摘要：码垛机器人是一种应用在工业领域的自动化机器人，主要用于各种袋装、盒装、瓶装等产品的堆垛、搬运工作。它通常由机械臂、控制系统、执行机构和传感器等部分组成，能够代替人工完成繁重、重复性高的搬运和堆垛任务。码垛机器人在食品饮料、化工、建材、物流仓储等多个行业都有广泛

码垛机器人是一种应用在工业领域的自动化机器人，主要用于各种袋装、盒装、瓶装等产品的堆垛、搬运工作。它通常由机械臂、控制系统、执行机构和传感器等部分组成，能够代替人工完成繁重、重复性高的搬运和堆垛任务。码垛机器人在食品饮料、化工、建材、物流仓储等多个行业都有广泛的应用。

通过堆垛和搬运作业，码垛机器人能将生产线上的成品按顺序堆放到指定位置，如托盘上，方便运输和储存，同时在生产线上或仓库中高效搬运物料。它们能够24小时不间断工作，节省劳动力成本，提高生产效率，并改善工作环境，减少重体力劳动和工伤事故。码垛机器人具备灵活性，能适应不同包装需求，且通过优化堆垛方式节省存储空间，展现出稳定可靠的性能。

正在装配的码垛机器人

兼顾精度与稳定性

全球范围内，码垛机器人技术领域的领先企业有ABB、KUKA、FANUC等。在中国市场上，新松机器人、埃斯顿等，在技术研发和服务方面取得了一定的成绩。在印刷行业，高登机器人也有较好的应用。

“未来，码垛机器人面临的主要挑战之一是如何进一步提高其智能化程度，比如实现更自然流畅的人机交互、增强环境感知与自主导航能力等。”深圳市高登设备有限公司总经理潘登宇表示。第一，精度与速度之间的平衡。“如何在提高作业速度的同时保证操作的准确性是一个重要挑战。这需要通过优化算法或改进机械设计来实现更快速度下的高精度作业”。第二，具有柔性适应能力。对于不同形状、大小和重量的商品，能够灵活调整抓取方式及堆放模式的能力至关重要。“开发更加智能的视觉识别系统和支持多任务处理的软件平台可以增强机器人的适应性”。第三，人机协作安全。在某些应用场景下，码垛机器人可能需要与人类工作人员在同一空间内共事。“确保两者间的安全交互成为了一个关键问题，这就要求机器人具备极强的感知能力和可靠的避障机制”。第四，成本效益。“尽管长期来看，自动化解决方案能为企业节省大量劳动力成本，但极大的初期投资仍然是许多中小企业难以承受的，寻找性价比更高的材料和技术方案降低生产成本是十分必要的”。

在印刷行业中，码垛机器人需要应对不同尺寸和形状的印刷品，这对其识别精度和抓取稳定性提出了更高的要求，为解决这一技术难点，深圳市高登设备有限公司从以下四方面做了改进。

第一，柔性化设计。针对多样化的产品需求，设计出具有较高灵活性的夹具和平台，使其能够在不更换硬件的情况下灵活应对多种规格的产品码垛任务。

第二，智能控制算法。开发更加智能化的操作逻辑，比如产品的特点和实际重量及表面特性，调整码垛程序；还有基于模型预测控制的方法来规划最优路径，减少碰撞风险的同时提高工作效率。

第三，机器学习与人工智能。利用大数据训练模型以提升机器人在复杂环境下的操作灵活性及决策能力。

第四，人机协作模式。探索实施安全的人—机器人共工方案，在某些特定环节允许人工介入指导或辅助完成工作，从而避免单纯依赖自动化存在的局限性。

大规模商用之路

“降低成本并提高性价比也是推动码垛机器人大规模商用的关键因素。”潘登宇说，“目前看来，随着相关技术不断进步和完善，这一目标正变得越来越接近实现。”潘登宇表示，可以从以下几种模式开始，开启大规模商用之路。

第一，定制化服务。根据不同行业的特点提供个性化的解决方案，如食品饮料、医药健康等领域对卫生条件有特殊要求，则可以在设计时加以考虑；对于重工业，则需加强结构强度等。

第二，租赁模式。针对资金有限但又亟须提升工作效率的小型企业，推出灵活的租赁计划可以帮助它们以较低的成本享受先进的技术服务。

第三，增值服务。除了基础的搬运功能外，还可以探索数据收集分析（如库存管理）、远程监控维护等附加价值高的服务项目。

第四，合作伙伴。与其他相关企业建立战略合作关系，共同开发新产品或拓展新市场。例如，与物流公司合作优化整个供应链流程；或者同AI公司联手研发更高级别的智能化控制系统等。

来源：中国信息化周报