CN108481063B - 旋转刀库的控制方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转刀库的控制方法及其系统，包括：处理模块、采集模块、传输模块、存储模块和服务器；处理模块启动后，当处理模块接收到采集命令，处理模块向采集模块发送采集信号，采集模块对旋转刀库中的刀具进行刀具数据采集；刀具数据采集完成；采集模块通过传输模块把刀具数据传输至服务器；服务器将刀具数据储存至存储模块，并进行统计分析；该控制方法用于解决现有刀库管理过程中操作效率低、刀库缺刀具时无法及时反馈、刀具消耗统计不及时不完善、刀库管理控制难度大等问题；可以实时统计刀具消耗，降低库存，提高库存周转率，便于管理者的远程监控。

Description

旋转刀库的控制方法及其系统

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域，具体涉及一种旋转刀库的控制方法及其系统。

背景技术

刀具对机械加工的重要性是人所共知的，机械工业的生产过程中涉及大量机械加工，特别是金属切削加工；其中采用各种类型的标准与非标准刀具，其特点是数量大、品种繁杂、规格多，刀具的性能与质量直接影响到能否顺利加工出所要求的合格产品，影响到加工节拍和生产效率，工件的尺寸、形状、位置精度、表面形貌都与刀具有关，而能否按时和保证质量地将修磨好的刀具提供给生产线又将直接关系到生产能否正常持续地进行下去，特别是在实施精益生产的生产线上，中间在制品及缓冲区很少，因而一把关键的刀具，特别是非标刀具如不能按时供应，会造成整条机加工生产线停产，而没有应急措施或不能对此快速反应，还有可能造成总成装配线停产，由此可见刀具及其管理对生产的重大影响。

传统模式的刀具管理都是机械加工车间设有刀具工程师或技术员，其任务主要是解决生产现场所遇到与刀具有关的各类加工问题，同时需要对刀具的最低库存设置负责，需要及时提出刀具采购申请；经过一系列审批手续和采购流程，由采购部门进行采购；而刀具的领用、调整由生产车间负责，刀具优化、改进等技术工作则由工艺或技术部门负责；传统模式下刀库管理人员人数多，人员成本高，而且刀库管理人员能力要求高，新人很难快速上岗；领取刀具时间长，漏发后或者错发刀具时有发生，影响生产效率；刀库缺刀具时无法及时反馈，最终导致影响生产。

这种做法工作效率低，采购周期长，刀具成本高，为了防止由于采购环节多、周期长而在刀具发生异常消耗时刀具供应不上导致生产线停线的严重危机，不得不大量提高最低库存设置，刀具库存量大为增加，占用大量资金，财务成本沉重。

与此同时，这种传统模式下计算出来的刀具消耗成本，往往还不能真正反映刀具的实际消耗成本，可能有很多由一些部门承担的刀具方面的人力、物力和财力花费未能统计在内，管理中的一些问题有可能被掩盖，刀具消耗统计不及时、不完善，刀库管理控制难度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋转刀库的控制方法及其系统，用于解决现有刀库管理过程中操作效率低、刀库缺刀具时无法及时反馈、刀具消耗统计不及时不完善、刀库管理控制难度大等问题；可以实时统计刀具消耗，降低库存，提高库存周转率，便于管理者的远程监控。

其技术方案如下：

旋转刀库的控制方法，包括以下步骤：

处理模块启动；

处理模块接收到采集命令；

处理模块向采集模块发送采集信号；

采集模块对旋转刀库中的刀具进行刀具数据采集；

刀具数据采集完成；

采集模块通过传输模块把刀具数据传输至服务器；

服务器将刀具数据储存至存储模块，并进行统计分析。

该控制方法分为自动模式操作和手动模式操作，采集模块包括机械手采集模块和刀库采集模块，自动模式操作使用机械手采集模块，手动模式操作使用刀库采集模块。

自动模式操作包括：

服务器向机械手和处理模块发送取刀/放刀命令；

取刀/放刀命令包括采集命令；

处理模块将旋转刀库旋转至取刀/放刀位置，并向机械手采集模块发送采集信号；

机械手移动至取刀/放刀位置；

将刀具放置/取出的同时，机械手采集模块对刀具进行刀具数据采集；

机械手取刀/放刀完成，刀具数据采集完成。

手动模式操作包括：

打开旋转刀库的操作盒，将模式旋钮旋转至手动模式操作；

关闭电磁锁开关，打开旋转刀库的操作门；

将刀具放置在旋转刀库，放置完成；

开启电磁锁开关；

将模式旋钮旋转至自动模式操作；

服务器向处理模块发送采集命令；

处理模块向刀库采集模块发送采集信号；

刀库采集模块对旋转刀库中的刀具进行刀具数据采集。

刀具数据包括：编码数据和位置数据；编码数据具有型号数据，服务器根据型号数据进行统计归类，在统计归类后，服务器得到同一型号数据对应的数量数据，和该编码数据对应的使用数据，并对使用数据进行分析处理。

服务器对位置数据进行预处理，当旋转刀库进行旋转时，服务器根据旋转刀库的转动数据，计算得到刀具的位置数据。

服务器设置有限值数据，不同的型号数据具有相应的限值数据，限值数据包括数量最低值、使用次数最高值和使用时间最高值；若数量数据低于数量最低值，服务器通过显示终端发出警报提示。

服务器对使用数据分析处理得到:对应型号数据的使用率，根据使用率对刀具进行排序，使用率越高，对应型号数据的刀具越优先，数量最低值越高，并优先处理刀具的问题；根据使用率的高低，对刀具的放置位置进行优化选择。

使用数据包括使用次数数据和使用时间数据，若使用次数数据或使用时间数据，高于使用次数最高值或使用时间最高值时，服务器向机械手发送放刀命令，将相应的刀具存放至旋转刀库中，若旋转刀库存放刀具的数量达到替换值，服务器通过显示终端发出替换提示。

旋转刀库的控制系统，包括：

处理模块：用于接收采集命令和发送采集信号；

采集模块：用于采集旋转刀库中的刀具数据；

传输模块：用于将刀具数据远距离传输至服务器；

存储模块：用于存储采集到的刀具数据；

服务器：用于发送命令，和对刀具数据进行统计和分析。

下面对本发明的优点或原理进行说明：

1、通过采集模块对旋转刀库中刀具的数据进行采集，无需通过人工记录采集刀具数据，减少刀具数据采集错误的几率，把采集到的刀具数据传输至服务器进行储存和统计分析，便于管理者的远程监控；将刀具数据进行储存，便于对旋转刀库的管理和文档查询，对刀具的数量进行统计，可及时反馈旋转刀库中缺刀的情况，通过分析可以得知刀具的消耗，降低库存，提高库存周转率。

2、自动模式操作可以在夜间实现无人值守领取刀具，减少人工成本，也不会导致生产线停工，可提高生产效率，通过自动模式操作可以实现高速、高效领取刀具，还可以控制领去刀具的多少，减少漏发后或者错发刀具，进一步完善的成本控制；手动模式操作可以在需要时可以加以人工干预，保留人工监管的方式，在旋转刀库出现问题时，增加可行的处理办法。

3、通过机械手和处理模块配合，进行取刀/放刀的工作，工人无须奔波于车间和仓库之间，机械手将刀具放置/取出的过程中，利用机械手采集模块对刀具进行刀具数据采集，采集完成后，将刀具数据传输至服务器，可实时反应刀具的情况，使刀具变得可追溯、可统计、可分析，大大降低刀具管理单据量，降低库管人员劳动强度，降低劳动成本。

4、电磁锁的开关和模式旋钮设置在操作盒，方便工人选择模式和开关电磁锁，在手动模式操作中，电磁锁的设置可以防止工人对旋转刀库的误操作，为工人提供安全保障，刀具放置完成后，调整回自动模式操作再进行刀具数据的采集，可以减少人工采集数据的失误，提高工作效率，节省时间成本，提高生产效率。

5、编码数据为刀具提供了唯一对应刀具的身份，即使是相同型号的刀具也不容易混淆，位置数据可以确定该刀具所处旋转刀库的位置，根据编码数据和位置数据，服务器可对刀具进行管理和追踪。

6、服务器根据编码数据中的型号数据进行数量的统计，方便管理人员整理和查看该型号的数量，实时统计刀具消耗，便于对刀具的管理，做到对刀具可追溯、可统计、可分析，完善的成本控制。

7、从采集刀具数据中得到的位置数据，为追踪该刀具的实时位置提供基础，服务器根据旋转刀库的转动数据，为方便对该刀具进行位置追踪，为管理人员提供该刀具的实时位置。

8、在服务器设置限值数据，当数量数据低于限值数据中的数量最低值时，服务器通过显示终端发出警报提示，降低断料风险，减少机床停机时间，降低对生产速度的影响。

9、通过服务器对使用数据分析处理得到的使用率，使用率高的刀具库存量会比使用率低的刀具库存量多了，同时该刀具的排序和优先级别更高，优先级别高的刀具会优先处理该刀具出现的问题，以保证生产线能正常运转，在设计工艺当中也会优先考虑使用优先级别高的刀具；在保证生产线能正常运作情况下，设置刀具的最低库存量，有利于对成本的控制，还可以提高库存周转率；根据使用率对刀具放置位置进行的优化选择，便于合理安排刀具的摆放位置，使用率越高的刀具，刀具的放置位置越容易被机械手获取，增大旋转刀库的利用率和机械手的工作效率，使得刀具的管理更加高效。

10、不同的刀具会用不同的使用寿命，为了不影响产品的质量，当刀具使用的次数或时长到达限定值时，服务器会发出放刀命令，将达到使用寿命的刀具存放至旋转刀库，便于刀具的统一管理，杜绝刀具的遗失；当达到使用寿命的刀具达到旋转刀库的存放量，服务器会进行提示，利用机械手进行刀具的替换，把达到使用寿命的刀具换成新的刀具，不会过于频繁的替换刀具，可以减少机械手的操作量，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例旋转刀库的立体图；

图2是本发明实施例旋转刀库的侧视图；

图3是本发明实施例旋转刀库的局部放大图；

图4是本发明实施例旋转刀库控制系统的模块图；

附图标记说明：

11、顶板，12、支撑架，121、支撑脚杯，122、固定板，123、电磁锁，21、旋转盘，211、放置口，212、定位块，22、旋转轴，23、转动机，24、减速器，31、刀库RFID读写器，32、RFID支架，321、铰接结构，322、滑动孔，33、中继箱，41、操作门，42、挡板，43、操作盒，431、指示灯，432、电磁锁开关，433、模式旋钮，434、急停按钮，44、校正装置，45、刀具，51、处理器，52、机械手RFID读写器，53、传输模块，54、服务器，55、存储模块。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明。

图1至图3是带刀具45的旋转刀库，该旋转刀库包括：支撑装置、转动装置、控制装置和刀具45，支撑装置具有顶板11、底板和支撑架12，支撑架12设置在顶板11和底板之间，顶板11、底板与支撑架12形成保护腔，转动装置位于保护腔内；转动装置包括：旋转盘21、旋转轴22、转动机23和减速器24，旋转轴22置于旋转盘21的中部，并与转动机23和减速器24连接，转动机23与减速器24分别在旋转轴22的两侧，并相对设置，转动机23和减速器24均安装在底板；

在旋转轴22上同轴设置有四个旋转盘21，旋转盘21之间均匀设置且互相水平，旋转盘21具有二十五个放置口211，该放置口211均匀设置在旋转盘21上，放置口211呈圆弧形，放置口211设置在旋转盘21的外侧，相邻的放置口211之间具有编号和方向标志；放置口211的内部具有收紧颈部和突出台阶，收紧颈部与旋转盘21的外侧相连，突出台阶靠近旋转盘21的底面；放置口211的侧边具有定位块212，该定位块212设置在旋转盘21的顶面，且靠近放置口211侧边的中部，定位块212由放置口211的侧边往放置口211的中心突出；

刀具45放置在旋转盘21上，刀具45的中部具有放置环，该放置环与旋转盘21上的放置口211匹配，放置环包括闭环和开环，闭环和开环之间具有凹陷部，开环的底部与放置口211突出台阶配合；开环的开口与凹陷部形成定位口，定位口与突出块配合，刀具45的刀柄位置设置有RFID芯片；

控制装置包括：刀库RFID读写器31、RFID支架32和中继箱33，RFID支架32一端设置在支撑架12，一端与刀库RFID读写器31连接，并靠近旋转盘21的外侧，刀库RFID读写器31具有保护外壳，该刀库RFID读写器31位于保护腔的内部，并与旋转盘21相对，刀库RFID读写器31的数量与旋转盘21的数量对应；RFID支架32具有滑动孔322和至少一个铰接结构321，滑动孔322在靠近支撑架12处设置，铰接结构321置于滑动孔322的内部；中继箱33位于顶板11。

支撑架12具有四个支撑条，支撑条的底部设置有支撑脚，支撑脚具有支撑脚杯121和固定板122，固定板122中部突出，支撑脚杯121置于固定板122的中部，固定板122两侧以支撑脚杯121为中线对称，相邻两个支撑条之间设置有操作门41，且其中一个支撑条上设置有操作盒43，操作门41与支撑条之间设置有电磁锁123，电磁锁123通过线路与操作盒43连接，操作盒43上具有指示灯431、电磁锁开关432、模式旋钮433和急停按钮434。

操作门41与相邻的支撑条之间设有挡板42，与操作门41相对的两个支撑条之间留空；操作门41和挡板42均具有钢化玻璃；支撑架12内部中空，操作盒43的线路经由中空的支撑架12内部，与转动机23、减速器24和电磁锁123连接。

旋转刀库还包括校正装置44，校正装置44包括第一校正指针和第二校正指针，第一校正指针设置在旋转轴22，第二校正指针放置在底板的顶部，第一校正指针和第二校正指针的校正端处于同一水平且相对。

如图4所示，前述旋转刀库的控制方法包括：自动模式操作和手动模式操作；RFID读写器包括机械手RFID读写器52和刀库RFID读写器31，机械手RFID读写器52设置在机械手，刀库RFID读写器31设置在旋转刀库。

旋转刀库自动模式操作的控制方法包括：

服务器54向机械手和处理器51发送取刀/放刀命令；

取刀/放刀命令包括采集命令；

处理器51将旋转刀库旋转至取刀/放刀位置，并向机械手RFID读写器52发送采集信号；

机械手移动至取刀/放刀位置，机械手在旋转刀库的机械手操作侧进行刀具45的放置/取出；

将刀具45放置/取出的同时，机械手RFID读写器52对刀具45进行刀具数据采集；

机械手取刀/放刀完成，刀具数据采集完成；

机械手RFID读写器52向处理器51发送完成信号，并通过传输模块53把刀具数据传输至服务器54；

服务器54将刀具数据储存至存储模块55，并进行统计分析。

当机械手同时接收到取刀和放刀的命令时，该机械手执行换刀命令，现将旋转刀库中达到使用寿命的刀具45取出，再放置新的刀具45，替换达到使用寿命的刀具45。

旋转刀库手动模式操作的控制方法包括：

打开旋转刀库的操作盒43，将模式旋钮433旋转至手动模式操作；

关闭电磁锁开关432，打开旋转刀库的操作门41；

将刀具45放置在旋转刀库，放置完成；

开启电磁锁开关432，将模式旋钮433旋转至自动模式操作，向处理器51发送采集命令；

处理器51向刀库RFID读写器31发送采集信号；

刀库RFID读写器31对旋转刀库中的刀具45进行刀具数据采集；

刀具数据采集完成；

刀库RFID读写器31通过传输模块53把所述刀具数据传输至服务器54；

服务器54将刀具数据储存至存储模块55，并进行统计分析。

操作盒43上设置有电磁锁开关432和模式旋钮433，通过模式旋钮433的选择进行自动模式操作或者是手动模式操作，当模式旋钮433转至手动模式操作时，处理器51向服务器54发送离线信号，服务器54与旋转刀库断开连接，旋转刀库中的刀具数据处于离线状态；当模式旋钮433转至自动模式操作时，处理器51向服务器发送连接信号，服务器54与旋转刀库重新建立连接，更新旋转刀库中的刀具数据。

在刀具45上设置有RFID芯片，刀具数据储存在该RFID芯片当中，当RFID读写器对刀具45的RFID芯片进行数据采集后，将相应的刀具数据通过传输模块53，传输至服务器54进行储存。

刀具数据包括：编码数据和位置数据，当RFID读写器对刀具数据进行数据采集后，将编码数据和位置数据通过传输模块53，传输至服务器54进行储存；服务器54在接收到新的刀具数据后，按照编码数据进行位置数据的更新。

编码数据具有型号数据，服务器54根据型号数据进行统计归类，在统计归类后，服务器54得到同一型号数据对应的数量数据，和该编码数据对应的使用数据，使用数据包括使用次数数据和使用时间数据。

服务器54会对使用数据进行分析处理得到：对应型号数据的使用率，根据使用率的高低，对刀具45的放置位置进行优化选择；根据使用率对刀具45进行排序，使用率越高，对应型号数据的刀具45越优先，数量最低值越高，并优先处理刀具45的问题。

服务器54设置有限值数据，不同的型号数据具有相应的限值数据，限值数据包括数量最低值、使用次数最高值和使用时间最高值；

若数量数据低于数量最低值，服务器54通过显示终端发出警报提示；

若使用次数数据或使用时间数据，高于使用次数最高值或使用时间最高值时，服务器54向机械手发送放刀命令，将相应的刀具45存放至旋转刀库中，若旋转刀库存放刀具45的数量达到替换值，服务器54通过显示终端发出替换提示。

服务器54对位置数据进行预处理，当旋转刀库进行旋转时，服务器54根据旋转刀库的转动数据，计算对应刀具45的位置数据。

前述旋转刀库的控制系统，包括：处理器51，用于接收采集命令和发送采集信号；RFID读写器，用于采集旋转刀库中的刀具数据；传输模块53，用于将刀具数据远距离传输至服务器；服务器54，用于存储采集到的刀具数据；存储模块55，用于发送命令和对刀具数据进行统计和分析。

本实施例具有如下优点：

1、旋转刀库有利于刀具45的管理控制，支撑装置提供了安装刀库的位置，该旋转刀库采用的是立体旋转转盘式，由转动机23为旋转盘21提供转动力，旋转盘21至少设置有两个，外形紧凑，占地小，充分利用空间，且旋转盘21同轴设置，保证旋转轴22在转动时，不会因旋转盘21偏心而承受额外偏心力；

减速器24和转动机23均与旋转轴22连接，当减速器24和转动机23配合使用时，可以将旋转盘21上的放置口211更加准确的定位到所需要的位置，方便取刀；减速器24和转动机23设置在底板，降低了旋转刀库的重心，有利于稳定旋转刀库，同时也不会阻挡到刀具45的存放。

2、在旋转盘21上均匀设置有放置口211，为刀具45提供了放置的空间，放置口211具有收紧颈部，刀具45在跟随旋转盘21转动时，不会因旋转产生的离心力而脱离放置口211，放置口211还具有突出台阶，该突出台阶用于承托刀具45，使刀具45不会从放置口211出掉落；水平设置旋转盘21，方便在放置口211处存放刀具45，多个旋转盘21均匀设置在旋转轴22，使旋转轴22受力均匀，不易损坏旋转轴22。

3、圆弧形的放置口211，方便外部机械手通过与操作门41相对的一侧，对旋转刀库进行取放刀具45工作；放置口211设置在旋转盘21的外侧，方便外部机械手进行取放刀具45工作，同时也有利于刀库RFID读写器31对刀具数据进行读取的工作；编号和方向标志方便工人取放刀具45。

4、放置口211的侧边还设置有定位块212，该定位块212可用于刀具45的角向定位；定位块212设置在旋转盘21的顶面，突出台阶靠近旋转盘21的底面，符合从旋转盘21的顶面至底面的放刀顺序，同时可固定刀具45角度和承托刀具45，工人可从顶面的定位块212查看固定刀具45方向的位置，有利于提高放置刀具45的速度。

5、通过将放置环设置在刀柄的位置，利用开环的底部与放置口211突出台阶之间配合，和定位口与定位块212之间的配合，可以放置不同大小和种类的刀具45；刀库RFID读写器31可以对刀具45上的RFID芯片进行读写，分辨不同的刀具数据和刀具45相应的位置数据。

6、刀库RFID读写器31通过读取刀柄位置上的RFID芯片，将每层的刀具数据进行读取和更新写入数据，采用RFID芯片和刀库RFID读写器31的读取和录入数据的方式，既方便读取，又能快速稳定的采集刀具数据；每层转盘上都设置有刀库RFID读写器31，不会导致不同层旋转盘21上刀具数据的混乱，方便刀具45的管理；该旋转刀库可整体设置在车间，工人无须奔波于车间和仓库之间，提高工作效率，节省时间成本，提高生产效率。

7、RFID支架32用于固定和支撑刀库RFID读写器31，通过铰接结构321可对刀库RFID读写器31的位置和角度进行调整，铰接结构321可以调整刀库RFID读写器31的角度，从而改变读写方向，通过滑动孔322可以调整刀库RFID读写器31与旋转盘21之间的距离，以适应不同大小的旋转盘21，找到合适的读写距离；中继箱33可以让旋转刀库中的刀具数据传输得更远，便于管理者实现远程监控和管理，可以及时进行刀具45的统计。

8、支撑脚上的固定板122可与地面进行固定，在固定支撑脚杯121的同时，有稳定旋转刀库的作用，固定板122的两侧对称使得固定效果更佳，支撑脚杯121则可以通过螺纹的旋转达到调节旋转刀库高度的目的；在旋转刀库上设置有操作门41与操作盒43，可供工人通过使用操作盒43来控制操作门41，进而可以对旋转刀库里的刀具45进行管理和摆放，与操作门41相邻的两个挡板42进一步保护了放置在保护腔内部的转动装置；电磁锁123可以防止工人误操作，为工人和旋转刀库的提供多一层的安全保障。

9、与操作门41相邻的两侧设置有挡板42，使保护腔内部的装置不易受损，留空的一侧不设置有阻挡物，方便配合外部机械手进行操作；利用钢化玻璃操作门41和挡板42有利于从外部观察旋转刀库内部的情况，中空的支撑架12为连接线路提供摆放的位置，摆放整齐的线路为检修人员提供便利，中空的支撑架12还可以隐藏线路之间的连接，使旋转刀库的外形整洁美观。

10、当旋转刀库发生意外碰撞或断电时，可以使用校正装置44去进行旋转盘21调整校正，重新设定旋转盘21的坐标原点，再配合刀库RFID读写器31重新对刀具数据进行读取，保证刀具45的位置数据不发生混乱，使外部机械手取刀时，实现精确取刀。

11、自动模式操作可以实现无人值守领取刀具45，减少人工成本，也不会导致生产线停工，可提高生产效率，通过自动模式操作可以实现高速、高效领取刀具45，还可以控制领去刀具45的多少，减少漏发后或者错发刀具45，通过RFID读写器对旋转刀库中刀具45的数据进行采集，无需通过人工记录采集刀具数据，减少刀具数据采集错误的几率，把采集到的刀具数据传输至服务器54进行储存和统计分析，便于管理者的远程监控；将刀具数据进行储存，便于对旋转刀库的管理和文档查询，对刀具45的数量进行统计，可及时反馈旋转刀库中缺刀的情况，通过分析可以得知刀具45的消耗，降低库存，提高库存周转率。

12、通过机械手和处理器51配合，进行取刀/放刀的工作，工人无须奔波于车间和仓库之间，机械手将刀具45放置/取出的过程中，利用机械手RFID读写器52对刀具45进行刀具数据采集，采集完成后，将刀具数据传输至服务器54，可实时反应刀具45的情况，使刀具45变得可追溯、可统计、可分析，大大降低刀具45管理单据量，降低库管人员劳动强度，降低劳动成本。

13、利用手动模式操作可以在需要时可以加以人工干预，保留人工监管的方式，在旋转刀库出现故障时，方便进行人工维修校对；在手动模式操作中，电磁锁123的设置可以防止工人对旋转刀库的误操作，为工人提供安全保障，刀具45放置完成后，调整回自动模式操作再进行刀具数据的采集，可以减少人工采集数据的失误，提高工作效率，节省时间成本，提高生产效率。

14、编码数据为刀具45提供了唯一对应刀具45的身份，即使是相同型号的刀具45也不容易混淆，位置数据可以确定该刀具45所处旋转刀库的位置，根据编码数据和位置数据，服务器54可对刀具45进行管理和追踪。

15、服务器54根据编码数据中的型号数据进行数量的统计，方便管理人员整理和查看该型号的数据，实时统计刀具45消耗；通过服务器54对使用数据分析处理得到的使用率，可以对刀具45的放置位置进行的优化选择，便于合理安排刀具45的摆放位置，使用率越高的刀具45，刀具45的放置位置越容易被机械手获取，增大旋转刀库的利用率和机械手的工作效率，使得刀具45的管理更加高效。

16、使用率高的刀具45库存量会比使用率低的刀具45库存量多了，同时该刀具45的排序和优先级别更高，优先级别高的刀具45会优先处理该刀具45出现的问题，以保证生产线能正常运转，在设计工艺当中也会优先考虑使用优先级别高的刀具45；在保证生产线能正常运作情况下，设置刀具45的最低库存量，有利于对成本的控制，还可以提高库存周转率。

17、限值数据的设置，便于管理人员调整和管理刀具45可以及时提醒管理人员刀具45所存在的问题，有利于管理人员及时处理相关问题，提供缓冲期，降低停工的风险。

18、当数量数据低于限值数据中的数量最低值时，服务器54通过显示终端发出警报提示，降低断料风险，减少机床停机时间，降低对生产速度的影响。

19、不同的刀具45会用不同的使用寿命，为了不影响产品的质量，当刀具45使用的次数或时长到达限定值时，服务器54会发出放刀命令，将达到使用寿命的刀具45存放至旋转刀库，便于刀具45的统一管理，杜绝刀具45的遗失；当达到使用寿命的刀具45达到旋转刀库的存放量，服务器54会进行提示，利用机械手进行刀具45的替换，把达到使用寿命的刀具45换成新的刀具45，不会过于频繁的替换刀具45，可以减少机械手的操作量，提高工作效率。

20、从采集刀具数据中得到的位置数据，为追踪该刀具45的实时位置提供基础，服务器54根据旋转刀库的转动数据，为方便对该刀具45进行位置追踪，为管理人员提供该刀具45的实时位置。

以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围；在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。

Claims (4)

1.旋转刀库的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

处理模块启动；

处理模块接收到采集命令；

处理模块向采集模块发送采集信号；

旋转刀库中的刀具上设置有RFID芯片；

采集模块对刀具的RFID芯片进行刀具数据采集；

刀具数据采集完成；

采集模块通过传输模块把所述刀具数据传输至服务器；

所述服务器将刀具数据储存至存储模块，并进行统计分析；

该控制方法分为自动模式操作和手动模式操作；

所述采集模块刀库采集模块，所述手动模式操作使用刀库采集模块；

所述手动模式操作包括：打开旋转刀库的操作盒，将模式旋钮旋转至手动模式操作；关闭电磁锁开关，打开旋转刀库的操作门；将刀具放置在旋转刀库，放置完成；开启电磁锁开关；将模式旋钮旋转至自动模式操作；服务器向处理模块发送采集命令；所述处理模块向刀库采集模块发送采集信号；刀库采集模块对旋转刀库中的刀具进行刀具数据采集；

所述刀具数据包括：编码数据和位置数据；所述编码数据具有型号数据，所述服务器根据型号数据进行统计归类，在统计归类后，服务器得到同一型号数据对应的数量数据，和该编码数据对应的使用数据，并对使用数据进行分析处理；

所述服务器设置有限值数据，不同的型号数据具有相应的限值数据，所述限值数据包括数量最低值、使用次数最高值和使用时间最高值；若数量数据低于所述数量最低值，所述服务器通过显示终端发出警报提示；

所述服务器对使用数据分析处理得到:对应型号数据的使用率，根据所述使用率对刀具进行排序，所述使用率越高，对应型号数据的刀具越优先，数量最低值越高，并优先处理所述刀具的问题；根据使用率的高低，对所述刀具的放置位置进行优化选择；

使用数据包括使用次数数据和使用时间数据，若所述使用次数数据或使用时间数据，高于使用次数最高值或使用时间最高值时，服务器向机械手发送放刀命令，将相应的刀具存放至旋转刀库中，若旋转刀库存放所述刀具的数量达到替换值，服务器通过显示终端发出替换提示。

2.如权利要求1所述旋转刀库的控制方法，其特征在于，所述采集模块包括机械手采集模块，所述自动模式操作使用机械手采集模块。

3.如权利要求2所述旋转刀库的控制方法，其特征在于，所述自动模式操作包括：

服务器向机械手和处理模块发送取刀/放刀命令；

所述取刀/放刀命令包括采集命令；

所述处理模块将旋转刀库旋转至取刀/放刀位置，并向机械手采集模块发送采集信号；

机械手移动至取刀/放刀位置；

将刀具放置/取出的同时，机械手采集模块对所述刀具进行刀具数据采集；

机械手取刀/放刀完成，刀具数据采集完成。

4.如权利要求1所述旋转刀库的控制方法，其特征在于，服务器对所述位置数据进行预处理，当旋转刀库进行旋转时，服务器根据旋转刀库的转动数据，计算得到刀具的位置数据。

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