一种配合装车机器人抓取的自动理料控制方法与流程

1.本发明涉及自动出库装车，具体涉及一种配合装车机器人抓取的自动理料控制方法。


背景技术：

2.自动出库装车生产线中需要根据出库订单实现自动装车，前段是机器人自动拆垛，将产品放置在输送线上，进行箱码数据采集，采集成功后，通过赋码设备对每箱产品赋予生产信息，再根据装车机器人抓取规律进行自动理料。
3.装车机器人根据产品和运货车辆的不同，每次抓取的产品数量不同，同时对产品形态的要求也不同，一般装车机器人依据每次抓取产品数量、形态将单次抓取分成几种模式。
4.对于同一运货车辆上的货物，装车机器人通常需要重复几千次单次抓取动作，单次抓取模式会在几种模式内任意切换，同时装车机器人与理料机构之间具有较长间距，中间会间隔很多产品，无法做到实时通讯。如何控制理料机构满足装车机器人对于单次抓取模式的要求，成为其中的难点。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种配合装车机器人抓取的自动理料控制方法，能够有效克服现有技术所存在的无法控制理料机构满足装车机器人对于单次抓取模式要求的缺陷。
7.(二)技术方案
8.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
9.一种配合装车机器人抓取的自动理料控制方法，包括以下步骤：
10.s1、装车机器人将同一批货的抓取模式数据按顺序一次性发送至可编程控制器；
11.s2、可编程控制器接收抓取模式数据，缓存至缓存数组中，并设置指向缓存数组的寻址指针；
12.s3、可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料；
13.s4、可编程控制器基于当前抓取模式数据及传感器检测信号控制寻址指针累加；
14.s5、返回s3，直至可编程控制器从缓存数组中读取所有抓取模式数据。
15.优选地，所述自动理料装置包括设置于辊筒线前端用于对产品进行检测的传感器，设置于辊筒线上通过第一伺服电机驱动在竖直方向内移动的电动挡板，设置于电动挡板朝向产品一侧用于与辊筒线配合驱动产品转向的转向轮，设置于辊筒线上电动挡板的相对侧，且通过第二伺服电机驱动在竖直方向内移动的电动推板，相对设置于辊筒线上通过第三伺服电机驱动在竖直方向内移动的电动理料板，以及设置于电动理料板之间用于控制
产品放行的阻挡气缸。
16.优选地，s3中可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
17.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为1时，可编程控制器判断两个产品不需要转向；
18.可编程控制器接收到第一个传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板缩回至辊筒线中线上方；
19.当第一个产品移动至电动推板处时，可编程控制器通过第二伺服电机将第一个产品推至辊筒线中线上方，第一个产品移动至电动理料板之间时被阻挡气缸阻挡；
20.等待第二个产品到达电动理料板之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板对两个产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
21.优选地，s3中可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
22.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为2时，可编程控制器判断单个产品不需要转向；
23.可编程控制器接收到传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板缩回至辊筒线中线上方；
24.等待产品到达电动理料板之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板对产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
25.优选地，s3中可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
26.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为3时，可编程控制器判断两个产品需要转向；
27.可编程控制器接收到第一个传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板移动至辊筒线中线下方，第一个产品与转向轮接触后在辊筒线作用下转向至纵向状态；
28.当第一个产品移动至电动推板处时，可编程控制器通过第二伺服电机将第一个产品推至辊筒线中线上方，第一个产品移动至电动理料板之间时被阻挡气缸阻挡；
29.等待第二个产品到达电动理料板之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板对两个产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
30.优选地，s3中可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
31.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为4时，可编程控制器判断单个产品需要转向；
32.可编程控制器接收到传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板移动至辊筒线中线下方，产品与转向轮接触后在辊筒线作用下转向至纵向状态；
33.等待产品到达电动理料板之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板对产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
34.优选地，s4中可编程控制器基于当前抓取模式数据及传感器检测信号控制寻址指针累加，包括：
35.当前抓取模式数据为1或3时，当可编程控制器接收到两个传感器检测信号后，控制寻址指针累加1；
36.当前抓取模式数据为2或4时，当可编程控制器接收到一个传感器检测信号后，控制寻址指针累加1。
37.优选地，所述抓取模式包括模式一、模式二、模式三、模式四，所述模式一、模式二、模式三、模式四对应的抓取模式数据分别为1、2、3、4；
38.其中，模式一为横向两箱，模式二为横向单箱，模式三为纵向两箱，模式四为纵向单箱。
39.优选地，s1中装车机器人将同一批货的抓取模式数据按顺序一次性发送至可编程控制器之前，包括：
40.根据发货通知单，装车机器人自动生成装车轨迹及每次抓取模式，并将每次抓取模式对应的抓取模式数据按顺序打包，通过modbus tcp协议发送至可编程控制器。
41.(三)有益效果
42.与现有技术相比，本发明所提供的一种配合装车机器人抓取的自动理料控制方法，可编程控制器接收抓取模式数据，缓存至缓存数组中，并设置指向缓存数组的寻址指针，可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，可编程控制器基于当前抓取模式数据及传感器检测信号控制寻址指针累加，通过设置寻址指针，并按照装车机器人单次抓取模式的规律对寻址指针进行累加，从而能够基于寻址指针有效控制自动理料装置满足装车机器人对于单次抓取模式的要求，确保装车机器人按照预先设定装车计划准确、有序完成装车任务。
附图说明
43.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
44.图1为本发明的流程示意图；
45.图2为本发明中自动理料装置的结构示意图；
46.图3为本发明中对应各抓取模式数据的产品数量、形态示意图。
具体实施方式
47.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.一种配合装车机器人抓取的自动理料控制方法，如图1所示，
①
装车机器人将同一批货的抓取模式数据按顺序一次性发送至可编程控制器。
49.其中，装车机器人将同一批货的抓取模式数据按顺序一次性发送至可编程控制器之前，包括：
50.根据发货通知单，装车机器人自动生成装车轨迹及每次抓取模式，并将每次抓取模式对应的抓取模式数据按顺序打包，通过modbus tcp协议发送至可编程控制器。
51.如图3所示，抓取模式包括模式一、模式二、模式三、模式四(依次如图3中从右到左的方向所示)，模式一、模式二、模式三、模式四对应的抓取模式数据分别为1、2、3、4。其中，模式一为横向两箱，模式二为横向单箱，模式三为纵向两箱，模式四为纵向单箱。
52.②
可编程控制器接收抓取模式数据，缓存至缓存数组中，并设置指向缓存数组的寻址指针。
53.③
可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料。
54.如图2所示，自动理料装置包括设置于辊筒线前端用于对产品进行检测的传感器，设置于辊筒线上通过第一伺服电机驱动在竖直方向内移动的电动挡板1，设置于电动挡板1朝向产品一侧用于与辊筒线配合驱动产品转向的转向轮2，设置于辊筒线上电动挡板1的相对侧，且通过第二伺服电机驱动在竖直方向内移动的电动推板3，相对设置于辊筒线上通过第三伺服电机驱动在竖直方向内移动的电动理料板4，以及设置于电动理料板4之间用于控制产品放行的阻挡气缸。
55.1)可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
56.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为“1”时，可编程控制器判断两个产品不需要转向；
57.可编程控制器接收到第一个传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板1缩回至辊筒线中线上方；
58.当第一个产品移动至电动推板3处时，可编程控制器通过第二伺服电机将第一个产品推至辊筒线中线上方，第一个产品移动至电动理料板4之间时被阻挡气缸阻挡；
59.等待第二个产品到达电动理料板4之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板4对两个产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
60.2)可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
61.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为“2”时，可编程控制器判断单个产品不需要转向；
62.可编程控制器接收到传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板1缩回至辊筒线中线上方；
63.等待产品到达电动理料板4之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板4对产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
64.3)可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
65.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为“3”时，可编程控制器判断两个产品需要转向；
66.可编程控制器接收到第一个传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板1移动至辊筒线中线下方，第一个产品与转向轮2接触后在辊筒线作用下转向至纵向状态；
67.当第一个产品移动至电动推板3处时，可编程控制器通过第二伺服电机将第一个产品推至辊筒线中线上方，第一个产品移动至电动理料板4之间时被阻挡气缸阻挡；
68.等待第二个产品到达电动理料板4之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板4对两个产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
69.4)可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，包括：
70.设产品进入辊筒线之前默认处于横向状态，可编程控制器基于寻址指针读取的当前抓取模式数据为“4”时，可编程控制器判断单个产品需要转向；
71.可编程控制器接收到传感器检测信号后，通过第一伺服电机驱动电动挡板1移动至辊筒线中线下方，产品与转向轮2接触后在辊筒线作用下转向至纵向状态；
72.等待产品到达电动理料板4之间的位置后，可编程控制器通过第三伺服电机控制电动理料板4对产品进行理料，并在理料后控制阻挡气缸放行产品。
73.④
可编程控制器基于当前抓取模式数据及传感器检测信号控制寻址指针累加，包括：
74.当前抓取模式数据为1或3时，当可编程控制器接收到两个传感器检测信号后，控制寻址指针累加1；
75.当前抓取模式数据为2或4时，当可编程控制器接收到一个传感器检测信号后，控制寻址指针累加1。
76.⑤
返回
③
，直至可编程控制器从缓存数组中读取所有抓取模式数据。
77.本技术技术方案中，可编程控制器接收抓取模式数据，缓存至缓存数组中，并设置指向缓存数组的寻址指针，可编程控制器基于寻址指针读取当前抓取模式数据，并控制自动理料装置按照当前设定抓取模式对产品进行自动理料，可编程控制器基于当前抓取模式数据及传感器检测信号控制寻址指针累加，通过设置寻址指针，并按照装车机器人单次抓取模式的规律对寻址指针进行累加，从而能够基于寻址指针有效控制自动理料装置满足装车机器人对于单次抓取模式的要求，确保装车机器人按照预先设定装车计划准确、有序完成装车任务。
78.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。