CN109625986A - 机器人码垛系统及其码垛方法 - Google Patents

Abstract

一种机器人码垛系统，包括：输送机构，具有主输送区域和缓存输送区域；第一阻挡机构，包括第一阻挡件及第一阻挡件驱动机构，第一阻挡件设在主输送区域和缓存输送区域之间；第一检测装置，用于检测物料是否到达主输送区域的边缘位置；第一3D相机，用于拍摄主输送区域的物料图像，获取物料体积信息；第二检测装置，用于检测物料是否到达缓存输送区域的预定位置；第二3D相机，用于拍摄缓存输送区域的物料图像，确定物料抓取点位置；控制装置，用于根据物料的体积信息确定物料的托盘放置点位置；码垛机器人，用于根据物料的抓取点及托盘放置点位置，将物料码放到托盘上。本发明还公开了机器人码垛系统的码垛方法。本发明能对大小不同的物料进行码垛。

Description

机器人码垛系统及其码垛方法

技术领域

本发明涉及机器人码垛系统。

背景技术

国内大多数码垛工作都是由人工完成。在物料重量轻、体积小、码垛速度慢、物料形状多样且不规则的情况下，采用人工码垛是可行的，但在很多情况下人工不足以满足码垛的需求。随着工业自动化技术的发展，机器人逐渐应用于码垛工作中。现有的码垛机器人系统主要被用来针对形状规格统一的标准物料进行码垛，不但降低了劳动成本，而且具备较高的工作效率和质量，但在来料大小不统一的情况下，仍然需要人力对大小不统一的物料进行识别分拣再码垛，导致对大小不统一的物料进行码垛的效率过低，这就迫切需要新的码垛方案来解决无序物料码放的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种机器人码垛系统，其能够对大小不同的物料进行自动识别并码垛。

本发明所要解决的又一技术问题在于提供一种机器人码垛系统的码垛方法。

本发明所采取的技术方案是：

本发明提供了一种机器人码垛系统，包括：输送机构，输送机构具有主输送区域和缓存输送区域；第一阻挡机构，包括第一阻挡件以及第一阻挡件驱动机构，第一阻挡件设置在主输送区域和缓存输送区域之间，第一阻挡件驱动机构用于驱动第一阻挡件在阻挡位置与放行位置之间移动，第一阻挡件在阻挡位置时能够阻止主输送区域的物料进入缓存输送区域，第一阻挡件在放行位置时，物料能够从主输送区域输送至缓存输送区域；第一检测装置，用于检测输送机构输送的物料是否到达所述主输送区域的边缘位置，物料在到达主输送区域的边缘位置时抵靠所述第一阻挡件；第一3D相机，用于拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料的图像，以获取该物料的体积信息；第二检测装置，用于检测物料是否到达缓存输送区域的预定位置；第二3D相机，用于拍摄停留在缓存输送区域的物料的图像，并根据拍摄到的图像确定物料的抓取点位置信息；控制装置，用于根据物料的体积信息确定物料在托盘上的托盘放置点位置信息，并将物料的托盘放置点位置信息发送给码垛机器人；码垛机器人，用于接收第一检测装置和第二检测装置发送的检测信号、第一3D相机发送的物料的体积信息以及第二3D相机发送的物料的抓取点位置信息，控制第一阻挡机构、第一3D相机和第二3D相机的工作，并向控制装置提供物料的体积信息；根据物料的抓取点信息以及控制装置发送的物料的托盘放置点位置信息，将停留在缓存输送区域的物料码放到托盘上。

本发明还提供了一种机器人码垛系统的码垛方法，包括以下步骤：

A、第一检测装置检测到输送机构将物料输送到主输送区域的边缘位置，向码垛机器人发送第一检测信号；

B、码垛机器人接收到第一检测信号时，控制第一3D相机拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料的图像；

C、第一3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的体积信息，并将该体积信息发送给码垛机器人；

D、码垛机器人将接收到的体积信息发送给控制装置，并控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件移动至放行位置，以使该物料从主输送区域输送至缓存输送区域；第一检测装置在检测到物料离开主输送区域的边缘位置时，向码垛机器人发送第二检测信号；码垛机器人接收到第二检测信号时控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件由放行位置回到阻挡位置，以阻挡下一个物料；

E、控制装置根据所述体积信息获取物料的托盘放置点位置信息，并将物料的放置点位置信息发送给码垛机器人；

F、第二检测装置检测到物料到达缓存输送区域的预定位置，向码垛机器人发送第三检测信号；

G、码垛机器人接收到第二检测装置发送的第三检测信号时，控制第二3D相机拍摄停留在所述缓存输送区域的物料的图像；

H、第二3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人；

I、码垛机器人根据所述物料的抓取点信息以及控制装置发送的物料的托盘放置点位置信息，将停留在所述缓存输送区域的物料码放到托盘上；

J、循环执行步骤A至步骤I。

本发明还提供了另一种机器人码垛系统的码垛方法，包括以下步骤：

a、第一检测装置检测到输送机构将物料输送到主输送区域的边缘位置，向码垛机器人发送第一检测信号；

b、码垛机器人接收到第一检测信号时，控制第一3D相机拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料的图像；

c、第一3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的体积信息，并将该体积信息发送给码垛机器人；

d、码垛机器人将接收到的体积信息发送给控制装置，并控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件移动至放行位置，以使物料从主输送区域输送至缓存输送区域；第一检测装置在检测到所述物料离开主输送区域的边缘位置时，向码垛机器人发送第二检测信号；码垛机器人接收到第二检测信号时控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件由放行位置回到阻挡位置，以阻挡下一个物料；

e、控制装置接收到物料的体积信息时，根据体积信息的接收顺序为物料自动编号；

f、第一检测装置、码垛机器人、第一3D相机和控制装置重复上述的步骤a至步骤e；在码垛机器人已接收到N个物料的体积信息、并使该N个物料从主输送区域输送至缓存输送区域后，码垛机器人由主输送区域处理状态进入主输送区域等待状态，在接收到第一检测装置发送的第一检测信号时，不再控制第一3D相机拍摄图像；N为大于1的正整数；当控制装置接收到N个物料的体积信息之后，按照物料体积从大到小的顺序确定物料的托盘放置点位置信息；

g、控制装置按照物料体积从大到小的顺序，将体积最大的物料的托盘放置点位置信息和物料编号发送给码垛机器人；

h、第二检测装置检测到物料到达缓存输送区域的预定位置，分别向码垛机器人和输送机构的控制设备发送第三检测信号；输送机构的控制设备接收到N个第三检测信号时控制所述输送机构停止输送；

i、 码垛机器人在接收到第二检测装置发送的N个第三检测信号后，根据控制装置发送的物料编号，将手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机对具有该物料编号的物料进行拍照，第二3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人；

j、码垛机器人根据物料的抓取点位置信息以及控制装置发送的物料的托盘放置点位置信息，将物料码放到托盘上，随后码垛机器人向控制装置反馈码垛完成信号，控制装置接收到码垛完成信号后，按照物料体积从大到小的顺序，将下一个物料的物料编号和托盘放置点位置信息发送给码垛机器人；

k、码垛机器人根据控制装置发送的物料编号，将手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机对具有该物料编号的物料进行拍照，第二3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人；

l、码垛机器人和控制装置重复步骤j至k，直至将缓存输送区域的N个物料码放到托盘上；随后码垛机器人由主输送区域等待状态进入主输送区域处理状态；

m、循环执行步骤a至步骤l。

本发明至少具有以下优点和特点：

1、根据本发明实施例的机器人码垛系统通过视觉检测的方式对不同大小规格的来料进行区分，每次能够选取合适的抓取点位置以及放置点位置，从而实现了对不同大小的物料进行自动识别并码垛，减轻了工人分拣和码放物料的工作量，提高了对大小不统一的物料进行码垛的效率；

2、根据本发明实施例的机器人码垛方法在每次只有一个物料停留在缓存输送区域时，机器人直接抓取物料，并放置到托盘上的合适位置处；在每次有多个物料同时停留在缓存输送区域时，会依照体积从大到小的顺序依次抓取物料，并依次放置到托盘上的不同位置，进而可提高码垛的效率和托盘的空间利用率。

附图说明

图1示出了本发明机器人码垛系统的一个实施例的原理框图。

图2示出了根据本发明一实施例的输送机构的俯视示意图。

图3示出了本发明的机器人码垛方法的一个实施例的流程示意图。

图4示出了本发明的机器人码垛方法的另一个实施例的流程示意图。

图5示出了本发明的机器人码垛方法的另一个实施例中所采用的输送机构的俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

图1示出了本发明机器人码垛系统的一个实施例的原理框图，图2示出了根据本发明一实施例的输送机构的示意图。请参阅图1和图2，根据本发明一实施例的机器人码垛系统，包括输送机构1、第一阻挡机构2、第一检测装置31、第二检测装置32、第一3D相机41、第二3D相机42、控制装置5和码垛机器人6。

输送机构1具有主输送区域11和缓存输送区域12。在本实施例中，输送机构1为辊道输送机构，但不限于此。

第一阻挡机构2包括第一阻挡件21以及第一阻挡件驱动机构23，第一阻挡件21设置在主输送区域11和缓存输送区域12之间，第一阻挡件驱动机构23用于驱动第一阻挡件21在阻挡位置与放行位置之间移动，第一阻挡件21在阻挡位置时能够阻止主输送区域11的物料9进入缓存输送区域12，第一阻挡件21在放行位置时，物料9能够从主输送区域11输送至缓存输送区域12。在本实施例中，第一阻挡件21为挡板，第一阻挡件驱动机构23为驱动该挡板上升和下降的升降驱动气缸。

第一检测装置31用于检测输送机构1输送的物料9是否到达主输送区域的边缘位置，物料9在到达主输送区域11的边缘位置时抵靠第一阻挡件21，从而无法继续移动，此时有利于进行后续的视觉成像。

第一3D相机41用于拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料9的图像，以获取该物料的体积信息（物料的长度、宽度和高度）。

第二检测装置32用于检测物料9是否到达缓存输送区域的预定位置。在一种具体的实施方式中，机器人码垛系统包括第二阻挡件22，第二阻挡件22设置在缓存输送区域12，缓存输送区域的预定位置为物料抵靠第二阻挡件22时的位置，此时物料无法继续移动，有利于进行后续的视觉成像。在其它的实施方式中，也可不设置第二阻挡件22，可通过使输送机构停止工作的方式来完成视觉成像。在本实施例中，第一检测装置31和第二检测装置32均可采用光电传感器。作为第二检测装置的光电传感器可以设置在缓存输送区域的预定位置。

第二3D相机42用于拍摄停留在缓存输送区域12的物料9的图像，并根据拍摄到的图像确定物料的抓取点位置信息。为此，第二3D相机42最好选用具有图像处理器3D相机。抓取点位置信息通常表示为（x，y，z，a，b，c），x、y、z分别为世界坐标系下X轴、Y轴和Z轴的坐标值，a、b、c分别为机器人末端围绕X轴、Y轴和Z轴的回转角。可选地，第一3D相机41设置在第一阻挡件21的上方；第二3D相机42固定在码垛机器人6的手部上。更具体地说，第一3D相机41固定在一相机支架上，并位于第一阻挡件21的上方；第二3D相机42固定在码垛机器人6的手部法兰上。堆垛的物料9为长方体箱子，码垛机器人6的末端执行器为吸盘，该吸盘安装在码垛机器人6的手部。抓取点位置为长方体箱子9的顶面的中心，第二3D相机42可以根据拍摄到的长方体箱子的图像，确定长方体箱子的顶面的中心点位置。

控制装置5根据物料的体积信息确定物料在托盘上的托盘放置点位置信息，并将物料的托盘放置点位置信息发送给码垛机器人6。在本实施例中，控制装置5采用计算机。计算机通过计算可以确定不同大小规格的物料在托盘上的托盘放置点信息，该托盘放置点信息用坐标值的信息来体现，这种计算方式为现有技术，在此不再赘述。

码垛机器人6用于接收第一检测装置31和第二检测装置32发送的检测信号、第一3D相机41发送的物料的体积信息以及第二3D相机42发送的物料的抓取点位置信息，控制第一阻挡机构、第一3D相机41和第二3D相机42的工作，并向控制装置5提供物料的体积信息；根据物料的抓取点信息以及控制装置发送的物料的放置点位置信息，将停留在缓存输送区域的物料码放到托盘上。码垛机器人6可以码放不同体积的物料放置于同一个托盘上，直至垛满。

在本实施例中，码垛机器人6根据第一检测装置31发送的检测信息控制第一3D相机41的工作，根据第二检测装置32发送的检测信息控制第二3D相机的工作。

图3和图4分别示出了本发明的机器人码垛方法的两个实施例的流程示意图。其中，图3示出的是单物料码垛方案，一次只有一个物料被输入缓存输送区域，码垛机器人直接抓取，根据托盘放置点放置到托盘合适位置处。图4示出的是多物料码垛方案，一次有多个物料放置到缓存输送区域，根据体积的大小优先选择体积大的物料进行码放。

请参阅图3。根据本发明一实施例的机器人码垛系统的码垛方法，包括以下步骤：

A、第一检测装置31检测到输送机构1将物料9输送到主输送区域的边缘位置，向码垛机器人6发送第一检测信号；在本实施例中，该第一检测信号为作为第一检测装置31的光电传感器所发送的高电平信号；

B、码垛机器人6接收到第一检测信号时，控制第一3D相机41拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料9的图像；

C、第一3D相机41根据拍摄到的物料图像获取物料9的体积信息，并将该体积信息发送给码垛机器人6；

D、码垛机器人6将接收到的体积信息发送给控制装置5，并控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件21移动至放行位置，以使物料9从主输送区域11输送至缓存输送区域12；第一检测装置31在检测到物料9离开主输送区域11的边缘位置时，向码垛机器人6发送第二检测信号；在本实施例中，该第二检测信号为作为第一检测装置31的光电传感器所发送的低电平信号；码垛机器人接收到第二检测信号时控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件21由放行位置回到阻挡位置，以阻挡下一个物料；

E、控制装置5根据体积信息获取物料9的托盘放置点位置信息，并将物料的放置点位置信息发送给码垛机器人6；

F、第二检测装置32检测到物料到达缓存输送区域12的预定位置，向码垛机器人6发送第三检测信号；在本实施例中，该检测信号为作为第二检测装置32的光电传感器所发送的高电平信号；

G、码垛机器人6接收到第二检测装置32发送的第三检测信号时，控制第二3D相机42拍摄停留在缓存输送区域12的物料9的图像；

H、第二3D相机42根据拍摄到的物料图像获取物料9的抓取点信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人6；

I、码垛机器人6根据物料的抓取点位置信息以及控制装置5发送的物料的托盘放置点位置信息，将停留在缓存输送区域12的物料9码放到托盘上；具体地说，码垛机器人6根据抓取点位置移动到物料正上方进行抓取，再根据托盘放置点位置运动到托盘上的放置点放下物料，一轮物料的码放动作完成；

J、循环执行步骤A至步骤I。这样的话，每来一个物料都根据其抓取点位置和通过体积计算出的放置点位置进行码垛，直至垛满。

请参阅图4。根据本发明另一实施例的机器人码垛系统的码垛方法，包括以下步骤：

a、第一检测装置31检测到输送机构1将物料9输送到主输送区域的边缘位置，向码垛机器人6发送第一检测信号；在本实施例中，该检测信号为作为第一检测装置31的光电传感器所发送的高电平信号；

b、码垛机器人6接收到第一检测信号时，控制第一3D相机41拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料9的图像；

c、第一3D相机41根据拍摄到的物料图像获取物料9的体积信息，并将该体积信息发送给码垛机器人6；

d、码垛机器人6将接收到的体积信息发送给控制装置5，并控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件22移动至放行位置，以使物料9从主输送区域输11送至缓存输送区域12；第一检测装置31在检测到物料9离开主输送区域11的边缘位置时，向码垛机器6人发送第二检测信号；码垛机器人6接收到第二检测信号时控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件22由放行位置回到阻挡位置，以阻挡下一个物料9；

e、控制装置5接收到物料9的体积信息时，根据体积信息的接收顺序为物料自动编号；例如，与最早接收到的体积信息相对应的物料的编号为1，与第二个接收到的体积信息相对应的物料的编号为2，依此类推；

f、第一检测装置31、码垛机器人6、第一3D相机41和控制装置5重复上述的步骤a至步骤e；在码垛机器人6已接收到N个物料的体积信息、并使该N个物料从主输送区域输送至缓存输送区域后，码垛机器人6由主输送区域处理状态进入主输送区域等待状态，在接收到第一检测装置31发送的第一检测信号时，不再控制第一3D相机拍摄图像；N为大于1的正整数；当控制装置5接收到N个物料的体积信息之后，按照物料体积从大到小的顺序确定物料的托盘放置点位置信息；

g、控制装置5按照物料体积从大到小的顺序，将体积最大的物料的托盘放置点位置信息和物料编号发送给码垛机器人6；

h、第二检测装置32检测到物料9到达缓存输送区域12的预定位置，分别向码垛机器人6和输送机构的控制设备发送第三检测信号；输送机构的控制设备接收到N个第三检测信号时控制输送机构停止输送；需要说明的是，步骤h并非是在步骤f完成之后再执行的步骤，而是在物料被输送到输送区域的预定位置时被执行；在该实施例中，第二检测装置32的安装方式如图5所示，其安装在缓存输送区域12靠近主输送区域11的一端，该第二检测装置32的安装位置即为缓存输送区域12的预定位置，从而达到检测N个物料到达缓存输送区域12的预定位置的目的；

i、 码垛机器人6在接收到第二检测装置32发送的N个第三检测信号后，根据控制装置5发送的物料编号，将机器人手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机42对具有该物料编号的物料进行拍照，第二3D相机42根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人6；在N的数值不大或物料的体积不太大的情况下，缓存输送区域拍照位置为预先存储在码垛机器人6中的一个固定不变的位置，该缓存输送区域拍照位置可通过对码垛机器人6进行示教事先获得。码垛机器人手部移动至缓存输送区域拍照位置时，可以拍到N个物料。当N的数值较大或物料的体积比较大时，缓存输送区域拍照位置不再固定不变，而是与物料编号相关。码垛机器人6预先存储物料编号与缓存输送区域拍照位置的对应关系（该对应关系可通过对码垛机器人进行示教实现获得）。当码垛机器人6接收到控制装置5发送的物料编号时，会根据物料编号与缓存输送区域拍照位置的对应关系，控制机器人手部移动至与物料编号相对应的缓存输送区域拍照位置进行拍照；

j、码垛机器人6根据物料的抓取点位置信息以及控制装置5发送的物料的托盘放置点位置信息，将物料码放到托盘上，随后码垛机器人6向控制装置6反馈码垛完成信号，控制装置5接收到码垛完成信号后，按照物料体积从大到小的顺序，将下一个物料的物料编号和托盘放置点位置信息发送给码垛机器人6；

k、码垛机器人6根据控制装置5发送的物料编号，将手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机42对具有该物料编号的物料进行拍照，第二3D相机42根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人6；

l、码垛机器人6和控制装置5重复步骤j至k，直至将缓存输送区域的N个物料码放到托盘上；随后码垛机器人6由主输送区域等待状态进入主输送区域处理状态；

m、循环执行步骤a至步骤l。这样的话，码垛机器人6将多次码放N个物料直至垛满。

N的数值大小根据缓存输送区域12的大小而定。假设N为3个的情况，在码垛机器人6已接收到3个物料的体积信息、并使该3个物料从主输送区域11输送至缓存输送区域12后，码垛机器人6由主输送区域处理状态进入主输送区域等待状态。当码垛机器人6处于主输送区域等待状态时，当其接收到第一检测装置31检测到输送机构将第4个物料输送到主输送区域的边缘位置而发送的第一检测信号时，码垛机器人6暂时不再控制第一3D相机41拍摄该第4个物料的图像，也不会控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件22移动至放行位置。而计算机5根据接收到的3个物料的体积信息，一方面通过计算分别获取该3个物料的托盘放置点位置信息，另一方面根据所接收到的体积信息的时间先后顺序，确定该3个物料的接收顺序编号。第一个到达主输送区域11的物料，其体积信息必然最早被控制装置5所接收，因此其编号为1，依此类推。第二检测装置32每检测到一个物料到达缓存输送区域12时均会向码垛机器人6和输送机构1的控制设备发送第三检测信号，当输送机构的控制设备接收到三个第三检测信号时控制输送机构停止输送，于是N个物料均处于静止状态。控制装置5会按照体积从大到小的顺序，依次将3个物料的托盘放置点位置信息和物料的接收顺序编号发送给码垛机器人6。假设编号2为物料的体积最大，1号物料的体积其次，3号物料的体积最小。控制装置5会先将编号为2的物料的托盘放置点位置信息和编号发送给码垛机器人6。当码垛机器人6三次接收到第二检测装置32发送的第三检测信号后，将手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机42拍摄2号物料的图像，第二3D相机42根据拍摄到的物料图像获取2号物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人6。码垛机器人6基于所获得的2号物料的托盘放置点位置信息和抓取点位置信息先将2号物料放置在托盘上，然后向控制装置5反馈。控制装置5收到该反馈后，接下来会将1号物料的托盘放置点位置信息和编号发送给码垛机器人6。码垛机器人6将手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机42拍摄1号物料的图像，第二3D相机42根据拍摄到的1号物料图像获取1号物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人6。码垛机器人6基于所获得的1号物料的托盘放置点位置信息和抓取点位置信息将1号物料放置在托盘上，然后向控制装置5反馈。依此类推，码垛机器人6会依次将3号物料放置在托盘上。完成3个物料的码放后，码垛机器人6由主输送区域等待状态进入主输送区域处理状态，按照前述的方法步骤，会对接下来的3个物料进行码放，直至垛满。

Claims (9)

1.机器人码垛系统，其特征在于，包括：

输送机构，所述输送机构具有主输送区域和缓存输送区域；

第一阻挡机构，包括第一阻挡件以及第一阻挡件驱动机构，所述第一阻挡件设置在所述主输送区域和缓存输送区域之间，所述第一阻挡件驱动机构用于驱动所述第一阻挡件在阻挡位置与放行位置之间移动，第一阻挡件在所述阻挡位置时能够阻止主输送区域的物料进入缓存输送区域，第一阻挡件在所述放行位置时，物料能够从主输送区域输送至缓存输送区域；

第一检测装置，用于检测输送机构输送的物料是否到达所述主输送区域的边缘位置，物料在到达主输送区域的边缘位置时抵靠所述第一阻挡件；

第一3D相机，用于拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料的图像，以获取该物料的体积信息；

第二检测装置，用于检测物料是否到达缓存输送区域的预定位置；

第二3D相机，用于拍摄停留在所述缓存输送区域的物料的图像，并根据拍摄到的图像确定物料的抓取点位置信息；

控制装置，用于根据物料的体积信息确定物料在托盘上的托盘放置点位置信息，并将物料的托盘放置点位置信息发送给码垛机器人；

码垛机器人，用于接收第一检测装置和第二检测装置发送的检测信号、第一3D相机发送的物料的体积信息以及第二3D相机发送的物料的抓取点位置信息，控制所述第一阻挡机构、第一3D相机和第二3D相机的工作，并向所述控制装置提供所述的物料的体积信息；根据所述物料的抓取点信息以及控制装置发送的物料的托盘放置点位置信息，将停留在所述缓存输送区域的物料码放到托盘上。

2.根据权利要求1所述的机器人码垛系统，其特征在于，所述的机器人码垛系统包括第二阻挡件，所述第二阻挡件设置在所述缓存输送区域，缓存输送区域的所述预定位置为物料抵靠所述第二阻挡件时的位置。

3.根据权利要求1所述的机器人码垛系统，其特征在于， 所述第二3D相机固定在所述码垛机器人的手部上。

4.根据权利要求1或3所述的机器人码垛系统，其特征在于，所述码垛机器人的末端执行器为吸盘。

5.根据权利要求1所述的机器人码垛系统，其特征在于，所述的控制装置为计算机。

6.根据权利要求1所述的机器人码垛系统，其特征在于，所述的输送机构为辊道输送机构。

7.根据权利要求1所述的机器人码垛系统，其特征在于，所述的第一检测装置和第二检测装置均为光电传感器。

8.如权利要求1至7中任何一项所述的机器人码垛系统的码垛方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、第一检测装置检测到输送机构将物料输送到主输送区域的边缘位置，向码垛机器人发送第一检测信号；

B、码垛机器人接收到所述第一检测信号时，控制第一3D相机拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料的图像；

C、第一3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的体积信息，并将该体积信息发送给码垛机器人；

D、码垛机器人将接收到的体积信息发送给控制装置，并控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件移动至放行位置，以使该物料从主输送区域输送至缓存输送区域；第一检测装置在检测到所述物料离开主输送区域的边缘位置时，向码垛机器人发送第二检测信号；码垛机器人接收到所述第二检测信号时控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件由放行位置回到阻挡位置，以阻挡下一个物料；

E、控制装置根据所述体积信息获取物料的托盘放置点位置信息，并将物料的放置点位置信息发送给码垛机器人；

F、第二检测装置检测到物料到达缓存输送区域的预定位置，向码垛机器人发送第三检测信号；

G、码垛机器人接收到第二检测装置发送的第三检测信号时，控制第二3D相机拍摄停留在所述缓存输送区域的物料的图像；

H、第二3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人；

I、码垛机器人根据所述物料的抓取点信息以及控制装置发送的物料的托盘放置点位置信息，将停留在所述缓存输送区域的物料码放到托盘上；

J、循环执行步骤A至步骤I。

9.如权利要求3至7中任何一项所述的机器人码垛系统的码垛方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、第一检测装置检测到输送机构将物料输送到主输送区域的边缘位置，向码垛机器人发送第一检测信号；

b、码垛机器人接收到所述第一检测信号时，控制第一3D相机拍摄停留在主输送区域边缘位置的物料的图像；

c、第一3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的体积信息，并将该体积信息发送给码垛机器人；

d、码垛机器人将接收到的体积信息发送给控制装置，并控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件移动至放行位置，以使物料从主输送区域输送至缓存输送区域；第一检测装置在检测到所述物料离开主输送区域的边缘位置时，向码垛机器人发送第二检测信号；码垛机器人接收到所述第二检测信号时控制第一阻挡件驱动机构驱动第一阻挡件由放行位置回到阻挡位置，以阻挡下一个物料；

e、控制装置接收到物料的体积信息时，根据体积信息的接收顺序为物料自动编号；

f、第一检测装置、码垛机器人、第一3D相机和控制装置重复上述的步骤a至步骤e；在码垛机器人已接收到N个物料的体积信息、并使该N个物料从主输送区域输送至缓存输送区域后，码垛机器人由主输送区域处理状态进入主输送区域等待状态，在接收到第一检测装置发送的第一检测信号时，不再控制第一3D相机拍摄图像；N为大于1的正整数；当控制装置接收到N个物料的体积信息之后，按照物料体积从大到小的顺序确定物料的托盘放置点位置信息；

g、控制装置按照物料体积从大到小的顺序，将体积最大的物料的托盘放置点位置信息和物料编号发送给码垛机器人；

h、第二检测装置检测到物料到达缓存输送区域的预定位置，分别向码垛机器人和输送机构的控制设备发送第三检测信号；输送机构的控制设备接收到N个第三检测信号时控制所述输送机构停止输送；

i、 码垛机器人在接收到第二检测装置发送的N个第三检测信号后，根据控制装置发送的物料编号，将手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机对具有该物料编号的物料进行拍照，第二3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人；

j、码垛机器人根据物料的抓取点位置信息以及控制装置发送的物料的托盘放置点位置信息，将物料码放到托盘上，随后码垛机器人向控制装置反馈码垛完成信号，控制装置接收到码垛完成信号后，按照物料体积从大到小的顺序，将下一个物料的物料编号和托盘放置点位置信息发送给码垛机器人；

k、码垛机器人根据控制装置发送的物料编号，将手部移动至缓存输送区域拍照位置，并控制第二3D相机对具有该物料编号的物料进行拍照，第二3D相机根据拍摄到的物料图像获取物料的抓取点位置信息，并将该抓取点位置信息发送给码垛机器人；

l、码垛机器人和控制装置重复步骤j至k，直至将缓存输送区域的N个物料码放到托盘上；随后码垛机器人由主输送区域等待状态进入主输送区域处理状态；

m、循环执行步骤a至步骤l。