StimbaStimba
Repaletizácia v logistike · koncept bunkyRepalletizing in logistics · cell concept

Repaletizácia s UR20 a vidlicovým AMR: tri palety na jednuRepalletizing with a UR20 and a forklift AMR: three pallets into one

Zásielka príde na niekoľkých nízkych paletách a odísť má na jednej. Robot UR20 v strede bunky prekladá kartóny rôznych veľkostí na výstupnú paletu tak, aby bol obvod čo najviac pokrytý a štítky smerovali von. Naraz má okolo seba tri vstupné palety. Vidlicový AMR medzitým vozí palety z príjmu do skladu, do bunky, prázdne do stohovača a hotové do baličky. Dopravníky ani regály netreba.

A shipment arrives on several low pallets and must leave on one. A UR20 in the middle of the cell moves cartons of different sizes to the output pallet with the perimeter covered as fully as possible and labels facing out. It has three input pallets around it at a time. Meanwhile a forklift AMR moves pallets from intake to storage, to the cell, empties to the stacker and finished ones to the wrapper. No conveyors or racks needed.

0:00
príjem → skladintake → storagepríjem → bunkaintake → cellsklad → bunkastorage → cellprázdna → stohovačempty → stackerhotová → baličkafinished → wrapper

Ťahaním model otočíte, kolieskom alebo dvoma prstami priblížite. Polohy robota sú vypočítané z kinematiky UR20, pohyb medzi nimi je kĺbová interpolácia. Bezkolízne dráhy a čas cyklu sme počítali zvlášť v cuRobo. Kartóny a zásielky sú ukážkové (DEMO).Drag to rotate, scroll or pinch to zoom. Robot poses come from UR20 kinematics; motion between them is joint interpolation. Collision-free paths and cycle time were computed separately in cuRobo. Cartons and shipments are demo data.

4
paletové miesta okolo robota („veterník“)pallet stations around the robot (pinwheel)
1 100mm
podstava robota z výpočtu dosahovrobot pedestal from the reach study
≤ 91%
natiahnutie ramena na spodnú vrstvu aj vrch 1,6 marm extension at the bottom layer and 1.6 m top
≈ 10–12s
na kartón vrátane skenovania, bez ľudí v bunke (najhoršie ~13 s)per carton incl. scanning, no people in the cell (worst ~13 s)
81/84
bezkolíznych dráh v dvoch behoch cuRobo, druhý s rezervou 50 mmcollision-free paths in two cuRobo runs, the second with a 50 mm margin
0
dopravníkov, palety vozí AMRconveyors — the AMR moves the pallets

Ako to fungujeHow it works

Jedna zásielka od príjmu po baličku. Človek robí len prvý krok, zvyšok zvládne robot a vozík.

One shipment from intake to the wrapper. A person does only the first step; the robot and the AMR do the rest.

  1. 01

    Príjem

    Intake

    Obsluha odloží paletu na odovzdávaciu pozíciu a naskenuje štítok palety aj pozície. Vozík si ju vezme z druhej strany.

    The operator drops the pallet at a handover position and scans the pallet and position labels. The AMR takes it from the other side.

  2. 02

    Sklad

    Storage

    Vozík zaparkuje paletu na skladovú pozíciu, kým nie je zásielka kompletná a bunka voľná. Časť paliet ide rovno do bunky.

    The AMR parks the pallet on a storage position until the shipment is complete and the cell is free. Some pallets go straight to the cell.

  3. 03

    Bunka

    Cell

    Vozík privezie vstupné palety a základovú paletu na štyri miesta okolo robota. 3D kamery nad paletami nájdu kartóny a ich štítky.

    The AMR brings the input pallets and the base pallet to the four stations around the robot. 3D cameras above the pallets find the cartons and their labels.

  4. 04

    Repaletizácia

    Repalletizing

    UR20 s vákuovým chápadlom prekladá kartóny na výstupnú paletu: obvod čo najviac pokrytý, štítky von, stred voľný. Vzdialené kartóny kladie najprv.

    The UR20 with a vacuum gripper moves the cartons to the output pallet: perimeter covered as fully as possible, labels out, free centre. Far cartons go first.

  5. 05

    Odvoz

    Out

    Prázdne palety odvezie vozík do stohovača, hotovú paletu priamo do baličky. Robot medzitým začne ďalšiu zásielku.

    The AMR takes empty pallets to the stacker and the finished pallet straight to the wrapper. Meanwhile the robot starts the next shipment.

Čísla, na ktorých návrh stojíThe numbers behind the design

Rozloženie paliet a výšku podstavy sme nevyberali odhadom. Dosahy sme prepočítali inverznou kinematikou UR20 pre všetky rohy paliet a kartóny od 30 × 20 do 60 × 40 cm, výsledok overil druhý, nezávislý výpočet. Dráhy a čas cyklu sme naplánovali v cuRobo na GPU.

We did not pick the pallet layout and pedestal height by eye. Reach was computed with UR20 inverse kinematics for every pallet corner and cartons from 30 × 20 to 60 × 40 cm, and a second, independent calculation confirmed it. Paths and cycle time were planned in cuRobo on a GPU.

1,43m

Najvzdialenejší kartón

Farthest carton

Vo veterníku je najvzdialenejší stred kartónu 1,43 m od osi robota. Pri rozložení 2 × 2 je to 1,6–1,7 m a UR20 tam nedosiahne pri žiadnej preverenej výške podstavy (0,7–1,25 m).

In the pinwheel the farthest carton centre is 1.43 m from the robot axis. In a 2 × 2 layout it is 1.6–1.7 m, out of reach of a UR20 at any pedestal height we checked (0.7–1.25 m).

90,9 / 90,1%

Vyrovnané konce dosahu

Balanced reach ends

S podstavou 1 100 mm je natiahnutie ramena na spodnej vrstve aj na vrchu palety 1,6 m takmer rovnaké a obe pod 92 %.

With a 1,100 mm pedestal the arm extension at the bottom layer and at the 1.6 m top is almost equal and both stay below 92 %.

50mm

Rezerva pri plánovaní

Planning margin

Druhý beh cuRobo preplánoval 12 najťažších situácií so svetom nafúknutým o 50 mm. Prešlo 21 z 24 dráh. Dve tesné situácie (malý kartón v rohu pri plnej susednej palete, otočený kartón na vrch 1,6 m medzi piatimi susedmi) riešime inou zónou chápadla a poradím ukladania.

A second cuRobo run re-planned the 12 hardest situations with the world inflated by 50 mm. 21 of 24 paths passed; the two tight cases (a small carton in a corner next to a full pallet, a rotated carton onto the 1.6 m top between five neighbours) are handled with a different gripper zone and placing order.

ParametreSpecs

Hodnoty tohto konceptu. Pre vaše kartóny a halu ich prepočítame.

Values of this concept. We recalculate them for your cartons and hall.

RobotUniversal Robots UR20, dosah 1 750 mm, kolaboratívnyreach 1,750 mm, collaborative
ChápadloGrippervákuové, 4 prísavky na H držiaku, obrys 215 × 135 mm, nepresahuje cez kartónvacuum, 4 cups on an H frame, 215 × 135 mm footprint, stays within the carton
KartónyCartonszmiešané, 30 × 20 až 60 × 40 cm, v rámci nosnosti robotamixed, 30 × 20 to 60 × 40 cm, within the robot payload
PaletyPallets4 × EUR 1 200 × 800 okolo robota, výstup do 1,6 m4 × EUR 1,200 × 800 around the robot, output up to 1.6 m
KameryCameras3D kamera nad každou paletou + kamera na robote, štítky kartónov3D camera above each pallet + camera on the robot, carton labels
VozíkAMRvidlicový AMR, vstup do palety z krátkej strany, oportunitné nabíjanieforklift AMR, enters the pallet from the short side, opportunity charging
BezpečnosťSafetykolaboratívny robot; laserové skenery pre plnú rýchlosť bez ľudí v bunkecollaborative robot; laser scanners for full speed with no people in the cell
RiadenieControlplánovač chaotickej paletizácie STIMBA, rozhranie na WMS a riadenie vozíkovSTIMBA mixed-palletizing planner, interfaces to WMS and the AMR fleet manager

Časté otázkyFAQ

Odpovede vychádzajú z výpočtov tohto konceptu.

Answers come from this concept's calculations.

Máte podobnú zásielku na zlúčenie?Do you merge shipments like this?

Pošlite rozmery kartónov a pôdorys priestoru. Prepočítame dosahy, rozloženie paliet a trasy vozíka a pošleme 3D model bunky ešte pred objednávkou. Konzultácia je zdarma a nezáväzná.

Send us the carton sizes and a floor plan. We recalculate the reach, pallet layout and AMR routes and send a 3D model of the cell before you order. The consultation is free and non-binding.

Napíšte námContact us
Ing. Andrej BielikCEO / CTO · Certified Systems Integrator
[email protected]
+421 907 414 389 (Po–Pi 8:00–16:30)(Mon–Fri 8:00–16:30)
STIMBA, s.r.o., Trenčín