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一、摘要
目前大部分的工廠包裝生產線的最後端通常是將包裝好產品排列整齊堆疊在棧板上，再透過棧板進行運送到客戶端，客戶端再依照自己的生產製程將棧板上的產品拿下來應用，因此大部分的工廠經常會頻繁進行堆解垛作業。PMC 在自動化疊棧技術上大升級，開發混裝紙箱卸棧自動辨識技術，透過視覺影像辨識技術，搭配 AI自動判斷貨物高度、外型、中心點位置，並將判斷的結果回傳機械手臂進行將貨物卸下，免除人工進行解棧搬運流程。
二、我們懂混裝紙箱卸貨的困擾
目前大部分工廠包裝生產線的最後端通常是將包裝好產品排列整齊堆疊在棧板上，再透過棧板進行運送到客戶端，客戶端再依照自己的生產製程將棧板上的產品拿下來應用，因此大部分的工廠經常會頻繁進行堆解垛作業，例如：物流廠、碾米工廠、傳統加工業、肥料業…等。其中遇到規格不一的混裝紙箱堆棧時，過去要透過老師傅經驗去判斷最有效率的堆棧方式，而判斷錯誤時更造成時間和空間成本的不效率。
本技術就是透過視覺技術加上取物順序演算法可自動將機械手臂取誤點位計算出來，不需要人工進行設定位置，簡化操作步驟，方便應用。
三、混裝紙箱智慧卸棧自動辨識技術的特色
在物流領域，PMC將過去成熟的推棧技術，再升級為混裝紙箱卸棧自動辨識技術。該技術運用3D相機和AI演算法，能自動辨識不同尺寸的紙箱並計算最佳抓取順序，有效解決物流中心常見的混裝卸貨難題，提升卸貨效率並減少人力需求。
技術特色如下:
► 影像視覺辨識技術：
展示3D相機紙箱高度外型辨識、自動計算每個紙箱中心點位置，並回傳機械手臂進行抓取位置交握，適用於不同尺寸產品。
► 機械手臂卸垛功能：
展示應用演算法計算每層紙箱的抓取順序、不同層的紙箱遮蔽過濾，解決自動抓取順序問題。
► 混裝紙箱卸棧自動辨識技術：
隨著電子產業與物流業自動倉儲系統建立，各家供應商提供的棧板尺寸不一無法直接進入自動倉儲系統，必須在進貨端進行物料卸棧與棧板的轉移後才能進入倉儲系統，藉由混裝紙箱卸棧自動辨識技術，機械手臂可依照視覺判斷結果進行卸棧與堆棧，不需要人工進行點位教點，透過視覺影像技術可直接判斷紙箱外型與中心點，可支援不同尺寸紙箱混裝堆棧，大幅减少人工操作時間，加快物流和生產流程中的貨物處理速度。
►以簡易UI介面設計讓客戶端快速上手：
只需透過簡易高度校正，即可啟動自動化機械手臂堆棧作業，並可與多種廠牌機械手臂連線。
四、混裝紙箱智慧卸棧自動辨識技術的細部規格/系統說明
整個系統分為解垛區和堆垛區兩個主要部分。解垛區是機械手臂從混裝紙箱中取出單個紙箱的地方，而堆垛區則是機械手臂將取出的紙箱重新堆放整齊的地方。
在解垛區，機械手臂首先通過視覺系統進行紙箱辨識。視覺系統能夠精確地識別出每個紙箱的位置和姿態，並將這些信息傳遞給機械手臂。機械手臂根據視覺系統提供的信息，精確地抓取紙箱，並將其移動到輸送區。
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< 相機架設高度3m為例 >
► 可判斷棧板尺寸：2m X 2m
► 棧板堆疊高度：1.5m
► 紙箱尺寸：300mmX200mmX150mm~ 300mmX300mmX150mm
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► 輸送區的流程如下：
1. 紙箱解垛：機械手臂從解垛區抓取紙箱，並將其放置在輸送帶上。
2. 視覺系統檢測紙箱：紙箱在輸送帶上移動時，視覺系統會再次檢測紙箱，確保其位置和姿態正確。
3. 紙箱分類：根據視覺系統的檢測結果，紙箱會被分類到不同的輸送帶上。
4. 紙箱堆垛：機械手臂根據分類結果，將紙箱從輸送帶上抓取，並將其堆放在堆垛區。
5. 視覺系統檢測堆垛：在堆垛過程中，視覺系統會持續監控紙箱的堆放情況，確保每個紙箱都被正確地堆放。
6. 紙箱整齊堆放：最終，所有紙箱都被整齊地堆放在堆垛區，完成整個工作流程。
這個系統的核心在於視覺系統和機械手臂的協同工作。視覺系統提供精確的紙箱位置和姿態信息，而機械手臂則根據這些信息進行精確的抓取和堆放操作。通過這種方式，整個解垛和堆垛的過程變得高效且精確，大大提高了生產效率。
五、目前國內外競品的差異化與優勢
| 機器人解棧應用 |
本技術 |
日本 Mujin |
日本DENSO |
| 產品特色 |
應用3D立體相機結合演算法，成本較低 |
相機、控制器模組化，可快速連結應用 |
結合數位雙生系統，即時動態顯示解棧情形 |
| 適用機器人 |
跨廠牌應用 |
跨廠牌應用 |
DENSO |
六、 結論
機械手臂解棧作業是一個未來產業應用發展的趨勢，目前包含食品業、電子業、超商物流業等都有相當多的需求，未來此技術還可以搭配無人叉車自動移載作業，達到完全自動化的進料生產流程，有效解決目前產業缺工的問題。
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