Испанский системный интегратор Timpolot разработал ИИ-робота, повышающего скорость маркировки окороков до 900 штук в час

Репортаж от Wedoany，Испанский системный интегратор Timpolot разработал роботизированную систему на основе искусственного интеллекта для автоматической маркировки серрано-окороков. Система способна выполнять до 900 операций впрыскивания этикеток в час, используя робота SCARA от компании Stäubli, специально разработанного для пищевой промышленности.

Серрано-окорока проходят процесс сушки и созревания от 10 до 18 месяцев, прежде чем стать пригодными для употребления, и весь процесс включает множество этапов. Этап маркировки, хотя и небольшой, но имеет решающее значение для ранних стадий производства, так как используется для обозначения недели, года и номера партии. Один производитель среднего размера может обрабатывать более 5000 окороков в день.

Ранее эта работа по маркировке могла выполняться только вручную. Поскольку расположение костей в каждом натуральном окороке различается, а вес костей составляет от 30% до 40% от общего веса окорока, робот не может определить положение костей, а инструмент для маркировки не может проникнуть через кость. Операторам приходилось полагаться на свой опыт при выборе точки маркировки для каждого окорока.

По словам основателя и генерального директора Timpolot Жорди Бассолса, окорока случайным образом размещаются на конвейере вручную. Система технического зрения определяет положение каждого окорока и с помощью ИИ находит оптимальную точку для маркировки, избегая при этом попадания в кость. После того как принтер создает пластиковую этикетку, робот, оснащенный стандартным пневматическим аппликатором, подхватывает этикетку и вводит иглу в окорок в соответствии с координатами, полученными от камеры.

Данная линия эксплуатируется крупным производителем серрано-окороков с очень высоким объемом выпуска. Робот Stäubli SCARA TS2-80 HE обрабатывает от 150 000 до 180 000 кг окороков в день с непрерывной скоростью 750 штук в час, достигая пиковой скорости 900 штук в час при времени цикла всего 4 секунды. Потенциальная скорость самого робота выше, но печать этикеток и предшествующие процессы ограничивают общий такт.

Жорди Бассолс отметил, что автоматизация этой задачи позволила улучшить качество работы, сократить количество больничных листов и дать операторам возможность сосредоточиться на задачах с более высокой добавленной стоимостью; одновременно с этим, централизация всего ИТ-управления в одном узле обеспечила лучший контроль прослеживаемости.

Выбранная Timpolot версия HE серии Stäubli TS2 специально разработана для пищевой промышленности: она имеет гладкую поверхность, корпус выдерживает промышленные моющие средства и мойку водой среднего давления, а также использует пищевую смазку H1 класса. Бассолс добавил, что гигиена является ключевым фактором в процессах пищевой промышленности, и Stäubli гарантирует надежность и безопасность пищевых продуктов, требуемые заказчиком. Кроме того, выбор роботов Stäubli был обусловлен удобством программирования в системе VAL3, а также длительным сроком службы механической надежности благодаря масляным редукторам. Подключение через различные промышленные протоколы обеспечило бесшовную интеграцию с ПЛК.

Что касается данных и ИТ-архитектуры, камера подключена к ПК с разработанным Timpolot программным обеспечением, которое отвечает за обработку изображений и анализ на основе ИИ. Координаты отправляются на ПЛК Omron NX1P2, который передает их роботу через Ethernet/IP и управляет периферийными устройствами. Жорди Бассолс отметил, что, поскольку окорока являются объектами неправильной формы, в алгоритмической части используются традиционные функции машинного зрения, а интегрированный ИИ позволяет более точно определять точки маркировки и прогнозировать положение костей, предотвращая поломку иглы при впрыскивании крепежа.

Данная линия работает уже несколько месяцев. Жорди Бассолс заявил, что в мясной промышленности нет двух одинаковых продуктов, и робот должен иметь возможность бесперебойно взаимодействовать с периферийным оборудованием для адаптации к изменениям. Система гарантирует качество маркировки: все этикетки размещаются в одном и том же месте на каждом окороке, обеспечивая при этом надежную прослеживаемость продукции. Жозеп М. Серра, директор по робототехнике компании Stäubli в Испании, отметил, что это высококлассная автоматизированная система, адаптированная к высоким гигиеническим требованиям, способная обрабатывать индивидуализированные продукты и интегрирующая ИИ с индивидуальным программированием, и выразил надежду на новые проекты с Timpolot.