CN109969838A - 一种上下料小车、上下料系统和上下料控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上下料小车、上下料系统和上下料控制方法，该上下料小车包括：车架；小车料轴，小车料轴包括料轴主体和设置于料轴主体上的第一定位组件；料轴主体包括与车架可移动连接的第一端和远离第一端的第二端；第一定位组件包括至少第一探针、第二探针和第三探针，在第一探针、第二探针和第三探针处于自料轴主体的第二端面突露于料轴主体外的伸出状态时，第一探针、第二探针和第三探针的突露位置沿第二端面的周向间隔布置于第二端面的外沿以侦测料轴主体的第二端面是否与卷绕机的物料轴的对接面平行。通过上述方式，本申请能够在小车料轴与待对接的卷绕机的物料轴对接时判断小车料轴和物料轴的对接面是否平行，使上下料时的工作效率提高。

Description

一种上下料小车、上下料系统和上下料控制方法

技术领域

本发明涉及物流自动化技术领域，特别是涉及一种上下料小车、上下料系统和上下料控制方法。

背景技术

当前自主导引车辆的应用领域正不断拓宽，种类更加繁多，功能越来越强，自动化和智能化水平显著提高，我国自主导引车辆市场已呈现出蓬勃发展的态势。其中利用自主导引车辆作为上下料小车来与生产线配合，组合成自动上下料生产系统，由于其自动化程度高、工作效率高、工作准确性高、对原有生产线改造成本低等优点，成为工厂自动化生产的热门设备。

但现有的上下料小车与生产线的待对接物料轴之间的上下料效率不高，例如当上下料小车到达生产线的上下料地点后，一般通过上下料小车的小车料轴与待对接的物料轴之间完成对接后，将小车料轴上的物料运至待对接的物料轴上，或将待对接的物料轴上的物料运至小车料轴上；但是，由于生产线上存在多个上下料地点，每个上下料地点中的待对接的物料轴的高度可能不同，因此上下料小车的小车料轴与待对接的物料轴之间的对接操作会十分复杂，上下料小车的小车料轴与待对接的物料轴之间存在对接偏差，使上下料过程不流畅，降低上下料的工作效率。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种上下料小车、上下料系统和上下料控制方法，能够在在小车料轴与待对接的卷绕机的物料轴对接时判断小车料轴和物料轴的对接面是否平行，使上下料时的工作效率提高。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种上下料小车，包括：车架；小车料轴，所述小车料轴包括料轴主体和设置于所述料轴主体上的第一定位组件；所述料轴主体包括与所述车架可移动连接的第一端和远离所述第一端的第二端；所述第一定位组件包括至少第一探针、第二探针和第三探针，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针分别具有收容于所述料轴主体内的收缩状态和自所述料轴主体的第二端面突露于所述料轴主体外的伸出状态；其中，在所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针处于伸出状态时，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针的突露位置沿所述第二端面的周向间隔布置于所述第二端面的外沿,以侦测所述料轴主体的第二端面是否与卷绕机的物料轴的对接面平行。

根据本发明一具体实施方式，所述料轴主体上还设置有位于所述料轴主体的第二端的第二定位组件，所述第二定位组件包括图像采集器，所述图像采集器的镜头的中心位于所述第二端面的中心上，当所述料轴主体的第二端面与所述卷绕机的物料轴的对接面平行时，所述图像采集器用于获取所述卷绕机的物料轴的对接面的位置图像，所述位置图像包括所述镜头的中心的位置信息，以根据所述位置图像确定所述小车料轴是否与所述卷绕机的物料轴对准。

根据本发明一具体实施方式，所述第二定位组件还包括光源，所述光源为环形，所述光源围设于所述镜头的外围，用于向垂直于所述第二端面的方向发射光线。

根据本发明一具体实施方式，所述小车料轴还包括对接保护组件，所述对接保护组件包括位置确认杆和与所述位置确认杆连接的位置传感器；所述卷绕机的物料轴的对接面上对应设置有位置确认孔；所述位置确认杆设置于所述料轴主体上，所述位置确认杆与所述第一探针平行，所述位置确认杆具有收容于所述料轴主体内的收缩状态和自所述料轴主体的第二端面突露于所述料轴主体外的伸出状态，所述位置确认杆的突露位置位于所述第二端面的外沿；所述位置传感器位于所述料轴主体内部；在所述小车料轴与所述物料轴对接时，通过所述位置传感器判断处于伸出状态的所述位置确认杆是否插入所述位置确认孔，以确认所述小车料轴与所述物料轴的对接位置是否正确。

根据本发明一具体实施方式，所述料轴主体的侧面靠近所述第一端的位置滑动连接至少一个推料板，所述推料板用于沿所述料轴主体的轴向方向伸展或缩回。

根据本发明一具体实施方式，所述料轴主体的侧面靠近所述第二端的位置可转动地设置有至少一滚子从动轴承，所述滚子从动轴承的外沿突露于所述料轴主体的侧面。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是提供一种上下料系统，包括：卷绕机，设置有物料轴；上下料小车，所述上下料小车为如上所述的上下料小车；在上下料前所述小车料轴与所述物料轴对接时，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针伸出所述料轴主体的第二端面并接触所述卷绕机的物料轴的对接面，通过所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针突露于所述第二端面部分的长度判断所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面是否平行。

根据本发明一具体实施方式，所述物料轴的对接面的中心设置有定位标识；所述料轴主体上还设置有位于所述料轴主体的第二端的第二定位组件，所述第二定位组件包括图像采集器，所述图像采集器的镜头的中心位于所述第二端面的中心上，当所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面平行时，所述图像采集器用于获取所述物料轴的对接面的位置图像，所述位置图像包括所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识，以根据所述位置图像确定所述小车料轴是否与所述物料轴对准。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是提供一种上下料控制方法，所述上下料控制方法应用于上下料系统，所述上下料系统为如上所述的上下料系统；所述方法包括：上下料小车行驶到靠近卷绕机的位置，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针伸出所述料轴主体的第二端面并接触所述卷绕机的物料轴的对接面；根据所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针突露于所述第二端面部分的长度判断所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面之间的倾斜角度；根据所述倾斜角度调整所述料轴主体至所述第二端面与所述物料轴的对接面平行；完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料。

根据本发明一具体实施方式，所述物料轴的对接面的中心设置有定位标识；所述料轴主体上还设置有位于所述料轴主体的第二端的第二定位组件，所述第二定位组件包括图像采集器，所述图像采集器的镜头的中心位于所述第二端面的中心上；在所述完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料之前，还包括：所述图像采集器获取所述物料轴的对接面的位置图像，其中，所述位置图像包括所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识；根据所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识判断所述料轴主体的第二端面的中心与所述卷绕机的物料轴的对接面的中心之间的偏移距离；根据所述偏移距离调整所述料轴主体至所述料轴主体的第二端面的中心与所述卷绕机的物料轴的对接面的中心对齐。

根据本发明一具体实施方式，所述料轴主体的侧面靠近所述第一端的位置滑动连接至少一个推料板；在下料时，所述完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料，具体包括：在所述小车料轴与所述物料轴对接后，通过所述推料板将所述小车料轴上的物料推至所述物料轴上。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，小车料轴通过在其料轴主体上设置第一定位组件，第一定位组件包括至少第一探针、第二探针和第三探针，且第一探针、第二探针和第三探针分别具有收容于料轴主体内的收缩状态和自料轴主体的第二端面突露于料轴主体外的伸出状态，由于在第一探针、第二探针和第三探针处于伸出状态时，第一探针、第二探针和第三探针的突露位置沿第二端面的周向间隔布置于第二端面的外沿，因此在上下料前小车料轴与待对接的卷绕机的物料轴对接时，可以将第一探针、第二探针和第三探针伸出料轴主体的第二端面并接触待对接物料轴的对接面，并通过第一探针、第二探针和第三探针突露于第二端面部分的长度来判断料轴主体的第二端面与待对接物料轴的对接面是否平行，从而可以在出现小车料轴与待对接物料轴之间存在对接偏差时，调整小车料轴的位置使其与待对接物料轴对接准确，从而保证上下料过程的流畅性，提高上下料的工作效率。

附图说明

图1是本发明提供的上下料小车的结构示意图；

图2是图1中的小车料轴12的结构示意图；

图3是图2的小车料轴12的局部结构示意图；

图4a和图4b是第一定位组件122中的各探针处于伸出状态时的结构示意图；

图5是通过第二定位组件124确定小车料轴12是否与物料轴200对准的原理示意图；

图6是本发明提供的上下料系统的结构示意图；

图7是本发明提供的上下料控制方法一实施方式的流程示意图；

图8是本发明提供的上下料控制方法另一实施方式的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图3，其中，图1是本发明提供的上下料小车的结构示意图，图2是图1中的小车料轴12的结构示意图，图3是图2的小车料轴12的局部结构示意图。本发明的上下料小车，包括：车架10；小车料轴12，小车料轴12包括料轴主体120和设置于料轴主体120上的第一定位组件122；料轴主体120包括与车架10可移动连接的第一端1200和远离第一端1200的第二端1202；第一定位组件122包括至少第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224，第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224分别具有收容于料轴主体120内的收缩状态和自料轴主体120的第二端面12020突露于料轴主体120外的伸出状态；其中，在第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224处于伸出状态时，第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224的突露位置沿第二端面12020的周向间隔布置于第二端面12020的外沿以侦测料轴主体120的第二端面12020是否与待对接的卷绕机的物料轴的对接面平行。可以理解的是，关于第一定位组件122中的探针的布置，可以是第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224的突露位置分别与第二端面12020的中心的连线之间的夹角均为120度，也可以是如图3所示的第一探针1220的突露位置与第二端面12020的中心的连线与第二探针1222和第三探针1224的突露位置之间的连线之间的夹角为90度。

可以理解的是，本申请的上下料小车的小车料轴12通过在其料轴主体120上设置第一定位组件122，第一定位组件122包括至少第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224，且第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224分别具有收容于料轴主体120内的收缩状态和自料轴主体120的第二端面12020突露于料轴主体120外的伸出状态，由于在第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224处于伸出状态时，第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224的突露位置沿第二端面12020的周向间隔布置于第二端面12020的外沿，因此在上下料前小车料轴12与待对接的卷绕机的物料轴对接时，可以将第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120的第二端面12020外并接触待对接物料轴的对接面，通过第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224突露于第二端面12020部分的长度来判断料轴主体120的第二端面12020与待对接物料轴的对接面是否平行，从而可以在出现小车料轴12与待对接物料轴之间存在对接偏差时，调整小车料轴12的位置使其与待对接物料轴对接准确，从而保证上下料过程的流畅性，提高上下料的工作效率。

请结合图4a和图4b，图4a和图4b是第一定位组件122中的各探针处于伸出状态时的结构示意图。在一具体实施场景中，采用上下料小车进行上下料，上下料小车的小车料轴12需要与待对接的物料轴200进行对接，以便于将将小车料轴12上的物料运至待对接的物料轴200上，或将待对接的物料轴200上的物料运至小车料轴12上。但是，小车料轴12与物料轴200对接时可能出现两个料轴的轴线方向不在一条直线上的情况，例如料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002不平行，此时在对接时料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002之间会存在缝隙，这样的情况下上下料过程会不流畅，使上下料的工作效率不高。因此可以通过第一定位组件122来判断料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002是否平行；第一定位组件122包括的至少第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224自料轴主体120的第二端面12020伸出料轴主体120外，由于第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224是沿第二端面12020的周向间隔布置于第二端面12020的外沿的，因此由第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120外的部分在与物料轴200的对接面2002接触时，会存在三个接触点，由这三个接触点可以确定出物料轴200的对接面2002；可以理解的是，如果第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120外的部分的长度一样长，则表明料轴主体120的第二端面12020与由三个接触点确定出的物料轴200的对接面2002之间是平行的，如图4b所示。如果第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120外的部分的长度不一样长，则表明料轴主体120的第二端面12020与由三个接触点确定出的物料轴200的对接面2002之间是不平行的，如图4a所示，第一探针1220伸出料轴主体120外的部分的长度比第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120外的部分的长度要长，因此，表明料轴主体120相对于物料轴200是向上翘的，在对接时料轴主体120的第二端面12020靠近第一探针1220的部分与物料轴200的对接面2002之间会存在缝隙；此时可以调整料轴主体120的位置和角度，使第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120外且与物料轴200的对接面2002接触时，第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120外的部分的长度一样长，即料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002之间平行。

进一步地，请结合图1至图4b，料轴主体120上还设置有位于料轴主体120的第二端1202的第二定位组件124，第二定位组件124包括图像采集器1240，图像采集器1240的镜头12400的中心位于第二端面12020的中心上，当料轴主体120的第二端面12020与卷绕机的物料轴200的对接面2002平行时，图像采集器1240用于获取卷绕机的物料轴200的对接面2002的位置图像，该位置图像包括镜头12400的中心的位置信息，以根据位置图像确定小车料轴12是否与卷绕机的物料轴200对准。

可以理解的是，在确定料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002之间是平行的之后，小车料轴12与物料轴200对接时也存在小车料轴12与卷绕机的物料轴200没有对准的情况，一般是两个料轴的轴线方向虽然平行但不在一条直线上，这种情况下在对接时料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002之间会存在错位，这样的情况下上下料过程会不流畅，甚至由于错位严重而无法上下料，使上下料的工作效率不高。因此可以通过第二定位组件124来判断小车料轴12是否与卷绕机的物料轴200对准；由于图像采集器1240的镜头12400的中心位于第二端面12020的中心上，在料轴主体120的第二端面12020与卷绕机的物料轴200的对接面2002平行后，图像采集器1240可以获取卷绕机的物料轴200的对接面2002的位置图像，又由于该位置图像包括镜头12400的中心的位置信息，因此，可以根据位置图像中镜头12400的中心的位置信息和物料轴200的对接面2002的位置之间的关系来确定小车料轴12是否与卷绕机的物料轴200对准。请结合如图5，图5是通过第二定位组件124确定小车料轴12是否与物料轴200对准的原理示意图，当料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002平行后，图像采集器1240中的图像采集主体12402透过镜头12400对准物料轴200拍照，得到的图像中即包括物料轴200的对接面2002的位置，例如可以在卷绕机的物料轴200的对接面2002设置一个定位标识2000，该定位标识可以标示出物料轴200的对接面2002的中心位置，又包括镜头12400的中心的位置；如图5所示，根据物料轴200的对接面2002上的定位标识2000的中心P和镜头12400的中心Q，由于定位标识2000的中心P、镜头12400的中心Q分别与物料轴200的对接面2002的中心、料轴主体120的第二端面12020的中心对应，因此可以得到物料轴200的对接面2002的中心和料轴主体120的第二端面12020的中心之间的偏移距离，即图5中的x1和y1所示；此时，可以调整料轴主体120的位置和角度，使料轴主体120的第二端面12020的中心向下移动y1并向左移动x1，使两个料轴的轴线方向在一条直线上，完成与物料轴200的对接。

进一步地，第二定位组件124还包括光源1242，光源1242为环形，光源1242围设于镜头12400的外围，用于向垂直于第二端面12020的方向发射光线。可以理解的是，通过光源1242向垂直于第二端面12020的方向发射光线，使得图像采集器1240获取到的卷绕机的物料轴200的对接面2002的位置图像更加清晰。

作为一种可实施方式，本申请的小车料轴12还可以包括对接保护组件(未标示)，对接保护组件具体包括位置确认杆123和与位置确认杆123连接的位置传感器(图未示)；由于位置传感器位于料轴主体120内部，故图中未示出；位置确认杆123设置于料轴主体120上，且位置确认杆123与第一探针1220平行设置，位置确认杆123与上述探针类似，同样可以伸出料轴主体120的第二端面12020外，故位置确认杆123也具有收容于料轴主体120内的收缩状态和自料轴主体120的第二端面12020突露于料轴主体120外的伸出状态，位置确认杆123的突露位置也位于第二端面12020的外沿。可以理解的是，待对接的卷绕机的物料轴200的对接面2002上对应设置有位置确认孔，在小车料轴12与物料轴200对接时，可以将位置确认杆123伸出料轴主体120的第二端面12020外；若位置确认杆123可以插入位置确认孔内，则说明小车料轴12与物料轴200的对接位置正确，小车料轴12与物料轴200可以进行对接；若位置确认杆123不能插入位置确认孔内，则说明小车料轴12与物料轴200的对接位置错误，小车料轴12与物料轴200不能进行对接，以避免上下料小车与待对接的物料轴或者其他物体发生碰撞，使上下料小车的上下料过程安全性更高。

具体地，可以通过位置传感器来判断处于伸出状态的位置确认杆123是否插入位置确认孔，以确认小车料轴12与物料轴200的对接位置是否正确。在一具体实施场景中，当上下料小车通过第一定位组件122确定料轴主体120的第二端面12020与卷绕机的物料轴200的对接面2002平行，且通过第二定位组件124确定小车料轴12与卷绕机的物料轴200的轴线方向在一条直线上后，将位置确认杆123伸出料轴主体120的第二端面12020外，并在位置确认杆123的端头受到阻碍后停止伸长；在位置确认杆123的端头受到阻碍后停止伸长时，若位置传感器感应到位置确认杆123伸出料轴主体120的第二端面12020外的长度小于预设长度，其中预设长度为料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002的位置确认孔的底部之间的距离，则说明位置确认杆123的端头并未到达位置确认孔的底部，即位置确认杆123没有插入位置确认孔内，而是与物料轴200的对接面2002相抵触，此时小车料轴12与物料轴200的对接位置错误；或者，若位置传感器感应到位置确认杆123伸出料轴主体120的第二端面12020外的长度大于预设长度超过一定的阈值后，则说明位置确认杆123的端头不仅没有插入位置确认孔内，甚至没有与物料轴200的对接面2002相接触，此时小车料轴12与物料轴200的对接位置严重偏离；这时，上下料小车应重新通过第一定位组件122和第二定位组件124来调整小车料轴12的对接位置，以避免上下料小车与待对接的物料轴200或者其他物体之间发生碰撞，保证上下料作业的安全性。可以理解的是，若位置传感器感应到位置确认杆123伸出料轴主体120的第二端面12020外的长度在预设长度范围内，则说明位置确认杆123的端头插入了位置确认孔内，此时说明小车料轴12与物料轴200的对接位置正确，小车料轴12与物料轴200可以进行对接。

请继续参阅图2，作为一种可实施方式，料轴主体120的侧面靠近第一端1200的位置滑动连接至少一个推料板126，推料板126用于沿料轴主体120的轴向方向伸展或缩回。可以理解的是，在下料时，当上下料小车的小车料轴12与卷绕机的物料轴200完成对接后，可以通过推料板126将小车料轴12上的物料推至物料轴200上。可以理解的是，由于料轴主体120的第一端1200与车架10可移动连接，可以将用于驱动推料板126沿料轴主体120的轴向方向伸展或缩回的驱动电机127设置在料轴主体120内部，也可以如图2所示，将驱动电机127设置在自料轴主体120的第一端1200向远离第二端1202的方向一侧，即与车架10可移动连接的料轴主体120的第一端1200位于料轴主体120的第二端1202和驱动电机127的中间。

进一步地，料轴主体120的侧面靠近第二端1202的位置可转动地设置有至少一滚子从动轴承128，滚子从动轴承128的外沿突露于料轴主体120的侧面。在通过推料板126将小车料轴12上的物料推至物料轴200上，或者将待对接的物料轴200上的物料运至小车料轴12上时，滚子从动轴承128可以使物料更顺滑的在小车料轴12上移动。

请参阅图6，图6是本发明提供的上下料系统的结构示意图。本发明的上下料系统包括：卷绕机20，设置有物料轴200；上下料小车22，该上下料小车22为上述的上下料小车，请结合图1至图6，上下料小车22包括：车架10；小车料轴12，小车料轴12包括料轴主体120和设置于料轴主体120上的第一定位组件122；料轴主体120包括与车架10可移动连接的第一端1200和远离第一端1200的第二端1202；第一定位组件122包括至少第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224，第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224分别具有收容于料轴主体120内的收缩状态和自料轴主体120的第二端面12020突露于料轴主体120外的伸出状态；其中，在第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224处于伸出状态时，第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224的突露位置沿第二端面12020的周向间隔布置于第二端面12020的外沿。在上下料前小车料轴12与物料轴200对接时，第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224伸出料轴主体120的第二端面12020并接触卷绕机20的物料轴200的对接面2002，通过第一探针1220、第二探针1222和第三探针1224突露于第二端面12020部分的长度判断料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002是否平行。

进一步地，物料轴200的对接面2002的中心设置有定位标识2000；料轴主体120上还设置有位于料轴主体120的第二端1202的第二定位组件124，第二定位组件124包括图像采集器1240，图像采集器1240的镜头12400的中心位于第二端面12020的中心上，当料轴主体120的第二端面12020与物料轴200的对接面2002平行时，图像采集器1240用于获取物料轴200的对接面2002的位置图像，位置图像包括镜头12400的中心的位置信息和定位标识2000，以根据位置图像确定小车料轴12是否与物料轴200对准。

关于上下料小车22的相关内容以及上下料系统中上下料小车22与卷绕机20之间配合进行上下料的相关内容请参见上述上下料小车结构实施例的详细说明。

请参阅图7，图7是本发明提供的上下料控制方法一实施方式的流程示意图。本申请中的上下料控制方法应用于上下料系统，该上下料系统为上述的上下料系统，本实施方式中的上下料控制方法包括：

步骤S701：上下料小车行驶到靠近卷绕机的位置，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针伸出所述料轴主体的第二端面并接触所述卷绕机的物料轴的对接面。

步骤S702：根据所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针突露于所述第二端面部分的长度判断所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面之间的倾斜角度。

步骤S703：根据所述倾斜角度调整所述料轴主体至所述第二端面与所述物料轴的对接面平行。

步骤S704：完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料。

可以理解的是，在第一探针、第二探针和第三探针处于伸出状态时，第一探针、第二探针和第三探针的突露位置沿第二端面的周向间隔布置于第二端面的外沿，因此在上下料前小车料轴与待对接的卷绕机的物料轴对接时，可以将第一探针、第二探针和第三探针伸出料轴主体的第二端面并接触待对接物料轴的对接面，并通过第一探针、第二探针和第三探针突露于第二端面部分的长度来判断料轴主体的第二端面与待对接物料轴的对接面是否平行，并在第一探针、第二探针和第三探针伸出料轴主体外的部分的长度不一样时，根据不同的伸出长度来判断料轴主体的第二端面与物料轴的对接面之间的倾斜角度，并根据该倾斜角度调整料轴主体的位置和角度，使第一探针、第二探针和第三探针伸出料轴主体外且与物料轴的对接面接触时，第一探针、第二探针和第三探针伸出料轴主体外的部分的长度一样长，即料轴主体的第二端面与物料轴的对接面之间平行，从而保证上下料过程的流畅性，提高上下料的工作效率。

请参阅图8，图8是本发明提供的上下料控制方法另一实施方式的流程示意图。本实施方式中，物料轴的对接面的中心设置有定位标识；料轴主体上还设置有位于第二端面的第二定位组件，第二定位组件包括图像采集器，图像采集器的镜头的中心位于第二端面的中心上，具体的上下料控制方法包括：

步骤S801：上下料小车行驶到靠近卷绕机的位置，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针伸出所述料轴主体的第二端面并接触所述卷绕机的物料轴的对接面。

步骤S802：根据所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针突露于所述第二端面部分的长度判断所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面之间的倾斜角度。

步骤S803：根据所述倾斜角度调整所述料轴主体至所述第二端面与所述物料轴的对接面平行。

在本实施场景中，本实施方式提供的步骤S801-S803与本申请提供的上下料控制方法的上一实施方式中的步骤S701-S703基本类似。

步骤S804：所述图像采集器获取所述物料轴的对接面的位置图像，其中，所述位置图像包括所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识。

步骤S805：根据所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识判断所述料轴主体的第二端面的中心与所述卷绕机的物料轴的对接面的中心之间的偏移距离。

步骤S806：根据所述偏移距离调整所述料轴主体至所述料轴主体的第二端面的中心与所述卷绕机的物料轴的对接面的中心对齐。

步骤S807：完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料。

在本实施场景中，本实施方式提供的步骤S807与本申请提供的上下料控制方法的上一实施方式中的步骤S704基本类似。

可以理解的是，在确定料轴主体的第二端面与物料轴的对接面之间平行之后，可以进一步通过第二定位组件来判断小车料轴是否与卷绕机的物料轴对准；通过图像采集器透过镜头对准物料轴拍照，得到的图像中包括物料轴的对接面的定位标识和镜头的中心的位置；由于定位标识的中心、镜头的中心分别与物料轴的对接面的中心、料轴主体的第二端面的中心对应，因此可以从该位置图像中得到物料轴的对接面的中心和料轴主体的第二端面的中心之间的偏移距离，进而可以调整料轴主体的位置和角度，使料轴主体的第二端面的中心与物料轴的对接面的中心，于是两个料轴的轴线方向在一条直线上，进而完成与物料轴的精准对接。

作为一种可实施方式，料轴主体的侧面靠近第一端的位置滑动连接至少一个推料板，在上小料小车用于下料时，上述步骤S704和S807具体包括：

在所述小车料轴与所述物料轴对接后，通过所述推料板将所述小车料轴上的物料推至所述物料轴上。可以理解的是，实际下料时，在小车料轴与物料轴对接后，通过推料板将小车料轴上的物料推至物料轴上，实现自动下料。

相关内容请参见上述上下料小车以及上下料系统结构实施例中的详细说明。

在本发明所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的上下料小车以及上下料系统，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的上下料小车以及上下料系统的实施方式仅仅是示意性的，各功能部分的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个功能部分可以结合或者可以集成到若干个模块中，也可以是各个功能部分单独物理存在等等。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效原理变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种上下料小车，其特征在于，包括：

车架；

小车料轴，所述小车料轴包括料轴主体和设置于所述料轴主体上的第一定位组件；所述料轴主体包括与所述车架可移动连接的第一端和远离所述第一端的第二端；所述第一定位组件包括至少第一探针、第二探针和第三探针，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针分别具有收容于所述料轴主体内的收缩状态和自所述料轴主体的第二端面突露于所述料轴主体外的伸出状态；

其中，在所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针处于伸出状态时，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针的突露位置沿所述第二端面的周向间隔布置于所述第二端面的外沿，以侦测所述料轴主体的第二端面是否与卷绕机的物料轴的对接面平行。

2.如权利要求1所述的上下料小车，其特征在于，

所述料轴主体上还设置有位于所述料轴主体的第二端的第二定位组件，所述第二定位组件包括图像采集器，所述图像采集器的镜头的中心位于所述第二端面的中心上，当所述料轴主体的第二端面与所述卷绕机的物料轴的对接面平行时，所述图像采集器用于获取所述卷绕机的物料轴的对接面的位置图像，所述位置图像包括所述镜头的中心的位置信息，以根据所述位置图像确定所述小车料轴是否与所述卷绕机的物料轴对准。

3.如权利要求2所述的上下料小车，其特征在于，

所述第二定位组件还包括光源，所述光源为环形，所述光源围设于所述镜头的外围，用于向垂直于所述第二端面的方向发射光线。

4.如权利要求2所述的上下料小车，其特征在于，

所述小车料轴还包括对接保护组件，所述对接保护组件包括位置确认杆和与所述位置确认杆连接的位置传感器；所述卷绕机的物料轴的对接面上对应设置有位置确认孔；

所述位置确认杆设置于所述料轴主体上，所述位置确认杆与所述第一探针平行，所述位置确认杆具有收容于所述料轴主体内的收缩状态和自所述料轴主体的第二端面突露于所述料轴主体外的伸出状态，所述位置确认杆的突露位置位于所述第二端面的外沿；所述位置传感器位于所述料轴主体内部；

在所述小车料轴与所述物料轴对接时，通过所述位置传感器判断处于伸出状态的所述位置确认杆是否插入所述位置确认孔，以确认所述小车料轴与所述物料轴的对接位置是否正确。

5.如权利要求1所述的上下料小车，其特征在于，

所述料轴主体的侧面靠近所述第一端的位置滑动连接至少一个推料板，所述推料板用于沿所述料轴主体的轴向方向伸展或缩回。

6.如权利要求5所述的上下料小车，其特征在于，

所述料轴主体的侧面靠近所述第二端的位置可转动地设置有至少一滚子从动轴承，所述滚子从动轴承的外沿突露于所述料轴主体的侧面。

7.一种上下料系统，其特征在于，包括：

卷绕机，设置有物料轴；

上下料小车，所述上下料小车为如权利要求1所述的上下料小车；

在上下料前所述小车料轴与所述物料轴对接时，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针伸出所述料轴主体的第二端面并接触所述卷绕机的物料轴的对接面，通过所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针突露于所述第二端面部分的长度判断所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面是否平行。

8.如权利要求7所述的上下料系统，其特征在于，

所述物料轴的对接面的中心设置有定位标识；

所述料轴主体上还设置有位于所述料轴主体的第二端的第二定位组件，所述第二定位组件包括图像采集器，所述图像采集器的镜头的中心位于所述第二端面的中心上，当所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面平行时，所述图像采集器用于获取所述物料轴的对接面的位置图像，所述位置图像包括所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识，以根据所述位置图像确定所述小车料轴是否与所述物料轴对准。

9.一种上下料控制方法，其特征在于，所述上下料控制方法应用于上下料系统，所述上下料系统为如权利要求7所述的上下料系统；所述方法包括：

上下料小车行驶到靠近卷绕机的位置，所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针伸出所述料轴主体的第二端面并接触所述卷绕机的物料轴的对接面；

根据所述第一探针、所述第二探针和所述第三探针突露于所述第二端面部分的长度判断所述料轴主体的第二端面与所述物料轴的对接面之间的倾斜角度；

根据所述倾斜角度调整所述料轴主体至所述第二端面与所述物料轴的对接面平行；

完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料。

10.如权利要求9所述的上下料控制方法，其特征在于，所述物料轴的对接面的中心设置有定位标识；所述料轴主体上还设置有位于所述料轴主体的第二端的第二定位组件，所述第二定位组件包括图像采集器，所述图像采集器的镜头的中心位于所述第二端面的中心上；

在所述完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料之前，还包括：

所述图像采集器获取所述物料轴的对接面的位置图像，其中，所述位置图像包括所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识；

根据所述镜头的中心的位置信息和所述定位标识判断所述料轴主体的第二端面的中心与所述卷绕机的物料轴的对接面的中心之间的偏移距离；

根据所述偏移距离调整所述料轴主体至所述料轴主体的第二端面的中心与所述卷绕机的物料轴的对接面的中心对齐。

11.如权利要求9所述的上下料控制方法，其特征在于，所述料轴主体的侧面靠近所述第一端的位置滑动连接至少一个推料板；

在下料时，所述完成所述上下料小车的小车料轴与所述卷绕机的物料轴的对接并进行上下料，具体包括：

在所述小车料轴与所述物料轴对接后，通过所述推料板将所述小车料轴上的物料推至所述物料轴上。