【背景与需求】

钢铁业板材产线生产的成品冷轧钢卷需要取样贴标检验，样板宽度500mm，长度1200mm-2100mm，厚度0.1mm-6mm不等，重量在几公斤到几十公斤不等，上述样板需要人工搬运到检查台，并进行贴标，最后集中由汽运到质检中心，上述操作过程中人员需要人工搬运很薄的或者很重的大块样本，工作环境恶略，对人健康伤害大，三班操作岗位设置多，安全存在隐患。由首自信公司自主研发的自动取样贴标机器人，满足了带钢样板搬运和贴标的要求， 自动取样贴标机器人的应用，降低了操作人员劳动强度、企业成本，提高了生产安全性，保证了产品质量，为打造智能化、无人化产线奠定坚实的基础。

【产品介绍】

产品简介：

首自信公司自主研发的自动取样贴标机器人，主要包含工业机器人、PLC 系统、样板数据管理系统、样板校正、定制夹具、样板存储、标签打印及识别、视频监控等，是一套应用于冷、热轧带钢生产线出口段取样工作岗位的智能装备。通过样板搬运、校正、贴标、复核、存储作业完成整个过程。

送样小车及送样辊道：送样小车用于接样和转出，送样辊道用于水平方向将样板输送至机器人可抓取的部位，经过辊道上的样板校正装置进行样板的校正，精确定位样板，为机器人的抓取提供便利。

样板吸取及搬运：取样机头利用真空吸盘和电磁吸盘，并配有真空发生器，实现对钢卷样本的吸取和搬运。每个吸盘都配备缓冲弹簧，实现柔性动作。

设备只需人工更换耗材，当焊牌系统收到标牌数据后自动打印标牌并完成裁剪，通过输送装置进行校正定位，等待机器人吸取，标牌打印系统兼具标牌管理与监控功能。

标签粘贴：当标签打印后，由吸盘吸取被剥离的标签。辊轮用于按压标签，提高标签的粘贴牢固度。气缸用于控制吸盘的伸出和缩回，以完成每张标签的吸取和粘贴。

扫码核验：机器人贴标完成后，通过扫码器对标签信息进行复核，如果标签信息有误，发出报警提示，如果标签信息正确，进行下一步样板分类摆放工作。

样本存放及费样处理：根据不同产线需求进行定制化设计，对初样、备样、科研样进行分类摆放。备样样板存放于多层料架内，当有复查备样需求时，由操作人员输入备样样板号，然后由机器人自动将该样板找出，放到送样斗内。

产品架构图：

取样模型图

系统结构图

产品效果：

取样成功率≥99.5%，标签信息准确率100%；

解决了人工取样劳动强度高、样本损伤率高的问题；

提高了样本标签粘贴准确性和规范化水平；

消除了人工取样的安全风险。

产品获奖及取得知识产权情况：

1、发明专利：

1) 一种取样贴标装置（202021929041.6）；

2) 一种板材输送取样装置（202121032881.7）；

【产品主要功能】

适用于国内冷轧厂的各类酸洗、酸轧、连退、镀锌、重卷等产线出口区域取样贴标作业，能够完全替代现场工人自动完成样板的取样贴标，运行效果良好，可以完成带钢带送检样的取出和贴标，废样的处理等，替换3D岗位，同时完成钢卷样板标识，完全满足现场生产需求，技术达到国内领先水平。广泛适应于酸洗、连退、镀锌等各类薄板产线，满足各种规格标签贴标作业要求。贴标作业周期短、效率高，适用于快节奏生产线。

基于深度学习算法，可自动识别样板落料位置，实现样板精确拾取；也可采用传统机械校正实现样板定位。

标牌打印：由工业标牌打印机/激光刻印机、标牌输送及检测装置组成。配备的打印机

采用智能传感器，完成样板精确测厚、测宽，实现样板信息复核。

采用真空和电磁吸盘复合夹具，保证样板搬运可靠，可以实现样板任意角度存放。

采用真空吸盘冗余气路控制，保证系统稳定。

夹具采用检测、搬运、贴标、复核多功能模块化设计。

满足各类酸洗、连退、镀锌等各类薄板产线样板的搬运和贴标/刻印取样作业要求。

酸洗取样热          基镀锌取样

【应用案例】

（1）首钢新能源、7#连退、8#连退、9#连退、10#连退、热轧连续酸洗线等产线实施了10套，取样成功率≥99.5%，标签信息准确率100%，达到了同类产品的水品，激光刻印设备在高温环境中运行稳定，2019年投入至今稳定。

（2）京唐冷轧热基镀锌 2套。

（3）本钢冷轧 1套。