В данной статье рассматривается применение робототехнических систем для автоматизации процессов загрузки и выгрузки хлебобулочных изделий в хлебопечках. Целью исследования является анализ эффективности использования роботизированных комплексов в хлебопекарной промышленности для оптимизации производственных процессов и повышения качества продукции. В рамках исследования были применены методы системного анализа, математического моделирования и экспериментальные методы. Материалами исследования послужили данные о существующих робототехнических системах для автоматизации процессов в хлебопекарной промышленности, а также результаты экспериментальных испытаний разработанного авторами робототехнического комплекса для загрузки и выгрузки хлебобулочных изделий. В ходе исследования были проанализированы различные типы роботизированных систем, применяемых в хлебопекарной промышленности, и выявлены их преимущества и недостатки. На основе полученных данных был разработан инновационный робототехнический комплекс, состоящий из манипулятора с 6 степенями свободы, системы технического зрения на основе стереокамер и алгоритмов машинного обучения для распознавания и классификации хлебобулочных изделий. Экспериментальные испытания разработанного комплекса показали его высокую эффективность в автоматизации процессов загрузки и выгрузки продукции. Точность позиционирования манипулятора составила 0,5 мм, а производительность комплекса достигла 1200 изделий в час, что на 20% превышает производительность ручного труда. Результаты исследования демонстрируют перспективность применения робототехнических систем для автоматизации процессов в хлебопекарной промышленности. Внедрение разработанного комплекса позволит повысить эффективность производства, снизить затраты на оплату труда и минимизировать влияние человеческого фактора на качество продукции. Дальнейшие исследования будут направлены на оптимизацию алгоритмов управления манипулятором и повышение точности распознавания изделий системой технического зрения.
This article discusses the use of robotic systems to automate the processes of loading and unloading bakery products in bakeries. The purpose of the study is to analyze the effectiveness of the use of robotic complexes in the bakery industry to optimize production processes and improve product quality. As part of the research, methods of system analysis, mathematical modeling and experimental methods were applied. The research materials were data on existing robotic systems for automating processes in the bakery industry, as well as the results of experimental tests of a robotic complex developed by the authors for loading and unloading bakery products. The study analyzed various types of robotic systems used in the bakery industry and identified their advantages and disadvantages. Based on the data obtained, an innovative robotic complex was developed, consisting of a manipulator with 6 degrees of freedom, a vision system based on stereo cameras and machine learning algorithms for recognizing and classifying bakery products. Experimental tests of the developed complex have shown its high efficiency in automating the processes of loading and unloading products. The positioning accuracy of the manipulator was 0.5 mm, and the productivity of the complex reached 1200 products per hour, which is 20% higher than the productivity of manual labor. The results of the study demonstrate the prospects of using robotic systems to automate processes in the bakery industry. The implementation of the developed complex will improve production efficiency, reduce labor costs and minimize the impact of the human factor on product quality. Further research will be aimed at optimizing manipulator control algorithms and improving the accuracy of product recognition by the vision system.