Cánh tay robot gắp sản phẩm đang trở thành giải pháp quen thuộc trong các nhà máy điện tử, cơ khí, đóng gói và thực phẩm. Trong bài viết này, Hoàng Ngân TEC giới thiệu các ứng dụng thực tế của cánh tay robot Inovance, phân tích cơ cấu robot gắp phôi gồm cánh tay và tay gắp, hướng dẫn chọn đầu tay gắp theo sản phẩm và tổng hợp những lợi ích khi đầu tư.

Bài viết này có gì?

Ứng dụng cánh tay robot gắp sản phẩm trong công nghiệp

Cánh tay robot gắp sản phẩm trong công nghiệp được dùng ở nhiều công đoạn khác nhau. Một số ứng dụng phổ biến:

Gắp linh kiện và lắp ráp

Robot SCARA phù hợp với các thao tác gắp thả linh kiện điện tử, đưa chi tiết vào đồ gá, lắp ráp và cấp phôi tại những vị trí có tọa độ xác định.

Cấp và lấy phôi cho máy CNC

Robot lấy phôi từ khay hoặc băng tải, đưa vào máy gia công rồi lấy chi tiết sau khi hoàn thành. Ứng dụng này giúp giảm thao tác thủ công và duy trì chu kỳ cấp phôi ổn định.

Gắp sản phẩm và đóng gói

Robot chuyển sản phẩm từ băng tải sang khay, hộp hoặc vị trí đóng gói. Đầu gắp được lựa chọn theo kích thước, trọng lượng và đặc tính bề mặt sản phẩm.

Phân loại và xếp sản phẩm

Khi kết hợp cảm biến hoặc hệ thống thị giác máy, robot có thể nhận diện vị trí, gắp và đặt sản phẩm theo từng nhóm hoặc sơ đồ xếp đã lập trình.

>> Xem thêm: Series ứng dụng cánh tay robot gắp sản phẩm Inovance

Cơ cấu robot gắp phôi trong công nghiệp

Một hệ thống robot gắp phôi gồm hai phần chính: cánh tay robot để di chuyển và tool gắp để giữ sản phẩm. Ngoài ra còn có bộ điều khiển, camera, băng tải và hàng rào an toàn. Chọn đúng từng phần quyết định hiệu quả của cả hệ thống.

Cánh tay robot

Cánh tay robot có nhiệm vụ đưa tay gắp đến đúng vị trí, theo đúng quỹ đạo và tốc độ. Khi chọn cánh tay, cần xét:

Tải trọng: phải tính cả trọng lượng tay gắp và sản phẩm, không chỉ riêng sản phẩm.
Tầm với: bao phủ được điểm lấy và điểm đặt, kể cả vị trí xa nhất.
Tốc độ chu kỳ và độ lặp lại: ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng.
Loại robot: SCARA cho thao tác nhanh trong mặt phẳng ngang, robot 6 trục cho thao tác cần xoay nghiêng.

Tool gắp robot

Tay gắp robot công nghiệp (tool gắp) cần chọn theo hình dạng, vật liệu và trọng lượng của sản phẩm. Dưới đây là các loại đầu tay gắp robot công nghiệp thường gặp.

Tool giác hút

Giác hút chân không phù hợp với sản phẩm có bề mặt phẳng, nhẵn và kín như tấm nhựa, kính, vỏ thiết bị, thùng carton, bao bì. Ưu điểm là nhẹ, thao tác nhanh, không làm trầy xước bề mặt nếu chọn đúng vật liệu giác. Cần lưu ý bề mặt xốp, ráp hoặc có lỗ sẽ làm hút yếu, lúc đó nên dùng giác hút chuyên dụng hoặc loại tay gắp khác.

Tool kẹp cơ khí

Gripper khí nén (2 ngón, 3 ngón) kẹp trực tiếp vào chi tiết, phù hợp chi tiết cơ khí, phôi kim loại, ống, trục. Loại này phổ biến, bền và giá hợp lý. Hạn chế là khó điều chỉnh lực kẹp linh hoạt, nên không phù hợp cho chi tiết dễ vỡ hoặc dễ biến dạng.

Tool kẹp điện

Gripper điện kiểm soát tốt lực kẹp, hành trình và vị trí các ngón, phù hợp linh kiện điện tử nhỏ và sản phẩm nhạy cảm. Cũng dễ thay đổi thông số khi đổi mã sản phẩm, rất tiện cho dây chuyền nhiều mẫu.

Tool gắp kết hợp

Với sản phẩm có hình dạng phức tạp hoặc dây chuyền cần xử lý nhiều loại chi tiết, doanh nghiệp có thể thiết kế đầu gắp kết hợp giác hút, ngón kẹp hoặc cơ cấu đỡ. Một số ứng dụng còn sử dụng đầu gắp đôi để robot vừa lấy thành phẩm vừa cấp phôi mới trong cùng một lần tiếp cận máy.

Cấu hình này cần được tính toán về khối lượng, trọng tâm, không gian thao tác và tín hiệu điều khiển để bảo đảm tương thích với cánh tay robot.

Tool thiết kế riêng

Với sản phẩm có hình dạng đặc biệt, bạn có thể cần thiết kế tay gắp cho robot công nghiệp riêng, hoặc dùng các loại như kẹp mềm cho sản phẩm dễ vỡ, hoặc tay gắp từ tính cho chi tiết thép. Khi thiết kế, cần cân nhắc:

Trọng lượng tay gắp: càng nhẹ càng tốt, để robot đạt tốc độ cao và giảm quán tính.
Lực kẹp hoặc lực hút: đủ giữ sản phẩm khi robot tăng tốc, giảm tốc, thường chọn có hệ số an toàn dư.
Tâm khối lượng: đặt gần mặt bích robot để giảm mô-men.
Độ cứng và vật liệu: chọn vật liệu không làm hỏng sản phẩm.
An toàn khi mất khí hoặc mất điện: sản phẩm không được rơi ra.
Khả năng thay nhanh: thuận tiện khi dây chuyền chạy nhiều mã hàng.

Nên mua tay gắp đồng bộ với robot từ một nhà cung cấp để đảm bảo tương thích cơ khí, tín hiệu điều khiển và được hỗ trợ lắp đặt.

Lợi ích của cánh tay robot gắp sản phẩm

Ứng dụng cánh tay robot gắp sản phẩm mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp khi được thiết kế phù hợp với quy trình sản xuất.

Tăng năng suất: robot làm việc liên tục với tốc độ chu kỳ ổn định, không phụ thuộc ca kíp.
Chất lượng đồng đều: mỗi lần gắp, đặt đều theo cùng vị trí, giảm sai lệch và lỗi do con người.
Giảm lao động nặng và lặp lại: nhân sự được chuyển sang công việc giá trị cao hơn.
An toàn hơn: robot thay người ở khu vực nóng, bụi hoặc có nguy cơ.
Dễ kết hợp camera và PLC: mở rộng thành dây chuyền tự động, dễ theo dõi và thống kê sản lượng.
Hoàn vốn nhanh khi chạy số lượng lớn: đặc biệt hiệu quả với công việc lặp lại nhiều ca.

Liên hệ tư vấn giải pháp robot gắp sản phẩm

Bạn đang cần cánh tay robot gắp sản phẩm cho dây chuyền của mình? Hãy gửi cho Hoàng Ngân TEC thông tin về sản phẩm cần gắp (kích thước, trọng lượng, vật liệu), chu kỳ và vị trí lấy đặt, kỹ sư sẽ tư vấn robot và tay gắp phù hợp.

Hoàng Ngân TEC – Đại lý phân phối chính thức sản phẩm và giải pháp Inovance tại Việt Nam