Als einer der führenden Hersteller von Delta-Robotern, die die weltweite Lebensmittel-, Pharma- und Elektronikindustrie bedienen, entwirft und liefert Hengjiang Intelligent Technology Co., Ltd. (Marke: Hexeon) Hochgeschwindigkeits- und hochpräzise Delta-Roboter sowie voll integrierte Automatisierungsarbeitsplätze. Jede Einheit ist für anspruchsvolle Produktionsumgebungen ausgelegt, in denen Genauigkeit, Durchsatz und Hygieneeinhaltung nicht verhandelbar sind.
Unser KomplettprogrammIndustrieroboter-Modellpalette– einschließlich eigenständiger Delta-Roboter, flexibler, roboterbasierter Sortier- und Handhabungsarbeitsplätze, vollwertiger Roboter-Sortier- und Verpackungssysteme sowie robotergestützter integrierter Produktionslinien – ist darauf ausgelegt, die Arbeitskräfteabhängigkeit zu verringern, die Produktionskonsistenz zu erhöhen und von Anfang an messbaren ROI zu liefern.
Ein Delta-Roboter ist ein Parallel-Gelenkmanipulator, bei dem drei unabhängig angetriebene Arme eine feste obere Basis mit einer mobilen unteren Plattform (Endeffektor) verbinden. Da alle Antriebe auf der festen Basis montiert sind, ist die bewegte Masse extrem gering. Dieses Strukturprinzip – erstmals in den 1980er Jahren von Reymond Clavel am EPFL formalisiert (Quelle: Clavel, R., "Device for the movement and positioning of an element in space", US Patent 4,976,582, 1990) – ermöglicht es Delta-Robotern, Beschleunigungen von bis zu 10 G und Zyklusraten weit über das hinaus, was Serialarm- oder SCARA-Architekturen für leichte Nutzlasten leisten können.
In HexeonsHJ-D11003-1 Serie, ersetzen Kohlefaserstäbe herkömmliche Stahlverbindungen, reduzieren die Trägheit weiter und erhalten gleichzeitig die Steifigkeit. Das Ergebnis ist ein Roboter, der 40–100 Picks pro Minute mit einer Positionsgenauigkeit von ±0,2 mm abwickeln kann – Leistungswerte, die über Lebensmittel-, Pharma- und Elektronikproduktionslinien hinweg validiert werden.
Die Kinematik eines Delta-Roboters wird durch inverse Kinematik gelöst: Gegeben eine kartesische Zielkoordinate (X, Y, Z) für den Endeffektor, berechnet der Regler die erforderlichen Gelenkwinkel für jeden der drei Arme gleichzeitig rückwärts. Die proprietäre Steuersoftware von Hexeon führt diese Berechnungen in Echtzeit durch und synchronisiert die Bewegung des Roboters mit der Geschwindigkeit des Upstream-Förderbands und den Triggern der Verpackung im Downstream.
Produktpalette: Delta-Roboter und integrierte Systeme
DieHJ-D11003-1 Delta-Roboterplattformist in zwei Konfigurationen erhältlich, um unterschiedlichen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden.
DieHJ-D11003-1 Delta-Roboter mit Drehachsefügt dem Endeffektor eine vierte servogesteuerte Rotationsachse hinzu, sodass der Roboter während des Transfers Produkte neu ausrichten kann. Dies ist entscheidend, wenn eingehende Artikel in zufälligen Winkelpositionen ankommen – zum Beispiel riegelförmige oder quadratische gefrorene Gebäcke, die vor der Verpackung in eine gleichmäßige Ausrichtung gelegt werden müssen. Die rotierende Achse behandelt Produkte wie runde, Stab- und Quadratquerschnitte und sortiert sie ordentlich aus ungeordnetem stromaufwärts liegender Strömung auf ein separates Förderband für eine geordnete Entladung in die Verpackungszone.
DieHJ-D11003-1 Delta Robot nicht-rotierende Varianteist für Anwendungen konfiguriert, bei denen die Produktorientierung bereits durch die Upstream-Linie gesteuert wird oder bei denen die Greifgeometrie eine Drehung überflüssig macht. Beide Varianten teilen sich die gleiche Basisplattform, Steuerarchitektur und dieselbe IP65-Schutzklasse, wodurch sie auf Installationsebene austauschbar sind.
Wichtige technische Spezifikationen für die HJ-D11003-1 Serie:
Zulässiger Arbeitsbereich: H 250–400 mm, Durchmesser 580–1.100 mm
Effektive Last: 6–20 kg
Aufnahmegeschwindigkeit: 40–100 Picks pro Minute
Genauigkeit bei der Positionierung der Wiederholung: ±0,2 mm
Schutzniveau: IP65
Rauschpegel: weniger als 68 dB(A)
Körpergewicht des Roboters: 92 kg
Befestigungsmethode: Deckenmontage
Betriebsbodenlastanforderung: durchschnittlich ≥ 500 kg/m²
Schwingungstoleranz: ≤ 0,5 g
Elektromagnetische Umgebung: frei von starken Funk- oder elektromagnetischen Störungen
Für Hersteller, die eine produktionsbereite Zelle statt eines nackten Roboters benötigen, gilt dieDelta Robot Workstationintegriert den HJ-D11003-1 Roboter mit Förderbandsystem, Maschinensicht, Greifwerkzeugen und Hexeons digitalem Betriebssystem in einer einzigen, ausklappbaren Einheit.
Die Arbeitsstation wird in zwei Standardformaten angeboten. DieEinzeleinheit Delta Robot Arbeitsplatzeignet sich für Linien mit mittlerem Durchsatz, bei dem ein Roboter den gesamten Kommissionierungs- und Sortierzyklus übernimmt. DieDonut-Roboter-Sortierwerkstattist für hochvolumige gefrorene Snacklinien konfiguriert, bei denen der Roboter Produkte wie Donuts, Knödel oder gedämpfte Brötchen mit hoher Frequenz sortieren, ausrichten und stapeln muss.
Sichtgesteuerter Betrieb: Integrierte Kameras erfassen die Position, Form und – wo Farbsortierung erforderlich ist – chromatische Eigenschaften jedes eingehenden Produkts. Das Steuerungssystem ordnet jeden erkannten Gegenstand einer Pick-Koordinate zu und warteschwartet Aktionen, um verpasste Picks zu eliminieren, selbst wenn das Upstream-Gürtel unregelmäßig geladen wird.
Temperaturbeständiges Design: Die Arbeitsstation hält auch bei Temperaturen unter Nullgrad gefrierende Umgebungen die volle Leistung aufrecht, was sie zur bevorzugten Wahl für Tiefkühlverarbeiter macht, bei denen konventionelle Automatisierung routinemäßig aufgrund von Kondensation und Materialkontraktion ausfällt.
Modularität der Gripper: Gripper können in Zwei-, Vier- oder Sechs-Finger-Layouts konfiguriert werden. Kontaktoberflächen verwenden weiche, lebensmitteltaugliche Materialien, um empfindliche Gegenstände – geschichtete Gebäckstücke, cremebelegte Produkte, Gegenstände mit Belägen oder Streuseln – vor Oberflächenschäden zu schützen. Die Anpassung des Grippers an eine neue Produktfamilie erfordert keine größere mechanische Überarbeitung, was schnelle SKU-Wechsel unterstützt.
Für Hersteller, die koordinierte Multi-Roboter-Automatisierung über eine gesamte Produktlinie hinweg benötigen, bietet Hexeon zwei integrierte Systemarchitekturen an.
DieKombinierter Einsatz von SCARA- und Delta-Roboternintegrierte Arbeitsstation verbindet die Hochgeschwindigkeits-Pick-and-Place-Fähigkeit des Delta-Roboters mit der längeren Reichweite und höheren Nutzlastkapazität des SCARA-Roboters. Delta-Einheiten übernehmen die schnelle Sortierung stromaufwärts; SCARA-Einheiten übernehmen die Montage, Beschriftung oder das Beladen der Kartons nachgelagert. Das Ergebnis ist eine nahtlose Übergabearchitektur, die die Engpässe eliminiert, die typischerweise entstehen, wenn ein einzelner Robotertyp die gesamte Linie abdecken soll.
DieAnwendungen für Dual-Unit- und Multi-Unit-Delta-RoboterSetzen Sie zwei oder mehr Delta-Roboter in einem parallelen Cluster über dasselbe Förderband ein. Jeder Roboter betreibt eine unabhängige Pickzone und kommuniziert mit benachbarten Einheiten, um Kollisionen zu vermeiden, während er gemeinsam eine Liniendurchsatz aufrechterhält, die kein einzelner Roboter allein erreichen könnte. Diese Architektur ist besonders effektiv auf breiten Förderbandlinien und bei Produkten, die innerhalb derselben Charge stark in Größe oder Gewicht variieren.
Beide integrierten Systeme sind mit Hexeons selbstentwickeltem digitalen Betriebssystem verbunden, das eine einheitliche Schnittstelle für Überwachung, Parameteranpassung und vorhersagende Wartung über jeden Roboter auf der Linie bietet.
Für SCARA-basierte Automatisierungsbedürfnisse gilt dieSCARA Roboter-Arbeitsstationund dieSCARA Roboter-Sortier- und VerpackungslinieBieten ergänzende Lösungen innerhalb desselben Kontrollsystems an.
Niedrige dynamische Trägheit: Die Parallelverbindungsstruktur hält alle Antriebsmotoren an der Basis stationär. Nur die leichten Kohlefaserstangen und der Endeffektor bewegen sich bei jedem Pick-Zyklus. Dieses Design reduziert die dynamische Trägheit auf ein Minimum und ermöglicht extrem schnelle Richtungsänderungen ohne die Resonanz oder Vibration, die Serienarmroboter bei hohen Geschwindigkeiten einschränken.
Hochpräzise Steuerung mit geringem kumulativem Fehler: Die Steuerungsalgorithmen kombinieren Vorwärtsbewegungsplanung mit geschlossener Servorückkopplung. Bei längeren Produktionsläufen bleibt der kumulative Positionierungsfehler innerhalb von ±0,2 mm, was für eine konsistente Platzierung in festdimensionalen Verpackungseinlagen oder pharmazeutischen Blasenhöhlen unerlässlich ist.
Lebensmitteltaugliche 304-Edelstahlkonstruktion: Die Mehrheit der Komponenten, die mit Lebensmittelprodukten in Kontakt kommen können – strukturelle Halterungen, Montageplatten und Endeffektorkörper – bestehen aus Edelstahl der Klasse 304. Dies gewährleistet die Einhaltung der Lebensmittelsicherheitsvorschriften in großen Märkten, ohne zusätzliche Modifikationen vor Ort zu benötigen.
Patentiertes Betriebssystem mit Multi-Geräte-Zugang: Die Steuerungsplattform von Hexeon wird über Smartphone, Tablet, Computer oder integrierten Touchscreen bedient. Leitungsbediener können Bewegungsparameter anpassen, zwischen Produktrezepten wechseln und den Roboterstatus überwachen, ohne spezielles SPS-Programmierungswissen zu haben, was die Inbetriebnahmezeit und den laufenden Wartungsaufwand reduziert.
IP65-Umweltversiegelung: Der Roboterkörper ist nach IP65 abgedichtet und schützt alle internen Elektronik- und Antriebskomponenten vor Wasserstrahlen und dem Eindringen von Partikeln. Dies ist der minimal akzeptable Standard für Wash-Down-Zonen in der Lebensmittelproduktion und ebenso wichtig in pharmazeutischen Reinräumen, wo die Feuchtigkeitskontrolle streng ist.
Kollaborativer Multi-Roboterbetrieb: Wenn mehrere Delta-Roboter in einem Cluster eingesetzt werden, arbeitet jede Einheit mit ihrem eigenen Kommissionierungsplan und teilt stromaufwärts Förderbanddaten über das gemeinsame Steuerungsnetzwerk. Das System balanciert die Pick-Last automatisch zwischen den Einheiten, kompensiert, wenn ein Roboter eine Wartungspause durchführt, und passt individuelle Zykluszeiten an, um die Gesamtlinienfrequenz aufrechtzuerhalten.
Lebensmittel- und Bäckereiproduktion: Hexeons Delta-Roboter sind überall eingesetztProduktionslinien aus Gebaksserien,Croissant-Linien,Laminierte Teigplatten,Würstchenbrötchenbrot-Formlinien,Eiertarten-Formlinien,Donut-Umformungslinien,Pizza-FormlinienundProduktionslinien für Kuchen und Soufflé. Der Roboter übernimmt die Nachform-, Sortier- und Ladephasen, bei denen manuelle Arbeit typischerweise der Durchfluss-Engpass ist und das Hygienerisiko am höchsten ist.
Tiefkühl-Lebensmittelverarbeitung: In Umgebungen mit Nullgrad wird dieDelta-ArbeitsstationSortiert und stapelt gefrorene Donuts, Dumplings, gedämpfte Brötchen und ähnliche Produkte ohne Produktschäden oder Platzierungsfehler, selbst wenn Oberflächenkondensation die Griffeigenschaften des Produkts verändert.
Pharmazeutika und Medizinprodukte: Eine präzise Positionierung bei ±0,2 mm ermöglicht das zuverlässige Einladen von Kapseln, Tabletten oder kleinen medizinischen Komponenten bei hohen Zyklusraten in Blisterpackungen, Fläschchen oder Inspektionstabletts.
Elektronikfertigung: Komponenten-Pick-and-Place für Leiterplattenmontage, optische Bauteilbehandlung und Sortierung kleiner Bauteile profitieren von der geringen Trägheit und hohen Wiederholbarkeit der Delta-Architektur.
Logistik und E-Commerce-Fulfillment: Leichte Pakete, Beutel und Umschläge auf divergierende Förderbahnen mit Durchsatzraten zu sortieren, die manuelle Sortierung nicht erreichen kann.
Alltägliche Chemikalien und Konsumgüter: Seifen, Kosmetikeinheiten und verpackte Pulver mit einheitlichen Formfaktoren werden effizient gehandhabt, indem die Geometrie des Greifers an den Produktumschlag angepasst wird.
Der Endeffektor ist die kritische Schnittstelle zwischen Roboter und Produkt. Ein schlecht konstruierter Greifer macht die Vorteile von Geschwindigkeit und Präzision des Roboterkörpers zunichte. Hexeon-Ingenieure Greiferbaugruppen, die auf jede Produktfamilie abgestimmt sind:
Zwei-Finger-Greifer werden für verlängerte Produkte wie Wurstrollen oder einzeln gewickelte Stangen verwendet, bei denen der Klemmkontakt an zwei gegenüberliegenden Seiten für eine sichere Übertragung ausreicht.
Vier-Finger-Greifer verteilen die Kontaktkraft auf vier Punkte und reduzieren so die maximale Oberflächenbelastung bei empfindlichen Produkten wie geschichteten Getrebäcken oder Tartenschalen.
Sechs-Finger-Greifer erweitern die Kapazität für größere oder schwerere Produkte und vergrößern die Kontaktfläche, um Verformungen bei schneller Beschleunigung und Verzögerung zu verhindern.
Alle Halterflächen mit Lebensmittelkontakt verwenden weiche, nachgiebige, lebensmittelsichere Materialien, die sich leicht an Produktoberflächenunregelmäßigkeiten anpassen und so Risse oder Oberflächenschäden an glasierten, mit Belägen bedeckten oder cremegefüllten Gegenständen verhindern. Nicht-Lebensmittelanwendungen verwenden härtere Greifmaterialien, die auf Positionssteifigkeit optimiert sind.
Greifwerkzeuge sind für einen werkzeugfreien Austausch konzipiert, was bedeutet, dass ein Wechsel von einer Produktkonfiguration zu einer anderen von einem einzelnen Bediener in wenigen Minuten abgeschlossen werden kann – ein wichtiger Vorteil bei Leitungen, die mehrere SKUs über eine Schicht hinweg ausführen.
Die Delta-Roboter und -Arbeitsstationen von Hexeon sind für die Integration in standardisierte industrielle Ökosysteme konzipiert. Das Steuerungssystem kommuniziert über gängige industrielle Protokolle, was die Verbindung zu Upstream-Form- oder Backgeräten sowie Downstream-Verpackungsmaschinen einfach macht.
Die Installation folgt einem strukturierten Inbetriebnahmeprozess, der in Hexeons beschrieben wirdService- und Unterstützungsprogramm. Der Roboter ist an einem Deckenrahmen montiert – der als Teil der Arbeitsstation geliefert wird – über dem Förderband. Strom- und Datenverbindungen werden über in den Rahmen integrierte Kabelmanagementkanäle geleitet. Die Kameras des Vision-Systems sind auf einer definierten Höhe über dem Förderband befestigt und während der Inbetriebnahme auf den Arbeitsbereich kalibriert. Bewegungsparameter – Pick-Geschwindigkeit, Beschleunigungsprofil, Platzierungskoordinaten und Upstream-Riemensynchronisation – werden in der Steueroberfläche konfiguriert und als benannte Produktrezepte gespeichert.
Nach der Indienststellung führt das Serviceteam der Hexeon durchInspektion der Geräteakzeptanz, wobei überprüft wird, dass alle angegebenen Leistungsparameter unter Produktionsbedingungen erfüllt sind. Der laufende Support beinhaltet eine Fernüberwachungsfunktion, die es den Hexeon-Ingenieuren ermöglicht, Probleme zu diagnostizieren und Software-Updates zu pushen, ohne einen Besuch vor Ort zu benötigen. Für detaillierte Wartungspläne und Nachverkaufs-Support-Verfahren besuchen Sie dieGeräteinspektion und ServicevorteileAbschnitt.
Hexeon – die kommerzielle Marke von Hengjiang Intelligent Technology Co., Ltd. – verbindet umfassende Fachkenntnisse im Bereich Backen und Lebensmittelverarbeitung mit den mechanischen und regeltechnischen Fähigkeiten eines Herstellers von Industrierobotern. Diese Kombination ist ungewöhnlich: Die meisten Hersteller von Industrierobotern haben keine Spezialisierung in der Lebensmittelindustrie, und die meisten Lebensmittelmaschinenunternehmen verfügen nicht über eigene Fähigkeiten zur Roboterentwicklung.
Das Ergebnis ist einHochgeschwindigkeits-Delta-Robotersystemvon Grund auf für die Bedingungen entwickelt, denen Lebensmittelhersteller tatsächlich ausgesetzt sind: feuchte und feuchte Umgebungen, häufige Produktwechsel, Mixed-SKU-Produktionschargen, Reinigungszyklen und Anforderungen an die Lebensmittelsicherheit. Jede Designentscheidung – von der Wahl von 304 Edelstahl für Strukturkomponenten über die weichen, lebensmitteltauglichen Greifflächen bis hin zur IP65-Abdichtung – spiegelt die operativen Realitäten der Lebensmittelproduktion wider und nicht eine generische industrielle Spezifikation.
Das proprietäre digitale Betriebssystem von Hexeon ist ein weiterer Unterscheidungsfaktor. Im Gegensatz zu Drittanbieter-Robotersteuerungen, die spezielle SPS-Programmierung benötigen, um in Produktionsanlagen integriert zu werden, ist die Plattform von Hexeon speziell dafür entwickelt, mit der eigenen Plattform des Unternehmens zu kommunizierenBackproduktionslinien, die jede formende und formende Linie im Portfolio abdeckt. Das bedeutet eine schnellere Inbetriebnahme, einfachere Bedienung und einen einzigen Ansprechpartner für das gesamte automatisierte System.
Um mehr über den Hintergrund, die Ingenieurkultur und das globale Servicenetzwerk des Unternehmens zu erfahren, besuchen Sie dieUnternehmensseite der Hexeon-Gruppe. Um Produktspezifikationen, Preise oder eine Projektberatung anzufordern, verwenden Sie dieOnline-Anfrageformularauf der Kontaktseite.
Um funktionierende Demonstrationen von Delta-Robotern in Lebensmittelproduktionsumgebungen anzusehen, besuchen Sie dieBackroboter-Videogalerie.
