CN107866806B - 智能制造中心物流机器人系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种智能制造中心物流机器人系统，其特征在于，包括机器人管理系统、移动终端，还包括物流机器人；所述移动终端向机器人管理系统发送指令；所述机器人管理系统根据接收自移动终端的指令，对物流机器人进行控制。物流机器人包括运输机器人、安装机器人、打号机器人。本发明提供的关于制造中心机器人管理系统，包括制造中心机器人管理应用与系统开发，人员的设置，制造进度的反馈与查询，以及包括对于制造中心的场地设置等设计，能够有助于提高物流仓储的效率及准确率，同时引入手臂机器人加以替代人工进行制造，同时提高无纸化办公效率。

Description

智能制造中心物流机器人系统
技术领域
本发明涉及物流机器人领域，具体地，涉及智能制造中心物流机器人系统，尤其是涉及相关手机ERP系统和制造安装机器人连接等系统。
背景技术
现有制造中心技术采用电子化加纸质化和人工化管理方式进行。并不具备相关的机器人连接系统的引入。
经检索，发现如下相关检索结果。
检索结果1：
申请号：201520304666.6；名称：智能物流配送机器人
该专利文献提供智能物流配送机器人，包括内嵌式微处理器构成的主控制模块，以及分别与所述主控制模块连接的定位避障模块、导航系统、交互系统和网络通讯模块。该专利文献称对室内、室外环境具有良好的适应能力，具备定位、交通信息识别、利用综合信息导航的能力，可以实现物流配送的自动化运行与管理，提高了现代物流的智能化水平。
相关检索结果2：
申请号：201520304665.1；名称：机器人物流配送系统
该专利文献提供机器人物流配送系统，包括管理平台与至少一个配送机器人，所述管理平台包括物流管理服务器与监控装置；所述配送机器人包括内嵌式微处理器构成的主控制模块，以及室内定位系统、室外定位系统、交通标志识别模块、交通信号识别模块、移动障碍识别模块；导航系统，包括室内导航系统与室外导航系统，用于根据定位避障模块定位信息、障碍识别信息进行导航。该专利文献称采用室内、室外两套定位系统进行定位，并采用基于图像识别与处理技术对交通信号、标志进行识别，且所有机器人与管理平台连接，通过管理平台完成对机器人配送指令发送，并实时监控配送过程，使整个配送过程效率提高并具有可追溯性。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种智能制造中心物流机器人系统。
根据本发明提供的一种智能制造中心物流机器人系统，包括机器人管理系统、移动终端，还包括物流机器人；
所述移动终端向机器人管理系统发送指令；
所述机器人管理系统根据接收自移动终端的指令，对物流机器人进行控制。
优选地，所述机器人管理系统包括：
物品申购号处理装置：用于从工程部门人员的移动终端处获取物品申购号，根据物品申购号生成项目号，显示项目号，并向制造中心人员的移动终端发送项目号、项目号已显示信息；其中，项目号已显示信息用于提醒制造中心人员显示项目号的显示屏所在区域的位置；
上货录入装置：用于录入制造中心场地内货物的信息，将货物的信息编写为唯一识别代码，并将唯一识别代码形成二维码，更新货物的状态为待运输状态，并将待运输状态发送给移动终端；其中，货物的信息由制造中心人员的移动终端对货物上的标签扫描获得，二维码记载有货物所处区域内粘贴的项目号；
运输控制装置：用于将需要运输的货物对应的二维码发送给物流机器人中的运输机器人，令运输机器人按照二维码分拣提取货物，并将货物运输至物流机器人中的安装机器人，或者运输至制造中心人员的移动终端指定的场地区域，将货物的状态更新为已运输状态，并将已运输状态发送给移动终端；
安装控制装置：用于令安装机器人抓取由运输机器人运输来的货物，并将货物安装至安装面板上；还用于在安装机器人抓取货物后，将被抓取货物的状态更新为已使用状态，并将已使用状态发送给移动终端；
打号控制装置：用于令物流机器人中的打号机器人按照号码信息在货物上进行号码管的打印；其中，号码信息由移动终端发送给打号控制装置。
优选地，所述机器人管理系统包括：
问题反馈装置：用于接收来自制造中心人员的移动终端的问题信息，并将问题信息发送给管理部门人员的移动终端。
优选地，所述机器人管理系统包括：
执行结果反馈装置：用于接收来自制造中心人员的移动终端的物流机器人执行结果反馈信息，发送给管理部分人员的移动终端；其中，执行结果反馈信息包括合格信息或者不合格信息。
优选地，物流机器人包括运输机器人；
运输机器人根据项目号到达显示项目号的显示屏所在区域，通过图像识别方式，将预先设置的货物图像与实际拍摄的货物图像进行比对，通过比对抓取图像匹配的货物进行运输。
优选地，物流机器人包括安装机器人；
安装机器人以图像识别方式识别抓取货物，并将货物移动至安装面板上的定位激光点指示的位置，然后进行螺丝的拧入操作。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明能够有助于提高物流仓储的效率及准确率，同时引入手臂机器人加以替代人工进行制造，同时提高无纸化办公效率。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的整体布局示意图。
图2为本发明中分拣、搬运等运输的原理示意图。
图3为本发明中移动终端显示的货物的状态的界面图，TIME区表示时间显示区域，Used表示已使用状态，Unused表示未使用状态。
图4为本发明中安装机器人进行安装的原理示意图。
图5为本发明中运输机器人或者安装机器人的结构示意图。
图6为本发明中打号机器人进行打号的原理示意图。
图中：
1-安装面板
2-定位激光点
3-三爪结构
4-机械固定件
5-摄像头
6-连接杆
7-运输小车
8-号管
9-打号手
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
根据本发明提供的一种智能制造中心物流机器人系统，包括机器人管理系统、移动终端，还包括物流机器人；所述移动终端向机器人管理系统发送指令；所述机器人管理系统根据接收自移动终端的指令，对物流机器人进行控制。
所述机器人管理系统包括：
物品申购号处理装置：用于从工程部门人员的移动终端处获取物品申购号，根据物品申购号生成项目号，显示项目号，并向制造中心人员的移动终端发送项目号、项目号已显示信息；其中，项目号已显示信息用于提醒制造中心人员显示项目号的显示屏所在区域的位置；
上货录入装置：用于录入制造中心场地内货物的信息，将货物的信息编写为唯一识别代码，并将唯一识别代码形成二维码，更新货物的状态为待运输状态，并将待运输状态发送给移动终端；其中，货物的信息由制造中心人员的移动终端对货物上的标签扫描获得，二维码记载有货物所处区域内粘贴的项目号；
运输控制装置：用于将需要运输的货物对应的二维码发送给物流机器人中的运输机器人，令运输机器人按照二维码分拣提取货物，并将货物运输至物流机器人中的安装机器人，或者运输至制造中心人员的移动终端指定的场地区域，将货物的状态更新为已运输状态，并将已运输状态发送给移动终端；
安装控制装置：用于令安装机器人抓取由运输机器人运输来的货物，并将货物安装至安装面板上；还用于在安装机器人抓取货物后，将被抓取货物的状态更新为已使用状态，并将已使用状态发送给移动终端；
打号控制装置：用于令物流机器人中的打号机器人按照号码信息在货物上进行号码管的打印；其中，号码信息由移动终端发送给打号控制装置。
问题反馈装置：用于接收来自制造中心人员的移动终端的问题信息，并将问题信息发送给管理部门人员的移动终端。
执行结果反馈装置：用于接收来自制造中心人员的移动终端的物流机器人执行结果反馈信息，发送给管理部分人员的移动终端；其中，执行结果反馈信息包括合格信息或者不合格信息。
物流机器人包括运输机器人；运输机器人根据项目号到达显示项目号的显示屏所在区域，通过图像识别方式，将预先设置的货物图像与实际拍摄的货物图像进行比对，通过比对抓取图像匹配的货物进行运输。物流机器人包括安装机器人；安装机器人以图像识别方式识别抓取货物，并将货物移动至安装面板上的定位激光点指示的位置，然后进行螺丝的拧入操作。
下面对本发明进行更为具体的说明。
首先，针对某一层的楼面进行具体的位置布置，将仓库设置在靠近物流运输门区域，仓库内的置物架摆放位置如图1所示，设置项目区域，项目区域根据1个月制造周期进行设置，设置8～10块区域。在仓库内设置仓库管理人员，计算机安放在电脑桌上，仓库管理人员根据机器人管理系统的查询获得货物信息。项目区域编号(例如项目号)选用LED液晶显示器进行显示，显示BS16PXXXX之类的项目信息，并同步显示项目信息。
运输机器人包括分拣机器人和搬运机器人。分拣机器人选用图像识别分拣机器人，每次将物料信息输入到分拣机器人图像识别系统中，将常用货物进行图像识别，进行机器人实际对比后，分拣机器人根据项目信息进行位置定位，抓取相关区域内的设备后，定位到搬运机器人上。例如，在端子类库存信息区域，抓取机器人根据库存信息中的端子设备信息进行相对应的端子抓取，并定位到搬运机器上进行运输处理。搬运机器人选用地面机器人进行搬运工作。
手持式(手机类)面板，该面板用于显示当前元器件的安装状态，安装状态包括已安装、未安装两种状态，同时制造出后的柜子包括合格、不合格两种柜子状态用于显示手持式面板信息。在面板上部显示PMXXX柜名和相关ERP号，用于指示相关项目信息。
如图5所示，在抓取货物前，首先可通过人工进行货物整理处理，或者由安装机器人直接从运输机器人处抓取货物，整理的货物采用货物正面板朝向安装机器人，安装的机器人选用导轨移动式机器人，机械手臂选用三爪结构式抓手，用于抓取相关材料，在机器人和三爪结构上安装一个摄像头以识别相关货物。摄像头采用CCD成像摄像头，拍取相关货物信息并录入到系统进行识别，当识别出相关货物信息的特征(包括尺寸，颜色，二维码等)以后，和数据库中的信息进行对比，对比完成后假如信息特征相一致的情况下，进行机器人抓取动作，同时在手机上的信息进行更新，显示Used，机器人抓取物件以后，根据物件的位置进行相关动作，然后进行机器人的物件安装，安装至相关柜内，然后手机信息进行再次更新。
在一个优选的具体实施方式中，物品申购号从工程部门发出到采购中心后，信息直接到达制造中心，该申购号信息作为制造中心的项目号形成准备工作，制造中心人员根据该申购号预先准备相关场地，空出相关场地以等待相关物品的到达。
在制造中心仓库内设置BS16PXXXX等以项目号作为项目标识的区域空间以放置物品，供物流机器人制造提货。仓库设置区域离运输大门较近位置以方便运输。
货物进入仓库以后，人工放置货物到货物架上，同时信息电子化存储在计算机内录入ERP，作为唯一识别代号，形成物品虚拟二维码。这样在仓储内的管理可以实现一物一管，实现跟踪式管理，不会导致货物的丢失以及一旦产生次品，可以追踪到相关的信息。
制造中心内的货物(例如器件)采用二维码识别方式，在制造中心内的货物的运输采用物流仓储分拣机器人作为运输机器人，当制造需要某种器件时，工人根据手持式终端进行货物的选择，手持式终端和机器人管理系统相连，点击需要的货物以后，物流机器人根据货物二维码进行货物运输至制造工人手中或者安装机器人，物流机器人的货物运输终点定位为场地内X，Y坐标，货物运输起点为场地内X,Y,Z坐标，物流机器人选用类似于叉车类的机器人进行货物的分拣和提取。
制造过程中发现的问题场地内工人可以根据手持式终端或者手机进行信息反馈，可以直接反馈至制造工程师或者前端设计人员、项目经理手上，由项目经理了解相关信息，用以判断是否需要紧急采购等。
制造完成后，场地内的工人将制造完毕后的信息用手持式终端或者手机信息发送至质检部门进行质检，质检合格后质检部门信息自动发送至项目经理手中，以获得相关信息，同时发出质检报告物流至项目经理手中，形成一个有效的闭环。
机器人管理系统信息作为制造内部信息可以流转，对于外部信息提供相关的信息接口以方便进行信息的传达。
手持式终端作为移动终端，其中可以存入相关制造的样本信息，以供工人进行查阅。在控制柜旁设置一个手臂机器人，针对2～3种控制柜进行机器人编程，旁边操作人员仅需通过激光点进行机器人定位，手臂机器人自动将物流分拣仓储机器人的货物安装至面板上，同时另一个手臂机器人进行螺丝的拧入操作。步骤完成后信息反馈至手持式终端，并针对物件的状态自动进行更新，表示该物件已安装至相应的柜体上。号码管的打印由机器人完成，在手持式终端上导入相关号码信息后自动完成号码管的打印工作。供应商处的信息平时纳入至该机器人管理系统，进行轮询查询，这样可以保证最新信息得到有效的自动更新，当信息刷新度超过2周未更新，表示供应商失联，此时状态显示供应商供应物品处于待定状态。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (5)

1.一种智能制造中心物流机器人系统，其特征在于，包括机器人管理系统、移动终端，还包括物流机器人；
所述移动终端向机器人管理系统发送指令；
所述机器人管理系统根据接收自移动终端的指令，对物流机器人进行控制；
所述机器人管理系统包括：
物品申购号处理装置：用于从工程部门人员的移动终端处获取物品申购号，根据物品申购号生成项目号，显示项目号，并向制造中心人员的移动终端发送项目号、项目号已显示信息；其中，项目号已显示信息用于提醒制造中心人员显示项目号的显示屏所在区域的位置；
上货录入装置：用于录入制造中心场地内货物的信息，将货物的信息编写为唯一识别代码，并将唯一识别代码形成二维码，更新货物的状态为待运输状态，并将待运输状态发送给移动终端；其中，货物的信息由制造中心人员的移动终端对货物上的标签扫描获得，二维码记载有货物所处区域内粘贴的项目号；
运输控制装置：用于将需要运输的货物对应的二维码发送给物流机器人中的运输机器人，令运输机器人按照二维码分拣提取货物，并将货物运输至物流机器人中的安装机器人，或者运输至制造中心人员的移动终端指定的场地区域，将货物的状态更新为已运输状态，并将已运输状态发送给移动终端；
安装控制装置：用于令安装机器人抓取由运输机器人运输来的货物，并将货物安装至安装面板上；还用于在安装机器人抓取货物后，将被抓取货物的状态更新为已使用状态，并将已使用状态发送给移动终端；
打号控制装置：用于令物流机器人中的打号机器人按照号码信息在货物上进行号码管的打印；其中，号码信息由移动终端发送给打号控制装置。
2.根据权利要求1所述的智能制造中心物流机器人系统，其特征在于，所述机器人管理系统包括：
问题反馈装置：用于接收来自制造中心人员的移动终端的问题信息，并将问题信息发送给管理部门人员的移动终端。
3.根据权利要求1所述的智能制造中心物流机器人系统，其特征在于，所述机器人管理系统包括：
执行结果反馈装置：用于接收来自制造中心人员的移动终端的物流机器人执行结果反馈信息，发送给管理部分人员的移动终端；其中，执行结果反馈信息包括合格信息或者不合格信息。
4.根据权利要求1所述的智能制造中心物流机器人系统，其特征在于，物流机器人包括运输机器人；
运输机器人根据项目号到达显示项目号的显示屏所在区域，通过图像识别方式，将预先设置的货物图像与实际拍摄的货物图像进行比对，通过比对抓取图像匹配的货物进行运输。
5.根据权利要求1所述的智能制造中心物流机器人系统，其特征在于，物流机器人包括安装机器人；
安装机器人以图像识别方式识别抓取货物，并将货物移动至安装面板上的定位激光点指示的位置，然后进行螺丝的拧入操作。
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