【摘 要】随着药企的不断发展，将工业机器人运用于制药领域能够大大提升药品生产的效率与自动化水平。本文就以机器人运用于药品包装为例，对现有药品包装水平进行研究，了解课题研究意义，阐述了生产线的设计方案，对方案可行性进行分析，给出了系统逻辑架构，同时对工作站通讯进行通讯逻辑搭建，并设计了工具与工件模型。通过仿真测试结果表明，该生产线能够实现药品的装盒与装配，并提升生产效率，提高自动化水平，对药品包装行业引进机器人生产线具有借鉴意义。
目录
引言 1
一、设计方案设计 2
（一）项目简介 2
（二）可行性分析 2
（三）工作站逻辑 3
二、设备选型与工具设计 5
（一）关键设备选型 5
（二）药品包装设计 5
（三）工具设计 7
（四）传送带 8
三 工作站通信配置 10
（一）d652板卡 10
（二）通讯信号配置 10
（三）通讯逻辑搭建 12
四多机器人程序设计 14
（一）机器人1程序设计 14
（二）机器人2程序设计 14
（三）机器人3程序设计 15
（四）仿真调试与结果 16
（五）项目改进 17
总结 18
致 谢 19
参考文献 20
引言
近年来，随着人口老龄化的进一步加剧，使得药品市场的需求不断增长，带动了药品包装行业的迅速发展，市场规模持续扩大，同时我国作为制药大国，医药包装行业的市场规模早已突破千亿。与此同时国内各大企业普遍遭遇用工难的窘境，而传统的药品包装属于典型的密集型企业，全靠人工在流水线上组装，效率低下，相比之下招工用工的成本反而在不断地提升，导致传统的药品包装行业无法满足日益增长的市场需求，同时也会在未来的市场竞争中失去优势。而目前工业机器人的迅猛发展，广泛应用于食品、汽车、医药等行业，工业机器人是综合应用计算机、自动控制。自动检测及精密机械装置等高新技术的产物，是技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备。
除了在制药上的应用外，机器人在制药包装领域中也扮 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ￥351916072$ 
演着重要的角色。经过了长期的发展，药品包装行业对于包装重要性的认知在不断增强，加上政府对于医疗企业的大力支持，医药市场规模不断增长，使得医药行业兼并重组，不断淘汰效率低、产能落后的企业，自动化、智能化不断提高。如今，市场对铝塑膜包装的需求日益增加， 对适应不同产品、不同包装形式、高灵活性包装生产线的要求也与日俱增。机器人对传送工位的技术支持不仅能实现包装产品的快速转型，还能通过内置的质量系统赢得人们的信赖。
随着药品需求的不断提升，同时各大药企对于制药设备的更新换代，制药生产效率大幅度提升，而药品包装作为制药流程中的主要步骤，势必也会受到制药生产效率大幅度提升的影响，迫切需要新型的包装设备。
一、设计方案设计
（一）项目简介
本项目是基于ABB机器人的药品包装系统，根据实际生产的需要，需要将制药车间生产来的药品进行包装，并将包装好的药品进行码垛等待运走，因此本文主要设计一条基于3台IRB1200机器人生产线，基于他们之间的协调作业基础之上，集成传感器与自动物料输送设备，可以将传送带输送的药品进行包装，采用DeviceNet通讯方式实现机器人与外部设备之间的信号交互的方式来设计的一套应用于药品行业的自动化流水包装生产线。当启动生产线时，机器人2抓取药品托盘放到工作台，传送带启动，机器人1抓取输送的药品依次放入托盘中，药品装满后夹取吸管到托盘上方，由机器人2安装，机器人3夹取药盒到工作台，开始对药品进行装配，装配好的药品由机器人1取走码垛。整个生产流程通过仿真验证，该自动化生产线能够极大地提高药品包装的作业效率及产能，符合客户预期的产出比。
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图 21 设计路线图
（二）可行性分析
通过查阅资料得知，目前我国工业机器人行业发展迅速，国内机器人厂家已经能够独立设计工业机器人，且工业机器人目前已经广泛应用于食品、医疗、物流、汽车等行业，其中在医疗行业已经应用工业机器人搭建制药生产线，利用工业机器人搭建的生产线能够大大提升生产效率，而包装工业机器人在食品领域应用最为广泛，食品领域与药品包装领域实际差别并不大，完全能够也将包装机器人应用于药品包装行业。本项目就以将机器人应用于药品包装领域为目的，采用市场上已有的口服液产品进行机器人智能化的生产，基于三台IRB1200工业机器人，创建一套药品包装系统，通过传送带接收药品和包装盒，对药品进行装配，装配完成后将药品放入箱中。运用RobotStidio搭建工作平台，通过仿真查看其可行性，并不断优化路线，实现路线最优化，最终设计一条成熟的药品包装生产线。
（三）工作站逻辑
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图 22工作站逻辑图
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图 23 工 作 站 布 局
1)药瓶2)传送带3)药品托盘4)药盒5)工作台6)吸管7)机器人1
8)机器人2 9) 机器人3 10) 药品码垛托盘
二、设备选型与工具设计
（一）关键设备选型
在药品包装的过程中，需要对来自制药车间生产的药品进行包装，而药品相对来说是一种小且轻的工件，但是数量多，因此需要一款体积小、速度快的机器人搭建生产线，于是我们选择IRB1200来完成工作站的搭建，IRB1200 是一款小、快、灵的六轴多用途机器人，是ABB机器人中体积最小的机器人，对于小且轻的药品包装更加合适；同时IRB还可以通过食品级润滑和洁净室选项，确保生产环节安全卫生，不仅易于保持清洁和维护，还缩小15%的占地面积，缩短了10%的节拍时间。而且IRB1200结构紧凑，机身小巧，工作范围大，有900mm的工作范围，能够加快生产节拍，减少占地面积，因此考虑到IRB1200体积小、速度快、灵活多变的特点，于是我们采用IRB1200来搭建生产线。

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