拾取放置机器人：加速生产、提升产出

拾取放置机器人是增加产出、缩短生产时间的关键。了解它们如何降低成本、减少人为错误和生产瓶颈。

拾取放置是指在一处拾取零件、移动并放置到另一处的任何应用。它最常与包装和码垛应用相关。这在高产量制造过程中可能是关键任务。但何时、如何实施？

本文您将了解：

• 哪些行业使用拾取放置机器人？
• 何时应自动化您的拾取放置流程？
• 哪些机器人可执行拾取放置应用？
• 关于末端执行器的说明
• 成本

哪些行业使用拾取放置机器人？

拾取放置应用常见于各类制造工厂。它是基础自动化任务，即即使装配、包装、码垛等复杂任务也包含拾取放置作为子任务。因此，几乎任何行业都能找到拾取放置机器人。常见行业包括：

• 包装
• 食品饮料
• 制药
• 零售
• 合同制造
• 塑料
• 汽车

现代制造环境在许多应用中利用拾取放置技术。例如：笛卡尔机器人灌装药瓶、德尔塔机器人装箱湿巾。虽然这些任务可扩展为极其复杂，但都需要拾取放置能力。它是许多工业应用的必要组成部分。包含拾取放置的任务包括：

• 装配
• 自动化仓储
• 码垛
• 装箱
• 分离
• 灌装

装配任务要求从料箱拾取零件并放置到产品正确位置。自动化仓库要求机器人拾取放置产品：先移动到产品位置，从货架或料箱拾取，再放置到暂存区。码垛和装箱从拾取放置角度看非常相似，但都需要这一基本能力。您工厂的某些任务很可能包含拾取放置环节。

何时应自动化您的拾取放置流程？

许多拾取放置任务发生在装配或包装线上。人工操作常成为瓶颈。自动化可实现吞吐量和效率的大幅提升。那么，有哪些危险信号提示需要自动化？

• 需要提高吞吐量或存在瓶颈
• 寻求降低成本
• 人工流程存在安全隐患
• 存在质量控制问题

吞吐量

机器人显然比普通人工操作员更快。当吞吐量成为关注点时，自动化应为首要考虑。尤其是人工流程造成瓶颈时。瓶颈是指流程中某一环节拖慢整体潜在速度。例如装配线上，传送带可能因下游装配速度慢而被迫减速。更快的装配意味着传送带可加速，从而提升每分钟/小时/天的产出。更高吞吐量意味着更多收入。

仅吞吐量担忧不总是自动化的绿灯。某些情况可能使自动化变得不必要甚至有害。例如，包含极难自动化的子任务的流程，如需要精细运动控制或“手感”的任务。自动化此类流程虽可能提升产量，但可能失去人工操作带来的零件质量和一致性。此场景下机器人项目难以成功。

降低成本

许多制造商在需要降低成本时寻求自动化。自动化项目前期成本高，但投资回报巨大。操作员需全年支付薪资。理想机器人项目在12-18个月实现净投资回报。此后投资全额收回，仅需少量维护成本即可长期运行。拾取放置任务往往简单枯燥，支付人工操作员往往非最优解。许多工厂发现可将释放的劳动力重新部署到难以或无法自动化的领域。

投资前掌握ROI全貌至关重要。若机器人部署在其相对人工无显著优势的任务上，ROI难以达标。此外，若机器人缺乏良好支持、本地技术人员未受过故障排除培训，服务调用成本极高，更别提停机成本。在错误情况下单纯用机器人替代操作员反而可能增加成本。

安全

有时因安全顾虑必须自动化。拾取放置任务中，常因零部件大或重导致软组织损伤，引发长期并发症。这些伤害给制造商带来潜在账单、罚款及劳动力短缺导致的收入损失。用机器人自动化可消除人类工人的巨大安全风险。

质量控制问题

不合格或报废零件是制造商的收入损失。有时可返工修复，但往往直接报废。若因人为错误导致报废，自动化可解决。机器人精准且高度可重复，动作极其精确，每次以相同方式执行相同任务。不因疲劳导致工作变慢、质量下降，也无需像人工操作员那样经历学习爬坡期。机器人提高应用质量一致性，减少废品和现场故障，实现效率增益。

哪些机器人可执行拾取放置应用？

能执行拾取放置任务的机器人类型多样，正如部署它们的行业一样。常见示例包括：

• 六轴机器人（协作与非协作）
• 德尔塔机器人
• SCARA机器人
• 笛卡尔机器人

因是基础应用，大多数机器人均可执行拾取放置任务。但对您而言更大的问题是：哪种适合您的应用？这在不了解更多细节的情况下难以回答。幸运的是，我们有资源助您。我们的独立顾问网络可帮助您根据具体需求做出正确选择，连接专家讨论自动化是否及如何适合您。

关于末端执行器的说明

末端执行器在这些应用中的作用至关重要。末端执行器是机器人手臂末端操作零件在空间中移动的部件。常需针对应用定制。可能是吸盘式、夹爪式或电磁式。无论如何，这应在项目规划阶段重点讨论。选择正确的末端执行器对最大化投资收益至关重要。错误的末端执行器会降低自动化带来的产出增益。请务必与顾问或集成商详细讨论。

关于成本

您预期为拾取放置机器人支付多少？这因应用差异巨大，难以回答。简单小型应用可能在1万美元级别；大型复杂应用可超10万美元。重要的是尽早与顾问沟通了解项目大致估算。我们的报价工具可助您起步，连接供应商开始接收项目报价。

关键在于关注整体回报，而非仅看标价。例如，您考虑为包装线投入25万美元机器人项目。对您规模可能是巨额投资。但若ROI计算显示12个月收回成本，首年后机器人已自给自足，为工厂带来更大收益。查看我们的投资计算器开始制定预算并估算项目ROI。