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パレタイジング【混載編】

形状の異なるワーク混載のパレタイジング活用例

MujinRobotパレタイザーは、形状の異なるさまざまなケースのパレタイズが可能な物流自動化ロボットです。
混載積み付けでも最高500ケース/hという搬送能力があり（2023年4月13日調査時点）、順立てなしの積み付けだけでなく、ロボットの動きを考慮しながら高い積載効率の荷姿をシミュレートする「最適積み付け計算機能」の利用で効率の高いパレタイジングが可能となります。1台のロボットで、かご車・パレット・カートラックに対応でき、ハンドを変えることでコンテナや袋物のパレタイズに対応できます。

対象ワーク

段ボールケース
コンテナ・オリコン

主要構成機器

Mujin3Dビジョンシステム
無地ワークや識別の難しい商品の3D認識ができるMujin3Dビジョンシステムは現場での使用に特化した専用設計となっており、高解像度センサーのよる精細な点群を取得できます。超小型・一体型なので簡単に設置可能です。
Mujinコントローラ
ロボット制御プラットフォームのMujinコントローラにつなげることで、完全ティーチレスの高知能レベルロボットを制御できるようになります。Mujinコントローラは3Dビジョンセンサーやトルクセンサーなどの周辺機器からの情報を組み合わせて高速演算し、物流ロボットアプリケーションを標準実装機能で動かします。

パレタイズ機能

完全ティーチレスでリアルタイムロボット動作制御
ソフトウェアによるロボット能力の最大化
ワークの押し込み配置
ロボットの動作を考慮した最適積み付けシミュレート
出荷ラベル優先外向け配置
什器のゆがみを認識してロボット動作を補正
積み付け状態常時監視で衝突を回避
カメラとロボットのオートキャリブレーション

パレタイズロボットによる3種什器積み付け例

一般用医薬品、日用品、化粧品などの卸販売をする株式会社PALTAC様ではパレタイズロボットによって1台でカゴ車・パレット・カートラック3種の什器へのケース積み付けを行っています。出荷エリアのケース積み付けを完全自動化することで作業者ゼロ、生産性アップを実現しています。

参照元：Mujinサイト（https://www.mujin.co.jp/solution/distribution/palletize/）

幅広いワークのパレタイズを可能にするロボットビジョンパッケージの例

マイクロ・テクニカの「ロボットピッキングセル」はロボット、3次元ビジョンユニット、ビジョンシステムパッケージ化されたオリジナルのパッケージセルです。DeepLeariningによって、箱、袋など混載されたワークのパレタイズも対応可能です。環境や用途に合わせてビジョンユニットを選定できるので、天井が低く撮像距離を確保できない場合でもパレタイズができます。

対応用途

箱デパレ…2種類の認識アルゴリズムにより様々な積載パターンに対応
袋デパレ…AIの活用で充填率の低い袋や複雑に重なり合った袋でも対応
ランダムパレタイズ…自動積み付け計算でワークの事前情報あり・なしどちらでもパレタイズ可能
ランダムパレタイズ…多品種ワークの認識に対応

参照元：マイクロ・テクニカ公式サイト（https://www.microtechnica.jp/products/robot_vision/robot_picking_cell.html）

3Dビジョンで混合パレタイズを実現した例

ALSONTECHの混合パレタイズシステムはインテリジェントアルゴリズム使用し、合理的な順番でパレタイジングするようにロボットを誘導します。多種類資材の出庫時にはオーダーに合わせ合理的にパレットに積み上げることができるので、スタックの安定性が確保できます。パレット空間利用率も向上し、パッケージ体積が小さくなることでコストも削減できます。

特長

受注内容に応じオフラインで積み方計画や把持順番を自動算出するので時間を短縮しパレット利用率を向上できる
在庫状況によりいつでも新材料追加可能なので大型倉庫の出荷に対応できる
WCS、WMSなどの倉庫管理・制御システムとの接続、主流ブランドロボット・PLCに対応、各種通信プロトコルサポートなど高いシステム互換性

参照元：ALSONTECH公式サイト（http://www.alsontech.jp/h-col-240.html）

混載の場合、なぜ3Dビジョンが必要なのか

形やサイズの異なるワークが混載するパレタイズにはワークの種類、向き、位置を正確に把握する必要があります。ロボットビジョンには2Dビジョンと3Dビジョンがありますが、2Dビジョンは縦横の情報のみしか取得できないため、形やサイズの異なるワークが混載するパレタイズを行うことができませんでした。3Dビジョンは縦横に加えて奥行き情報も取得して人間の目のようにワークまでの距離を測定することができます。そのためワークが混載していても高い精度でパレタイズできるようになりました。

混載のパレタイズに対応している3Dロボットビジョンメーカーリスト

By Needs

物流の自動化に幅広く対応できる
3Dロボットビジョンシステム
提供メーカー

ここでは、負荷の高い作業からの自動化、倉庫全体の自動化、2つの自動化ニーズに分け本サイトで紹介している物流向け3Dロボットビジョンシステムを提供する20社（※）から、物流倉庫の自動化に重要な箱・袋物の「デパレタイズ」「パレタイズ」に対応し、かつ需要の多い「混載」にも対応できる3Dロボットビジョンシステムによるソリューションを提供するメーカーを紹介します。

※本サイトでは、2023年2月20日時点でGoogleにて「3Dロボットビジョン物流」で検索した際、上位100位までに公式サイトが表示され、実際に物流向けのシステムへの対応記載がある20社を紹介しており、その中から上記条件で選出しています。
※20社中、上記条件に当てはまるのは、「マイクロ・テクニカ」「Kyoto Robotics」「Mujin」の3社ですが、ピースピッキングにも対応しているなど、より幅広く対応できる「マイクロ・テクニカ」「Mujin」の2社を選出しています。

まずは負荷の高い作業から自動化したい

マイクロ・テクニカ