Softgripper pour laitue personnalisé – Meilleure prise pour la laitue
Application
Dans cet exemple, nous avons utilisé une conception personnalisée en collaboration avec notre partenaire : Projx Automation LTD. L’objectif était de manipuler des aliments très légers, mais plutôt gros et de forme variable, avec ou sans emballage. Nous avons développé une pince capable d’être utilisée pour toutes les applications requises. Cette base de préhension souple a été fabriquée sur mesure pour s’adapter à la variété de produits. Bien entendu, nous sommes heureux de vous fournir un préhenseur de robot pour votre application. S’il vous arrive d’automatiser la manutention et l’emballage de choux, contactez-nous pour cette conception de préhenseur personnalisé et obtenez un livre blanc sur la façon dont nous avons réussi à rendre cette application opérationnelle en un rien de temps.
Il s’agit d’une application très spéciale, pour laquelle nous avons effectué un parcours complet de personnalisation, en commençant par des préhenseurs fabriqués à l’aide du kit SoftActuator, en utilisant le kit d’ingénierie de notre boutique en ligne. Ensuite, nous avons développé une base complète ressemblant au design du SoftGripper. La pince complète est maintenant utilisée dans une installation automatisée de prélèvement et de mise en place. Please contact us for further information.
You can find more information about this project in our whitepaper:
Pourquoi les robots ramasseront bientôt la salade
L’industrie agricole va de l’avant et crée toujours plus de machines pour les récoltes et les équipements de transformation des aliments. De nouvelles technologies sont introduites pour améliorer l’efficacité de ces machines. L’une de ces avancées est l’utilisation de robots dans l’agriculture. Des robots ont été développés pour travailler aux côtés des agriculteurs lors de la récolte ou du traitement des denrées alimentaires. Les robots peuvent être facilement intégrés dans toutes sortes de lignes de production, ce qui permet un contrôle total de leur travail et leur confère un degré de précision et de sécurité plus élevé. Le niveau d’automatisation le plus élevé est atteint lorsque les robots sont totalement indépendants de l’homme ; ils n’ont besoin d’aucune intervention humaine pour accomplir leurs tâches, on parle alors d’une ferme entièrement automatisée. Outre la vision par ordinateur pour la reconnaissance des objets, un outil particulier est plus compliqué et plus important pour de telles lignes de traitement alimentaire et le sujet du jour est la manipulation de la laitue : Une pince souple pour le robot de manutention de laitue et de salade. Un défi de taille réside dans la conception de ces pinces qui déplaceront les produits récoltés de la bande transporteuse vers des conteneurs individuels pour un conditionnement ultérieur. En collaboration avec nos clients, nous nous sommes attaqués à la création d’un modèle de préhension personnalisé pour un robot cueilleur de salades afin d’augmenter la productivité agricole.
Conception hygiénique des pinces
Un facteur important pour les robots dans le secteur alimentaire et agricole est la conception hygiénique. Un préhenseur doit être facile à nettoyer entre les périodes de travail. Les espaces non hygiéniques entre les éléments sont à proscrire, car ils créent des zones où les morceaux de produits peuvent se coincer et où les bactéries se développent. Le nettoyage des installations robotisées dans le secteur alimentaire se fait par pulvérisation des pièces à l’aide de solutions de nettoyage : caustiques, acides et souvent chlorées. Après une première pulvérisation, l’installation est rincée à l’eau pour éliminer les salissures et les solutions de lavage résiduelles. Il faut donc des surfaces inclinées pour que l’eau puisse s’écouler de tous les éléments. En outre, les vis et les joints doivent être hygiéniques pour que la pince souple puisse être utilisée dans la manipulation des têtes de laitue.
La saisie de la laitue peut être très difficile en raison de la nature de l’objet. La laitue fraîchement coupée doit être manipulée avec soin car chaque feuille peut se briser et détériorer la qualité du produit. Les feuilles de laitue ne sont pas très serrées comme c’est le cas pour le chou. L’appareil de préhension doit tenir compte de la nature souple de l’objet et ajuster la force de préhension en conséquence. Softgripper peut théoriquement résoudre les deux problèmes, bien que la taille de la laitue ne corresponde pas au champ d’application standard.
Un client nous a contactés et nous a demandé des pinces hygiéniques sur mesure pour cette application. Nos actionneurs souples avec support personnalisé n’étaient pas conformes à la nature hygiénique de l’application.
Notre département d’ingénierie a analysé la taille et le poids moyens des laitues et a prédit les éventuelles valeurs aberrantes. À partir de ces exigences, un préhenseur personnalisé a été conçu et produit dans notre installation de prototypage rapide. Après trois jours, nous avons effectué des tests de préhension avec de la laitue et avons présenté le prototype au client.
Pour s’adapter à la forme de la tête de laitue, nous avons mis au point un modèle de pince personnalisé qui s’adapte à une laitue entière et permet à la pince de la saisir par en dessous, sans laisser de traces de pression, tout en étant capable de saisir des laitues de tailles et de formes différentes. De plus, l’application nous a demandé d’adapter la pince à deux types d’applications : Laitue emballée et laitue non emballée. Emballée, ce qui signifie que la laitue pommée arrive pré-emballée dans des sacs en plastique à partir d’une station de convoyage précédente.
Cueillette de têtes de laitue à grande vitesse
Pour que la tâche soit économique, les cycles de prélèvement doivent être élevés et les temps de cycle faibles. Deux types de robots sont généralement utilisés pour ce type d’application : les robots Delta et les robots Scara. Dans notre configuration de test, nous avons utilisé un robot delta d’ABB. La configuration du robot delta ressemble à celle que notre client utilise dans ses tests sur le terrain et pour manipuler ses laitues iceberg. Lors de nos tests, il a été possible d’effectuer jusqu’à 60 prélèvements par minute sans laisser de marques de préhension ni séparer les feuilles de laitue.
Une bonne pince pour la manutention à grande vitesse doit être rapide et légère. Le poids du produit et de la pince doit être aussi faible que possible pour obtenir une productivité maximale. Si le poids du produit n’a rien à envier aux quelques grammes qui peuvent être économisés, la conception d’une pince légère peut être favorable à certains égards :
- Accélération et décélération plus rapides
- Une consommation énergétique globale moindre
- Un modèle de robot pour des applications plus légères
Ce dernier aspect étant crucial. Comment réduire les coûts des robots delta ? Faites-leur utiliser des moteurs plus petits et donc moins chers à fabriquer ! Ainsi, dans la conception d’un outillage léger en bout de bras, il existe des avantages clés qui ne doivent pas être négligés dans la conception du processus.
Vous pouvez voir d’autres aspects clés de l’installation dans nos vidéos : Pour la reconnaissance des objets, une simple barrière lumineuse avec un délai ajusté à la vitesse du tapis roulant a été utilisée, mais la reconnaissance des objets à l’aide d’une caméra est également possible.
Propriétés des pinces
Pour résumer, voici les propriétés du préhenseur sur lesquelles nous nous sommes concentrés pour ce préhenseur de robot de manutention de laitue :
- Une pince qui peut s'adapter à différentes tailles de laitue en enveloppant la tête de laitue et en la tenant fermement mais doucement par en dessous à l'aide de doigts souples.
- Un préhenseur capable de s'attaquer aux tâches de manutention de produits non emballés et emballés
- Une bonne prise en main autour des têtes de laitue sans laisser de traces sur la feuille de laitue.
Mais la principale propriété que notre pince souple devait avoir est la capacité de placer les légumes dans des plateaux où les doigts de la pince n’avaient que 4 positions entre lesquelles se déplacer. En fin de compte, il s’agissait d’un critère principal dans la conception de cette pince – s’introduire entre les plateaux, placer la tête de laitue et libérer le produit dans la position finale.
Plus de demandes à venir
Comme vous pouvez le penser, ce n’est pas la seule application de ce nouveau type de pince. Nos pinces peuvent être adaptées à de nombreuses autres applications pour obtenir une prise optimale, sûre et hygiénique. Un rapide coup d’œil dans les rayons des supermarchés révèle une pléthore de produits qui peuvent être manipulés de la même manière. Dans la vidéo, nous présentons deux applications : le poireau emballé en deux ou trois morceaux et la laitue à feuilles de chêne rouge emballée en vrac. Mais la chicorée et les autres légumes emballés peuvent être traités de la même manière en faisant progresser la technologie agricole.
Développement rapide en collaboration avec les clients
Voyons pourquoi et comment cette application a été rendue possible dans le cadre d’une coopération et comment vous pouvez tirer profit d’une collaboration avec nous.
Pourquoi choisir SoftGripping ?
Outre nos principales lignes de produits, notre service clientèle est exceptionnel : Nos ingénieurs sont toujours heureux de vous aider à développer des applications personnalisées, à discuter de l’intégration des doigts de préhension dans votre installation et à tester l’application dans l’une de nos installations comprenant différents modèles et types de robots, de bandes transporteuses, d’applications et de méthodes de reconnaissance des objets.
Pourquoi SoftGripping peut-il développer des modèles de pinces personnalisés si rapidement ?
Notre principal avantage est notre connaissance de l’ingénierie et du prototypage rapide. Nous travaillons en étroite collaboration avec nos clients. Lors d’une session approfondie, nous discutons de toutes les exigences que comporte un projet et nous présentons un premier prototype CAO en temps voulu pour votre examen. Après le « OK », nous créons un premier prototype en utilisant les dernières technologies de fabrication en 3D. Ce prototype de pince est ensuite testé dans nos installations et peut même être utilisé pour vos premiers essais sur le terrain dans les installations de votre établissement. En analysant le matériel vidéo et photographique créé, nos experts suggèrent le modèle final qui est ensuite fabriqué avec des matériaux de qualité production et même à l’échelle. La pince finale peut être fabriquée en conformité avec les exigences de la FDA et d’autres exigences en matière de sécurité alimentaire.
Comment accéder à la première viabilité sans fabriquer une base de préhension ?
Pour vous aider à réaliser un prototypage rapide, nous avons développé les doigts SoftActuator. Ces doigts peuvent être montés pour faire partie de n’importe quel outillage de fin de bras afin de créer n’importe quelle forme de pince dont vous avez besoin. Cette solution est parfaite lorsqu’une conception hygiénique n’est pas nécessaire en production ou lorsqu’il faut tester plusieurs configurations de préhension pour une variété de produits à manipuler par un robot.
Je suis un intégrateur et j'ai besoin de matériel pour présenter une étude conceptuelle à mon client !
Nos installations de laboratoire sont prêtes pour le test ! Faites-nous savoir sur quelle application vous travaillez et nous serons heureux de partager le matériel que nous avons créé pour évaluer la tâche. Votre application est nouvelle pour nous ? Un produit du supermarché peut toujours être testé. Pour les produits plus extraordinaires, nous vous recommandons de nous envoyer des échantillons de vos produits et nous serons heureux de vous fournir des photos et des vidéos de pinces possibles manipulant vos produits pour vos efforts de marketing et l’évaluation de votre installation.
Contacter
Nous sommes heureux de prendre contact avec vous ! Discutons rapidement et découvrons comment automatiser votre application. Nos ingénieurs valideront votre application et vous fourniront du matériel d’essai sous forme de vidéos, de photos et de livres blancs :
A propos de l'auteur
Stephan Ulrich
"La manipulation des fruits et légumes du champ à l'assiette avec des robots et cobots à grande vitesse est très demandée et SoftGripping la prend au sérieux !".
