全自动猪腿剔骨

挑战

用机器人和AI给猪肉去骨

手工去骨猪肉是一项繁重且对健康有害的活动。但是迄今为止，这项复杂任务还没有自动化的替代方案。现在情况有所不同：日本设备制造商Mayekawa构建了一个完全自动化的机器人单元，借助图像处理和AI技术，提供完美的解决方案。

接手人类繁重或对健康有害的工作，是机器人的核心使命。在许多应用领域中，例如工业装配流程中，这一使命都完成地非常出色。但在其他领域则尚未充分实现——例如在屠宰场。在那里，工作环境对工作人员极为不利（寒冷、潮湿、分工作体力消耗大），而且工作极为艰巨且高度重复。目前为止，屠宰工作还无法自动化：因为每头动物各不相同，在分解动物时，专业工作人员的手眼协调能力至关重要。

解决方案

图像处理和AI取代了人眼。

CELLDAS机器人单元在此领域开启了新篇章：采用三台史陶比尔TX2-60 HE和TX2-90 HE机器人，其中两台机器人负责搬运和定位猪肉块，而第三台六轴机器人装备了刀具，负责剔骨作业。

在这个过程中，机器人“精确知道”在哪里下刀和骨头的位置。在传统的手工分解过程中，人眼所完成的任务以及工作人员在肉中遇到阻力时的“触觉反馈”，在这里都是通过图像处理与人工智能的结合来实现的。在送往机器人工作站的传送带上，待去骨的肉块会被3D扫描仪扫描并通过X光设备进行透视。

通过分析扫描和X光图像，控制系统利用AI制定最佳切割路径分解肉块的方案，其中，通过分析图像处理的数据来优化切割路径。这一全新全自动系统只需约40秒即可剔除一条猪后腿的髋骨和尾骨。

客户应用

机器人满足特殊环境需求

Mayekawa的工程师们选择史陶比尔机器人，主要有三个原因：史陶比尔HE系列六轴机器人专为潮湿环境作业而设计。因此，能够轻松应对食品行业中严苛的清洁流程。

史陶比尔机器人的第二大亮点是采用NSF-H1食品级润滑油。

第三个关键因素，源于去骨过程中的运动轨迹和力度难以准确预测。机器人手臂上的刀具可能会意外触碰肉中的骨头，它可能会卡在骨头里，然后突然松开。这意味着：动力传动系统会受到强烈而不规则的扭矩。特别是齿轮系统必须能够承受这些冲击。而史陶比尔机器人正是凭借自主研发的专利JCS驱动技术，能在任何情况下都提供充足的性能储备。

而且：CELLDAS工作站大大减轻了屠宰工的工作强度，避免他们因长期进行这项繁重的劳动而患上腱鞘炎等职业病，同时也减轻了因寒冷潮湿环境带来的其他健康负担。

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