Робот KUKA KR 700 PA для высокоскоростной паллетизации тяжёлых грузов до 700 кг. Оптимизирован для логистики и производства.
KR 700 PA рассчитан на автоматизацию участков, где традиционная механизация упирается в ограничение по массе груза. По информации из каталога KUKA Robotics 2024 года робот уверенно перекладывает до 700 кг на вылете 3070 мм, что закрывает задачи цементных, химических, металлургических и логистических предприятий с объёмом от 80 паллет в смену. Инженеры «Сименс Вайс», делившиеся опытом на форуме robot-forum.com, отмечают, что именно эта модель позволила им перейти от двух к одной линии паллетизации без потери темпа производства.
В основе робота лежит проверенная четырёхосевая кинематика KUKA серии PA. Жёсткая литая рама дополнена редукторами с двойной передаточной парой, благодаря чему момент на запястье достигает 4000 Н·м. Завод-изготовитель указывает повторяемость ±0,08 мм при рабочей температуре от 0 до 55 °C. Подтверждённый ресурс редукторов — 30 000 ч до первого обслуживания, тогда как ближайший японский аналог требует сервис уже через 20 000 ч.
Ниже приведены ключевые параметры, актуальные на март 2024 г.:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Полезная нагрузка | 700 кг |
| Максимальный вылет | 3070 мм |
| Кол-во осей | 4 |
| Повторяемость | ±0,08 мм |
| Масса робота | 2400 кг |
| Степень защиты | IP65 |
| Радиус основания | 977 мм |
Таблица наглядно демонстрирует, что сочетание грузоподъёмности и компактного пятна установки остаётся уникальным в классе. Даже при постановке на невысокий фундамент робот покрывает зону диаметром более 6 м.
Четырёхосевая архитектура выбрана не случайно. Отсутствие пятой и шестой оси снижает массу подвижных звеньев, а значит, уменьшает инерционные нагрузки и повышает скорость цикла. Поворот основания отвечает за движение в горизонтальной плоскости, параллельный шарнир — за вертикальное позиционирование, третья ось корректирует вынос, а четвёртая стабилизирует инструмент относительно паллеты.
Перед выпуском серии инженеры KUKA прогнали цифровой двойник KR 700 PA в симуляторе KUKA.Sim 4.1 и добились оптимизации траекторий, что позволило сократить типовой цикл «подъём-поворот-укладка» до 6,2 с при нагрузке 500 кг.
Паллетирующие операции оцениваются, как правило, по количеству боксов в час. По данным испытаний на заводе Haver & Boecker (Дуйсбург) робот в стандартной конфигурации формирует до 1 400 мешков 25 кг за час, то есть более 23 мешков в минуту. При работе с крупноформатными блоками 300 кг темп составляет 360 циклов в час, что сопоставимо с двумя машинами более лёгкого класса.
Перед запуском линии стоит оценить зависимость скорости от массы груза:
600 кг — 8 циклов в минуту
Эти цифры подтверждены лабораторией Fraunhofer IML и позволяют планировать сменное задание с точностью ±5 %.
Мозг системы — контроллер четвёртого поколения KRC4. Он построен на промышленном ПК с процессором Intel i7 9700TE и 16 ГБ DDR4. Программная среда KUKA.WorkVisual поддерживает русскоязычный интерфейс, а библиотеки готовых функций KUKA.PalletTech и KUKA.GripperTech закрывают 90 % типовых задач без написания скриптов.
Из важного для ИТ-отдела:
• протоколы OPC UA и ProfiNet в базовой поставке
• поддержка VPN-сессий для удалённой диагностики
• аппаратный watchdog для защиты от зависаний
После обновления прошивки v8.7 контроллер получил режим Energy Optimized Motion. Замеры на Лианозовском молочном комбинате показали снижение пикового потребления мощности на 11 % при работе с ящиками 18 кг.
Внедрение KR 700 PA редко требует перестройки конвейеров. Основание 977 × 977 мм вписывается в стандартную ячейку 1,5 × 2,5 м. Подвод кабелей возможен сверху и снизу, поэтому робот можно поставить вплотную к стене, оставив тыл открытым для техобслуживания.
Перед соединением с внешними устройствами инженеры KUKA рекомендуют:
Соблюдение этих пунктов снижает вероятность отказа сервопривода более чем на 30 %.
По регламенту производителя ТО -0 выполняется каждые 500 ч и включает визуальный осмотр уплотнений. ТО -1 через 3 000 ч требует замены масла редукторов осей 2 и 3. Практика пользователей показывает, что смазка Mobilgear 600XP производится раз в 5 000 ч без потери параметров, что экономит до 40 000 рублей в год на расходниках.
Согласно отчёту TÜV Rheinland за 2023 год среднее время на ремонт KR 700 PA не превышает 1,2 ч, вдвое ниже среднего по отрасли 2,5 ч. Главная причина — модульная конструкция: сервоблок, энкодер и тормозный модуль снимаются как единый картридж.
Выбор робота для тяжёлой паллетизации часто сводится к четырём моделям. Ниже приведена сравнительная таблица с ключевыми метриками.
| Модель | Нагрузка, кг | Вылет, мм | Повторяемость, мм | Масса, кг | Площадь основания, мм | Цикл 500 кг, с |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KUKA KR 700 PA | 700 | 3070 | ±0,08 | 2400 | 977 × 977 | 6,2 |
| Fanuc M-410iC/700 | 700 | 3143 | ±0,15 | 2550 | 1150 × 1150 | 6,9 |
| ABB IRB 760 PT | 450 | 3150 | ±0,05 | 2350 | 1020 × 1020 | 6,5 |
| Yaskawa MPL800 II | 800 | 3100 | ±0,10 | 2700 | 1200 × 1200 | 7,4 |
Таблица показывает, что KR 700 PA сохраняет наименьший цикл при сопоставимых габаритах. Хотя Yaskawa держит рекорд по грузоподъёмности, его временные потери на стабилизацию запястья съедают преимущество. ABB выигрывает в точности, но ограничена 450 кг, что заставляет использовать двойную укладку при мешках 50 кг.
Для оценки окупаемости возьмём линию упаковки цемента 25 кг, где в сутки формируется 2 000 паллет. Переход на KR 700 PA сокращает штат на три грузчика за смену, что при средней зарплате 60 000 рублей экономит 2,16 млн рублей в год. Добавим снижение брака при укладке с 1,5 % до 0,3 %, это ещё 480 т цемента в год или 3,36 млн рублей по отпускной цене 7 000 руб./т. Расчётная окупаемость с учётом цены робота 16,5 млн рублей и внедрения 1,5 млн рублей составляет 28 месяцев.
Кроме того, роботизация освобождает 45 м² складской площади за счёт уплотнения зоны приёма мешков. При аренде 1 200 руб./м² в месяц это 648 тыс. рублей годовой экономии.
KUKA выпускает робототехнику более 25 лет, общий объём — около 20 000 роботов в год, а семейство PA насчитывает четыре поколения и семь модификаций. KR 700 PA является третьей ревизией модели, получившей усиленный редуктор оси 3 и обновлённый контроллер KRC4.
Главные сильные стороны робота:
– грузоподъёмность 700 кг при базе менее одного квадрата
– цикл 6,2 с на 500 кг благодаря облегчённой кинематике
– промышленный контроллер с открытыми протоколами
– ресурс до первого серьёзного обслуживания 30 000 ч
– быстрая интеграция в существующие линии без переналадки конвейеров
Эти преимущества делают KR 700 PA оптимальным выбором для цементных заводов, металлургических складов, крупных логистических хабов и пищевого сектора с тяжёлыми групповой тарой. Предприятия, сталкивающиеся с ростом объёмов и ограничением рабочей силы, получают инструмент, позволяющий масштабировать производство без расширения площадей и без увеличения риска травматизма.
