托盘关节机器人
高效自动化托盘作业的核心装备
托盘关节机器人是专为托盘作业设计的多关节工业机器人，以 4-6 轴结构为核心，兼顾重载能力与空间灵活性。
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托盘关节机器人
产品综述
托盘关节机器人是专为托盘作业设计的多关节工业机器人，以4-6 轴结构为核心，兼顾重载能力与空间灵活性：
核心部件包括：
● 基础结构：采用高强度钢材基座（承重＞5000kg），搭配刚性臂体（多为箱型截面设计），确保重载下的结构稳定性；
● 关节系统：4 轴（主流）或 6 轴驱动，腰部（J1）、大臂（J2）、小臂（J3）实现大范围空间运动，腕部（J4）支持 360° 旋转，适配托盘堆叠角度调整；
● 末端执行器：标配机械爪（适配纸箱、木箱）或吸盘（适配袋装、板材），可快速更换以适应不同托盘货物（如食品箱、零部件周转箱）。
托盘关节机器人通过多关节联动与末端执行器的配合，实现三大核心功能：
● 自动化码垛：根据托盘规格（如尺寸、承重）完成货物的规则堆叠，确保层间对齐误差＜3mm；
● 自动化拆垛：从托盘抓取货物并放置至输送线，适配满托盘、半托盘等不同状态；
● 托盘转运：配合AGV 或输送线，完成托盘在仓储区、生产区、装卸区的跨区域搬运。
托盘关节机器人核心价值在于通过自动化作业提升托盘化物流的效率与规范性，降低人工劳动强度，特别适合食品饮料、物流仓储、制造业等领域的批量托盘作业。
产品特性
● 高负载与大覆盖范围：通常负载范围40-1300kg，臂展2.4-3.6m，可覆盖标准托盘（1200×1000mm）及超大型托盘（2000×1500mm）的堆叠需求，单台机器人可服务多条输送线。
● 高稳定性与节拍效率：重载下重复定位精度±0.05-±0.2mm（库卡KR 40 PA达 ±0.05mm），确保码垛层间偏差＜3mm；标准码垛循环时间＜2秒/次（如ABB IRB 460每小时完成1800次取放），满足高节拍生产线需求。
● 柔性适配能力：支持100 +种托盘规格（通过参数快速切换），可适配纸箱、袋装、桶装、板材等不同形态货物；如库卡KR FORTEC PA系列通过力控传感器，避免袋装货物挤压破损。
● 环境适应性：防护等级IP54-IP67适应食品厂潮湿环境、建材厂粉尘环境；部分型号采用食品级润滑，符合FDA标准。
技术亮点
智能码垛算法
● 动态堆叠规划：根据货物重量、尺寸自动优化堆叠顺序（重货在下、轻货在上），空间利用率提升15%；
● 自适应补偿：通过视觉系统识别货物偏移（±10mm 内），实时调整抓取位置，确保码垛整齐度。
高效运动控制
● 快速启停功能：提升空行程速度20%，减少非作业时间；
● 流畅运动控制：动作平稳，路径精度优异，可保护精细产品。
柔性集成能力
● WMS 系统集成：与仓储管理系统实时通信，自动获取订单信息并调整码垛策略；
● 3D 视觉集成：识别无序托盘货物，自主规划抓取路径，无需人工干预。
● 三级安全防护：配备虚拟围栏、碰撞检测、急停按钮，符合ISO 13849-1 PL d 标准；
● 高可靠性设计：关键部件（如减速器、电机）平均无故障时间＞10000 小时，降低维护成本。
应用特点
行业聚焦：托盘关节机器人核心应用于三大领域：
● 食品饮料（占比40%）：瓶装水、零食箱的高速码垛，需符合食品卫生标准；
● 物流仓储（占比30%）：电商包裹、快递箱的拆垛与分拣，适配多规格货物；
● 制造业（占比30%）：汽车零部件周转箱、建材板材的托盘搬运，支持重型货物处理。
场景适配性：
● 适合"大批量、标准化" 托盘作业（如每分钟 10 + 次取放），替代 3-5 名工人；
● 不适合超轻（＜1kg）或异形（无规则形状）货物，需配合定制末端工具；
● 可在低温环境（如冷库）、粉尘环境（如建材厂）等特殊场景稳定工作。
成本效益：
● 单台机器人投资回收期1-2 年，某食品厂引入后人力成本降低 60%，码垛破损率从 5% 降至 0.1%；
● 某电商企业引入后，拆垛效率提升至800 箱 / 小时，错误率＜0.01%。
技术参数
参数 | 库卡KR 40 PA | 库卡KR 1000 titan PA | ABB IRB 760 | ABB IRB 460 |
负载范围（kg） | 40 | 750-1300 | 450 | 110-250 |
最大臂展（mm） | 2091 | 3601 | 3200 | 2400 |
重复定位精度（mm） | ±0.05 | ±0.1 | ±0.05 | ±0.20 |
最大循环速度（次/小时） | 1500 | 800 | 880 | 1800 |
防护等级 | IP65 | IP65 | IP67 | IP67 |
轴数 | 6 | 6 | 4 | 4 |
安装方式 | 正装 | 正装 | 正装 | 正装 |
控制器 | KR C5 | KR C5 | OmniCore™ | OmniCore™ |
应用场景
- 食品饮料行业
- 物流仓储行业
- 制造业
食品饮料行业
可实现瓶装水按规则堆叠码垛（如 “4×6” 排列），每小时处理 1200 箱，层间对齐误差小于 3mm；能对 2kg 装薯片袋进行拆垛并移送至包装线二次分拣，每小时处理 800 袋，减少人工抓取导致的袋体破损；在 0℃冷库中完成生鲜纸箱的托盘堆叠，配合防滑块设计防止低温环境下货物滑落。
物流仓储行业
可识别托盘上 200-600mm 尺寸的快递箱，按目的地分拣至不同输送线，每小时拆垛 500 箱，错误率低于 0.01%；在冷库环境中按订单需求对生鲜产品进行码垛，支持防雾视觉系统以保障低温下的识别精度；能从托盘抓取快递包裹，按重量、尺寸等属性分拣至不同输送线，实现自动化分拣流程。
制造业
可将 30kg 的汽车发动机零件周转箱按 “3×3” 规则堆叠，每小时处理 600 个，适配生产线节拍；能抓取 1.2×2.4m、50kg / 张的石膏板并堆叠至托盘，由 AGV 转运至仓储区，降低人工搬运的划伤风险；在洁净室环境中完成电子元件托盘的转运，确保无尘环境不受污染。
