如何在堆棧解決方案中應用協作型機械手臂

儘管堆棧作業是企業成功必備的關鍵，但過程往往枯燥又潛藏風險。有了自動化堆棧系統，第一線員工將不再為此困擾。在協作型機械手臂的幫忙下，您可執行各式各樣的堆棧解決方案，進而提高作業效率與製程安全性。以下是協作型機械手臂在堆棧作業中最常見的幾種用途。

協作型機器人如何在堆棧時派上用場

進行需要大量人力的堆棧作業時，坊間總以為大型工業機器人是唯一的解決方案。1950年代堆棧機初登場時，體積龐大笨重的情況始終為人詬病。這個問題一直到協作型機器人等新型解決方案問世後才有所改善。如今，對於處理產品數量不多或體積較小的中小型企業而言，協作型機械手臂可望成為實現自動化堆棧的理想方案。

協作型機器人體積更小、重量更輕，可輕鬆融入現有倉庫或生產線。根據許多案例的風險評估結果，使用者不必針對它們加裝安全圍籬。換言之，協作型機器人能與作業員並肩執行堆棧任務。此外，它們的價格相對親民，又高度符合成本效益。一般而言，投資協作型機器人的企業都能在12個月內回本。

協作型機器人可執行哪些堆棧作業？

協作型機器人可處理各式各樣的堆棧作業，包括摺紙箱、包裝、疊棧與卸棧等。您所選擇的末端夾治具或手臂末端工具（EOAT）與軟體，將決定協作型機器人的任務內容。以真空夾爪為例，它的設計旨在每次都能謹慎移動易碎物品，或是具有大片表面的品項，以便最大化可搬運的數量。

當協作型機器人為了執行重載型堆棧任務而需要額外動力時，您可運用Cobot Lift等額外組件增加負載能力，不必求助既龐大又笨重的工業機器人。您還可以選擇手臂末端工具換刀機構，讓堆棧協作型機器人的用途更加多元。

以下將簡介協作型機器人堆棧系統可派上用場的三大任務。

1. 整層堆棧

相較於取放模式，整層堆棧可加快堆疊與移動貨物的速度。此外，移動單一或多個箱子的編程沒有太大差異，方便用戶輕鬆完成。整層貨物裝滿後，夾具會將排列整齊的物品一次移動到棧板上。為了順利完成任務，大多數客戶也會搭配UR+合作夥伴與系統整合商所設計的氣動式夾爪。

儘管協作型機器人礙於最大負載與臂長限制，無法同時移動多項重物，但還是可藉由其他方式完成整層堆棧。以OmniPack解決方案的「magic pack」選項為例，它能以最佳方式實現填充棧板層這道製程的自動化。此外，使用客製化夾爪也是選項之一。

2. 棧板堆疊

理論上，棧板堆疊相對簡單，但其實這道作業相當繁重，也容易導致危險的錯誤發生。為了提高安全性，並確保您能在每塊棧板上放上最多的貨物，「交錯堆疊」是最理想的模式。然而，在需要快速搬運重物的情況下，員工很快就會感到疲憊，導致容易出錯或受傷。他們可能會偏離理想的疊棧形式，或以錯誤的方式搬運重物。

低效率的堆疊方式會浪費空間，導致物流成本提高；更糟的是，整個棧板上重達數公斤貨物可能會傾倒，導致人員嚴重受傷甚或死亡。由協作型機器人執行棧板堆疊則會更有效率，因為機器人的堆疊模式不會偏離編程設定，堆疊出不穩固的貨物堆。

3. 混箱堆棧

對於大型企業而言，棧板上可能堆疊著單一種類的物品。然而，小型企業的貨量不大，每塊棧板上可能堆疊不同種類的貨物。這就是所謂的「混箱堆棧」。但在開始堆疊前，若未能預先規劃好棧板空間的使用方式，混箱堆棧將難以執行。要讓不同尺寸與形狀的物品無縫堆疊、有效運用棧板空間，並且安全地堆疊在一起，很難靠人工實現。

在開始作業前，若能先利用軟體規劃如何堆疊混箱，將省下不少時間與成本。換言之，您可透過輔助軟體，精確規劃出一套安全將貨物裝載到棧板上的方式，然後利用協作型機器人迅速完成任務。此外，您還可運用真空夾爪等多用途夾具，拿取各種形狀與尺寸的物品（在協作型機器人負載限制內），不必再把時間花在更換末端夾治具上。

適用所有規模企業的協作型機器人堆棧解決方案

協作型機器人堆棧解決方案最吸引人的一點，在於它的功能多元。若您需要一套設定簡易、安裝迅速的系統，不妨參考UR已推出的全套完整解決方案。又或者礙於產品的形狀或尺寸特殊，貴公司在進行人工堆棧時面臨挑戰，那麼利用軟體客製一套專屬解決方案也是不錯選項。總而言之，所有協作型機器人堆棧系統的共通點就是：可處理工廠中最吃力不討好的任務，讓您的員工投入其它更有成就感的工作。

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