yào）求，導致（zhì）在很多場（chǎng）合比方說管件生產（chǎn）等常年溫度（dù）在40~50度並且（qiě）高塵（chén）的車間無法使（shǐ）用。

（3）人工智能的引入（rù）在一（yī）定（dìng）程度上會降低係統的生產效（xiào）率：將人工智能（néng）引入注塑（sù）自動化係統因為充份考慮了生產過程中可能出現的各（gè）種問題及處理方案，必將影響生產的連慣性。以常見的快餐盒取出堆疊為例，在（zài）堆疊的過程中如果出現因為放歪（wāi）的情況（kuàng），機械（xiè）手不會進行任（rèn）何處置，將繼續往上堆產品，代價是（shì）這一疊快餐（cān）盒（hé）報廢；如果加入視覺係統，一旦係統發現沒堆好，簡單的處理方式是係統報警-停（tíng）機-等（děng）待人工處理-重新開機。這個處理過程可（kě）以重新打（dǎ）一（yī）疊新的快餐盒，而且中途停機造成的原材料（liào）浪費其成本將遠高於報廢的那一疊（dié）產品。因此，從經濟性的角度來講目前人工智能在注塑自動化領域的使用還有很大的局限性。

（4）雖然就目前（qián）而言，人工智能在注塑自動化領（lǐng）域的使（shǐ）用並不廣泛，但隨著國家對《中國製造2025》相關產業的投入的（de）加大，自動上下料機械手相關專（zhuān）家係統的造價必將進一步降低。也許在不久的（de）將來，您買的（de）柠檬APP機（jī）械手在出現故（gù）障時，不僅僅是報警和（hé）簡單的錯誤代碼（mǎ），而是具體的故障（zhàng）點及處理方案，同時，通訊技術的應用可以讓您（nín）的客戶隨時隨地掌握訂單的完成進度（dù），提高客戶滿意度。

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