CN107346127A - 一种板件智能开料方法、系统以及控制终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种板件智能开料方法、系统和控制终端，方法包括：S1、根据用户输入的数据生成开料数据；S2、从开料数据中获取板件数量，根据板件数量控制上料装置将对应数量的待加工板材推送至暂存区；S3、向工业机器人发送移入指令，以使工业机器人将待加工板材移入加工区；S4、向电子开料锯装置发送加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；S6、向下料装置发送移出指令，以使下料装置将加工完成板材移出加工区。本发明解决现有板件开料方法人工成本高、效率低下、容易出错的问题。
Description
技术领域
本发明涉及自动化加工领域，具体涉及定制家具板件自动化开料领域。
背景技术
板式电子开料锯是板式家具的主要加工设备，现有电子开料锯基本为PLC控制，如有信息化改造的会有一台电脑做开料信息指引和驱动电子开料锯的PLC进行开料动作，其他所有动作均需人工执行，例如上料、下料、清废等。
一般电子开料锯工作流程为：电子开料锯自动工作时先把送料推手运动到设定的放料区，锯片运动到初始位置，启动锯片，再把板材贴着靠尺推入送料推手内，然后启动开料循环；送料推手夹住板材向后拉料，向后运动到板长距离后再根据设定长度向前送料；送料完成后压梁压下，锯片上升；压梁压下到位、锯片上升到位后锯片前进，前进到位锯片下降压梁上升，到位后锯片后退，同时进行又一次送料重复上述动作循环，直到锯完所有设定的数量，送料推手运行到零位把余料推出，就完成一次循环工作。
现有的电子开料锯开料存在以下问题：需要操作员2名，人工成本高；2人搬抬板材方式上料，劳动强度大、效率低；上料数量需要人为识别；开料动作复杂，人工处理效率低；人工贴识别标签，容易出错；废料处理不及时，需要专门的废料存储箱，需要使用叉车定期清理；生产后板件需要人工进行搬离机台。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种板件智能开料方法，解决现有板件开料方法人工成本高、效率低下、容易出错的问题。
本发明的目的之二在于提供一种板件智能开料系统，解决现有板件开料方法人工成本高、效率低下、容易出错的问题。
本发明的目的之三在于提供一种控制终端，解决现有板件开料方法人工成本高、效率低下、容易出错的问题。
为实现上述目的之一，本发明所采用的技术方案如下：
一种板件智能开料方法，包括以下步骤：
S1、根据用户输入的数据生成开料数据；
S2、从开料数据中获取板件数量，根据板件数量控制上料装置将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
S3、向工业机器人发送移入指令，以使工业机器人将待加工板材移入加工区；
S4、向电子开料锯装置发送加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
S6、向下料装置发送移出指令，以使下料装置将加工完成板材移出加工区。
优选的，在步骤S4与S6之间还包括以下步骤：
S5、向贴标装置发送贴标指令，以使贴标装置为加工完成板材贴上相应的标签。
优选的，在步骤S4与S5之间还包括以下步骤：
S41、判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，以使工业机器人将相应的半成品板材推送至暂存区，并执行步骤S42；若否，则执行步骤S42；
S42、向工业机器人发送调整指令，以使工业机器人相应地调整加工区中的待加工板材的方向；
S43、向电子开料锯装置发送二次加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
在步骤S6之后还包括以下步骤：
S7：判断暂存区是否有半成品板材，若是，则返回执行步骤S4，若否，则结束流程。
优选的，在步骤S6之后还包括以下步骤：
S8、向清废装置发送清废指令，以使清废装置清理加工区中的废料。
为实现上述目的之二，本发明所采用的技术方案如下：
一种板件智能开料系统，其特征在于，包括：控制计算机、工业机器人、电子开料锯装置、上料装置和下料装置；
所述控制计算机，用于根据用户输入的数据生成开料数据，以及向工业机器人、电子开料锯装置、上料装置和下料装置发送相应的指令；
所述上料模块，用于接收控制计算机的推送指令，将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
所述工业机器人，用于接收控制计算机的移入指令，将待加工板材移入加工区；
所述电子开料锯装置，用于接收控制计算机的加工指令，执行相应加工动作；
所述下料装置，用于接收控制计算机的下料指令，将加工完成板材移出加工区。
优选的，还包括贴标装置，所述贴标装置用于接收控制计算机的贴标指令，为加工完成板材贴上相应的标签。
优选的，所述控制计算机，还用于判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，待工业机器人执行移入暂存区指令后向工业机器人发送调整指令；若否，则直接向工业机器人发送调整指令；
所述工业机器人，还用于接收控制计算机发送的移入暂存区指令，将相应的半成品板材推送至暂存区；接收控制计算机发送的调整指令，相应地调整加工区中的待加工板材的方向；
所述电子开料锯，还用于接收控制计算机发送的二次加工指令，执行相应的加工动作；
所述控制计算机，还用于判断暂存区是否有半成品板材，若是，则向电子开料锯装置发送加工指令，直至加工区中的待加工板材全部加工完成，若否，则结束流程。
优选的，还包括清废装置，所述清废装置用于接收控制计算机的清废指令，并清理加工区中的废料。
为实现上述目的之三，本发明所采用的技术方案如下：
一种控制终端，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于运行所述程序指令，以执行以下步骤：
S1、根据用户输入的数据生成开料数据；
S2、从开料数据中获取板件数量，根据板件数量控制上料装置将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
S3、向工业机器人发送移入指令，以使工业机器人将待加工板材移入加工区；
S4、向电子开料锯装置发送加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
S6、向下料装置发送移出指令，以使下料装置将加工完成板材移出加工区。
优选的，在步骤S4与S6之间还包括以下步骤：
S5、向贴标装置发送贴标指令，以使贴标装置为加工完成板材贴上相应的标签。
优选的，在步骤S4与S5之间还包括以下步骤：
S41、判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，以使工业机器人将相应的半成品板材推送至暂存区，并执行步骤S42；若否，则执行步骤S42；
S42、向工业机器人发送调整指令，以使工业机器人相应地调整加工区中的待加工板材的方向；
S43、向电子开料锯装置发送二次加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
在步骤S6之后还包括以下步骤：
S7：判断暂存区是否有半成品板材，若是，则返回执行步骤S4，若否，则结束流程。
优选的，在步骤S6之后还包括以下步骤：
S8、向清废装置发送清废指令，以使清废装置清理加工区中的废料。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
实现无人操作，自动上料，自动下料，自动加工，自动贴标，自动清废，可24小时连续工作，极大地提高加工效率，极大节省成本，提高设备利用率，增加经济效益。
附图说明
图1为本发明实施例一的板件智能开料系统的结构图；
图2为本发明实施例二的板件智能开料方法的流程图；
图3为本发明实施例三的控制终端的结构图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
实施例一：
参考图1，本发明提供一种板件智能开料系统，系统包括三个层级，分别为逻辑控制层、设备控制层、机械电气实现层。逻辑控制层由一台控制计算机组成，通过控制总线与各装置控制器相连接，实现逻辑控制层控制各装置配合动作。
设备控制层由6个装置控制器组成，分别是：(1)工业机器人控制器，控制工业机器人的动作实现；(2)电子开料锯装置控制器，控制电子开料锯装置的开料功能实现；(3)上料装置控制器，控制上料装置升降板材、推送板材动作的实现；(4)贴标装置控制器，控制贴标到对应板件上；(5)下料装置控制器，控制下料装置把开料完成的板件移出机台；(6)清废装置控制器，控制实现开料后机台的自动清除废料功能和废料移到废料区的传送功能。
机械电气实现层对应地由6个装置的机电部分组成，这6个装置的机械相互配合完成整套开料动作。(1)工业机器人实现板材方向旋转、板材位置调整、待加工半成本板材移入移出暂存区等功能；(2)电子开料锯装置实现板材长度定位、锯片驱动、锯片移动、夹手控制、压料控制等功能；(3)上料装置实现板材高度调整、板材推送数量调节，板材推送动作等功能；(4)贴标装置实现把标签打印并贴于对应的板件上，达到柔性生产的板件具有唯一标识，方便后续工序能正确处理板件工艺；(5)下料装置实现加工完成板件的移出加工区，连接板件传输到存放区；(6)清废装置实现加工区废料的清理工作，使得每次加工的废料可以及时清除，废料清除装置含把废料传输到废料存储区的传输部件。
其中，工业机器人、电子开料锯装置、上料装置、下料装置、贴标装置和清废装置分别包括各自的控制器部分和机电部分。
所述控制计算机，用于根据用户输入的数据生成开料数据，以及向工业机器人、电子开料锯装置、上料装置和下料装置发送相应的指令；
所述上料模块，用于接收控制计算机的推送指令，将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
所述工业机器人，用于接收控制计算机的移入指令，将待加工板材移入加工区；
所述电子开料锯装置，用于接收控制计算机的加工指令，执行相应加工动作；
所述下料装置，用于接收控制计算机的下料指令，将加工完成板材移出加工区。
所述贴标装置，用于接收控制计算机的贴标指令，为加工完成板材贴上相应的标签。
所述清废装置，用于接收控制计算机的清废指令，并清理加工区中的废料。
进一步地，所述控制计算机，还用于判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，待工业机器人执行移入暂存区指令后向工业机器人发送调整指令；若否，则直接向工业机器人发送调整指令；
所述工业机器人，还用于接收控制计算机发送的移入暂存区指令，将相应的半成品板材推送至暂存区；接收控制计算机发送的调整指令，相应地调整加工区中的待加工板材的方向；
所述电子开料锯，还用于接收控制计算机发送的二次加工指令，执行相应的加工动作；
所述控制计算机，还用于判断暂存区是否有半成品板材，若是，则向电子开料锯装置发送加工指令，直至加工区中的待加工板材全部加工完成，若否，则结束流程。
实施例二：
参考图2，本发明提供一种板件智能开料方法，该方法应用于上述板件智能开料系统的控制计算机中，包括以下步骤：
S1、根据用户输入的数据生成开料数据。
S2、从开料数据中获取板件数量，根据板件数量控制上料装置将对应数量的待加工板材推送至暂存区。
S3、向工业机器人发送移入指令，以使工业机器人将待加工板材移入加工区。
S4、向电子开料锯装置发送加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作。
S41、判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，以使工业机器人将相应的半成品板材推送至暂存区，留待正在加工区加工的板材加工完成后再加工，并执行步骤S42；若否，则执行步骤S42。
S42、向工业机器人发送调整指令，以使工业机器人相应地调整加工区中的待加工板材的方向。
S43、向电子开料锯装置发送二次加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作。
S5、向贴标装置发送贴标指令，以使贴标装置为加工完成板材贴上相应的标签。
S6、向下料装置发送移出指令，以使下料装置将加工完成板材移出加工区。
S7、向清废装置发送清废指令，以使清废装置清理加工区中的废料。
S8、判断暂存区是否有半成品板材，若是，则返回执行步骤S4，直至本次开料的待加工板材全部加工完成，若否，则结束流程。
本发明的优点在于：实现无人操作，自动上料，自动下料，自动加工，自动贴标，自动清废，可24小时连续工作，极大地提高加工效率，极大节省成本，提高设备利用率，增加经济效益。
实施例三：
参考图3，本发明提供了一种控制终端，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于运行所述程序指令，以执行以下步骤：
S1、根据用户输入的数据生成开料数据；
S2、从开料数据中获取板件数量，根据板件数量控制上料装置将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
S3、向工业机器人发送移入指令，以使工业机器人将待加工板材移入加工区；
S4、向电子开料锯装置发送加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
S6、向下料装置发送移出指令，以使下料装置将加工完成板材移出加工区。
优选的，在步骤S4与S6之间还包括以下步骤：
S5、向贴标装置发送贴标指令，以使贴标装置为加工完成板材贴上相应的标签。
优选的，在步骤S4与S5之间还包括以下步骤：
S41、判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，以使工业机器人将相应的半成品板材推送至暂存区，并执行步骤S42；若否，则执行步骤S42；
S42、向工业机器人发送调整指令，以使工业机器人相应地调整加工区中的待加工板材的方向；
S43、向电子开料锯装置发送二次加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
在步骤S6之后还包括以下步骤：
S7：判断暂存区是否有半成品板材，若是，则返回执行步骤S4，若否，则结束流程。
优选的，在步骤S6之后还包括以下步骤：
S8、向清废装置发送清废指令，以使清废装置清理加工区中的废料。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种板件智能开料方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、根据用户输入的数据生成开料数据；
S2、从开料数据中获取板件数量，根据板件数量控制上料装置将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
S3、向工业机器人发送移入指令，以使工业机器人将待加工板材移入加工区；
S4、向电子开料锯装置发送加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
S6、向下料装置发送移出指令，以使下料装置将加工完成板材移出加工区。
2.根据权利要求1所述的板件智能开料方法，其特征在于，在步骤S4与S6之间还包括以下步骤：
S5、向贴标装置发送贴标指令，以使贴标装置为加工完成板材贴上相应的标签。
3.根据权利要求2所述的板件智能开料方法，其特征在于，在步骤S4与S5之间还包括以下步骤：
S41、判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，以使工业机器人将相应的半成品板材推送至暂存区，并执行步骤S42；若否，则执行步骤S42；
S42、向工业机器人发送调整指令，以使工业机器人相应地调整加工区中的待加工板材的方向；
S43、向电子开料锯装置发送二次加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
在步骤S6之后还包括以下步骤：
S7：判断暂存区是否有半成品板材，若是，则返回执行步骤S4，若否，则结束流程。
4.根据权利要求1所述的板件智能开料方法，其特征在于，在步骤S6之后还包括以下步骤：
S8、向清废装置发送清废指令，以使清废装置清理加工区中的废料。
5.一种板件智能开料系统，其特征在于，包括：控制计算机、工业机器人、电子开料锯装置、上料装置和下料装置；
所述控制计算机，用于根据用户输入的数据生成开料数据，以及向工业机器人、电子开料锯装置、上料装置和下料装置发送相应的指令；
所述上料模块，用于接收控制计算机的推送指令，将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
所述工业机器人，用于接收控制计算机的移入指令，将待加工板材移入加工区；
所述电子开料锯装置，用于接收控制计算机的加工指令，执行相应加工动作；
所述下料装置，用于接收控制计算机的下料指令，将加工完成板材移出加工区。
6.根据权利要求5所述的板件智能开料系统，其特征在于，还包括贴标装置，所述贴标装置用于接收控制计算机的贴标指令，为加工完成板材贴上相应的标签。
7.根据权利要求6所述的板件智能开料系统，其特征在于，所述控制计算机，还用于判断每一块待加工板材加工后是否为半成品板材，若是，则向工业机器人发送移入暂存区指令，待工业机器人执行移入暂存区指令后向工业机器人发送调整指令；若否，则直接向工业机器人发送调整指令；
所述工业机器人，还用于接收控制计算机发送的移入暂存区指令，将相应的半成品板材推送至暂存区；接收控制计算机发送的调整指令，相应地调整加工区中的待加工板材的方向；
所述电子开料锯，还用于接收控制计算机发送的二次加工指令，执行相应的加工动作；
所述控制计算机，还用于判断暂存区是否有半成品板材，若是，则向电子开料锯装置发送加工指令，直至加工区中的待加工板材全部加工完成，若否，则结束流程。
8.根据权利要求5所述的板件智能开料系统，其特征在于，还包括清废装置，所述清废装置用于接收控制计算机的清废指令，并清理加工区中的废料。
9.一种控制终端，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于运行所述程序指令，以执行以下步骤：
S1、根据用户输入的数据生成开料数据；
S2、从开料数据中获取板件数量，根据板件数量控制上料装置将对应数量的待加工板材推送至暂存区；
S3、向工业机器人发送移入指令，以使工业机器人将待加工板材移入加工区；
S4、向电子开料锯装置发送加工指令，以使电子开料锯装置执行相应加工动作；
S6、向下料装置发送移出指令，以使下料装置将加工完成板材移出加工区。
10.根据权利要求9所述的控制终端，其特征在于，在步骤S4与S6之间还包括以下步骤：
S5、向贴标装置发送贴标指令，以使贴标装置为加工完成板材贴上相应的标签。
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