CN107444932A - 一种机器人自动装车系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人自动装车系统，包括：码垛平台和设备平台；移动装置运载机器人并对机器人供电；伸缩输送线可直线伸缩以适应机器人的工作位置；机器人将货物码垛到码垛平台，自动调节相对位置。通过伸缩输送线将货物灵活运输到码垛平台的不同位置，然后载有机器人的移动装置自动调节机器人与码垛之间的相对位置。机器人可以通过环境感应装置的扫描，检测到将货物码垛的立体位置、机器人与车厢相、货物相对位置，根据以上位置的信息将每个货物整齐地码垛到不同位置。在完成若干排码垛后，机器人会自动控制移动装置往后移动，使机器人与码垛的工作位置保持在正常范围。循环码垛和移动调整机器人的位置，可以实现无人工值守的装车工作。

Description

一种机器人自动装车系统

技术领域

本发明涉及一种自动装车系统，尤其涉及一种不需人工值守或干预的机器人自动装车系统。

背景技术

现有的装车工作多数是靠人力配合叉车完成的，存在着劳动人员多、效率低、成本高的弊病，而且在某些安全要求甚高的行业采用人力装车或多或少存在安全隐患。随着人力成本的日益提高，在工厂、仓库、物流公司等装车领域的这种劳动强度高且属于劳动密集型的工作亟待采用自动化的手段来提高效率及降低成本，另外也提高了装车过程的安全性。现有的装车自动化主要适用于顶部敞开或无顶蓬的货车，或者从货车侧面装车，局限性较大。使用机器人码垛装车的时候，在码完若干排后需要人工调整机器人和货物运输线与货车的相对位置，需要人工干预、自动化程度不高、效率低下等局限。现在采用机器人对集装箱车进行装货的应用尚未有。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明目的在于提供一种机器人自动装车系统。

本发明所述的一种机器人自动装车系统，其特征在于，包括：码垛平台和设备平台，所述的码垛平台与设备平台设置在同一水平面；

移动装置，所述移动装置运载机器人并对机器人供电，可往返移动于码垛平台与设备平台之间，在机器人完成一排码垛后根据机器人控制信号调整工作位置；

伸缩输送线，将待码垛的货物传送到码垛平台，伸缩输送线可沿码垛平台与设备平台的连接方向直线伸缩以适应机器人的工作位置；

机器人，将伸缩输送线上的货物码垛到码垛平台，所述机器人设有环境感应装置，根据环境感应装置反馈的信号控制移动装置与码垛之间的相对位置，使相对位置符合工作要求；所述的环境感应装置反馈码垛的立体信息到机器人，机器人根据立体信息对货物进行码垛。

所述的环境感应装置是三维视觉系统，所述三维视觉系统可反馈机器人与周边环境的各个方向的相对位置；所述的环境感应装置是定位传感器，所述定位传感器测量并计算出机器人与周边环境各个方向的相对位置。

所述的机器人自动装车系统，设备平台还设置伸缩拖线装置，所述的伸缩拖线装置包括设置在设备平台的拖线收纳单元和拖线组；拖线组一端连接移动装置，对移动装置和机器人进行供电、供气或者通信传输，另外一端连接拖线收纳单元。

所述的机器人自动装车系统，移动装置还设置伸缩拖线装置，所述的伸缩拖线装置包括设置在移动装置的拖线收纳单元和拖线组；拖线组一端拖线收纳单元对移动装置和机器人进行供电、供气或者通信传输，另外一端连接外部电源。

所述的拖线收纳单元是通过卷筒收纳拖线组。

本发明优点在于，通过伸缩输送线将货物根据需要灵活运输到码垛平台的指定位置，然后载有机器人的移动装置自动检测机器人与码垛之间、机器人与车厢之间的相对位置。通过环境感应装置的扫描，检测到将货物码垛的立体位置、机器人与码垛货物之间、机器人与车厢之间的相对位置，根据以上位置的信息计算码垛方式、机器人运动路径，将每个货物顺利抓取并整齐地码垛到要求的位置。在完成若干排码垛后，控制系统会自动控制移动装置往后移动，使机器人与码垛的工作位置保持在正常范围。循环码垛和移动调整机器人的位置，可以实现无人工值守的装车工作。同时通过三维视觉系统或传感器检测距离信息，可准确地获取码垛过程中所需的各种位置信息，使控制系统能更加准确合理安排码垛方式及准确有效控制机器人运动。拖线线缆组在拖线收纳单元的依托下，可以长距离为机器人供气供电或通信传输，在机器人工作距离缩短时，及时收纳多余的拖线线缆组长度，避免影响码垛工作的进行。

附图说明

图1是本发明的系统结构示意图。

具体实施方式

根据图1所示，本发明所述的一种机器人自动装车系统，包括了码垛平台1和设备平台2，一般码垛平台设置在载货汽车的载货平台，也可以是根据需要而人为设置的平台。为了使各移动单元可以平稳来往于码垛平台和设备平台之间，所述的码垛平台与设备平台设置基本处于同一水平面。移动装置3上搭载用于码垛的机器人4，通过外部电源对机器人及移动装置供电。移动装置可以往返移动于码垛平台与设备平台之间，其移动指令由远程控制系统发出。

移动装置上设有三维视觉系统、测距传感器或其他定位设备的一种或几种组合，用于感应货物码垛的立体位置、机器人与码垛货物之间、机器人与车厢之间的相对位置。在码垛过程中，通过以上信息，控制系统可计算出合理的机器人运动路径、机器人合适的抓取方式、码垛的目标位置、合理机器人的运动速度等，使码垛过程可以在无人工干预的情况下有序、准确、高效、按要求地进行。

移动装置上设有伸缩输送线5，伸缩输送线可以沿直线方向在码垛平台与移动装置之间直线伸缩以改变自身长度，并输送货物6。伸缩输送线可根据移动装置位置变化而伸缩从而改变长度，使伸缩输送线上末端的货物处于机器人工作范围。机器人将末端的货物取走后，伸缩输送线及时将下一个待码垛货物输送至末端。

为了可以实现长距离工作，机器人与设备平台之间由伸缩拖线装置连接。伸缩拖线装置的拖线收纳单元7设置于设备平台或移动装置上，拖线收纳单元采用卷筒收纳拖线组8。拖线组另外一端连接外界电源，从设备平台往移动装置和机器人进行供电供气或通信传输。拖线收纳单元在移动装置远离设备平台的行进过程中可自动放出拖线线缆组；拖线收纳单元在移动装置靠近设备平台的行进过程中可及时收纳拖线线缆组；拖线收纳单元的作用是保证供电连续性，也使线缆组的悬垂量保持在允许范围，不会因悬垂量过大而导致线缆与其他设备接触或磨损。

对于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变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种机器人自动装车系统，其特征在于，包括：码垛平台和设备平台，所述的码垛平台与设备平台设置同一水平面；

移动装置，所述移动装置运载机器人并对机器人供电，可往返移动于码垛平台与设备平台之间，在机器人完成若干排码垛后根据机器人控制信号调整工作位置；

伸缩输送线，将待码垛的货物传送到码垛平台，伸缩输送线可沿码垛平台与设备平台的连接方向直线伸缩以适应机器人的工作位置；

机器人，将伸缩输送线上的货物码垛到码垛平台，所述机器人设有环境感应装置，根据环境感应装置反馈的信号控制移动装置与码垛之间的相对位置，使相对位置符合工作要求；所述的环境感应装置反馈码垛的立体信息到机器人，机器人根据立体信息对货物进行码垛。

2. 根据权利要求1所述的机器人自动装车系统，其特征在于，所述的环境感应装置是三维视觉系统，所述三维视觉系统可反馈机器人与周边环境的各个方向的相对位置；所述的环境感应装置是定位传感器，所述定位传感器测量并计算出机器人与周边环境各个方向的相对位置。

3. 根据权利要求1所述的机器人自动装车系统，其特征在于，设备平台还设置伸缩拖线装置，所述的伸缩拖线装置包括设置在设备平台的拖线收纳单元和拖线组；拖线组一端连接移动装置，对移动装置和机器人进行供电、供气或者通信传输，另外一端连接拖线收纳单元。

4. 根据权利要求1所述的机器人自动装车系统，其特征在于，移动装置还设置伸缩拖线装置，所述的伸缩拖线装置包括设置在移动装置的拖线收纳单元和拖线组；拖线组一端拖线收纳单元对移动装置和机器人进行供电、供气或者通信传输，另外一端连接外部电源。

5. 根据权利要求3或4所述的机器人自动装车系统，其特征在于，所述的拖线收纳单元是通过卷筒收纳拖线组。