CN110104367A - 一种板件在线成包系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种板件在线成包系统，包括两条主体线，每条主体线上均通过龙门固定有若干机器人，每个机器人配合设置有阻挡机构以及顶升机构，每个机器人搭配设有若干书本架，两条主体线一端设有进料顶升移载机且通过进料输送线体连接，两条主体线另一端设有出料顶升移载机且通过出料输送线体连接，进料输送线体在超出主体线的一端设有人工抽检口，进料输送线体在超出主体线的另一端设有不良板件出口，靠近所述人工抽检口的主体线一侧连接有进料滚筒以及进料扫描装置。本发明能够解决定制的板式家具人工分拣造成的分拣出错率高和人员成本高等问题，以提高生产效率，降低劳动强度。

Description

一种板件在线成包系统

技术领域

本发明涉及板式家具分拣技术领域，具体来说，涉及一种板件在线成包系统。

背景技术

目前，板式家具的生产模式通常是同时加工至少一个批次，而各个批次中包含了数个不同的订单，每个订单中又包含不同的板件类型，为方便搬运和打包发货，传统的生产模式在一个批次生产完成后员工就必须从杂序的板件中找齐同一订单的板件,并分类好包装在一起的板件，最后运输到包装工序进行打包。人工分拣的方式极大增加了分拣工段的生产时间；批次较多的情况下可能会造成生产物流的堵塞；另外，搬运数量多并且尺寸差异大的板件，会造成员工劳动强度大，出错率高。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种板件在线成包系统，能够解决定制的板式家具人工分拣造成的分拣出错率高和人员成本高等问题，以提高生产效率，降低劳动强度。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

设计一种板件在线成包系统，与控制系统配合使用，包括两条主体线，所述每条主体线上均通过龙门固定有若干机器人，所述每个机器人配合设置有阻挡机构以及顶升机构，所述每个机器人搭配设有若干书本架，所述两条主体线一端设有进料顶升移载机且通过进料输送线体连接，所述两条主体线另一端设有出料顶升移载机且通过出料输送线体连接，所述进料输送线体在超出主体线的一端设有人工抽检口，所述进料输送线体在超出主体线的另一端设有不良板件出口，靠近所述人工抽检口的主体线一侧连接有进料滚筒以及进料扫描装置。

优选的，所述两条主体线平行设置。

优选的，所述进料顶升移载机为两段，所述出料顶升移载机为八段

优选的，所述每条主体线上均通过龙门固定有三个机器人，所述三个机器人分别为龙门六轴机器人一、龙门六轴机器人二、龙门六轴机器人三。

优选的，所述龙门六轴机器人一、龙门六轴机器人二、龙门六轴机器人三在进料一侧均设有顶升滚筒一，所述龙门六轴机器人一在另外一侧设有摆动皮带机，所述龙门六轴机器人三在另外一侧设有顶升滚筒二，所述主体线分为上层、中层、下层，所述顶升滚筒一处于中层，所述顶升滚筒二处于上层，所述摆动皮带机连接中层或下层。

优选的，所述每个机器人有六组夹手且两组夹手在前方、四组夹手在后方。

优选的，所述书本架共48个，所述每个机器人搭配8个书本架且所述书本架分为4个一组布置在机器人两侧，所述每个书本架有40个库位。

本发明的有益效果：实现100%的板件分拣分单准确率，节省了人工分拣的成本、提高了生产效率，降低了劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例所述的一种板件在线成包系统结构示意图。

图2是根据本发明实施例所述的主体线结构示意图。

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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，根据本发明实施例所述的一种板件在线成包系统，与控制系统配合使用，包括两条主体线，所述每条主体线上均通过龙门固定有若干机器人，所述每个机器人配合设置有阻挡机构8以及顶升机构，所述每个机器人搭配设有若干书本架9，所述两条主体线一端设有进料顶升移载机5且通过进料输送线体4连接，所述两条主体线另一端设有出料顶升移载机16且通过出料输送线体15连接，所述进料输送线体4在超出主体线的一端设有人工抽检口3，所述进料输送线体4在超出主体线的另一端设有不良板件出口6，靠近所述人工抽检口3的主体线一侧连接有进料滚筒1以及进料扫描装置2。

在本优选实施例中，所述两条主体线平行设置；所述进料顶升移载机5为两段，所述出料顶升移载机16为八段；所述每个机器人有六组夹手且两组夹手在前方、四组夹手在后方；所述书本架9共四十八个，所述每个机器人搭配八个书本架9且所述书本架9分为四个一组布置在机器人两侧，所述每个书本架有四十个库位。

如图2所示，在本优选实施例中，所述每条主体线上均通过龙门固定有三个机器人，所述三个机器人分别为龙门六轴机器人一10、龙门六轴机器人二12、龙门六轴机器人三13；所述龙门六轴机器人一10、龙门六轴机器人二12、龙门六轴机器人三13在进料一侧均设有顶升滚筒一7，所述龙门六轴机器人一10在另外一侧设有摆动皮带机11，所述龙门六轴机器人三13在另外一侧设有顶升滚筒二14，所述主体线分为上层、中层、下层，所述顶升滚筒一7处于中层，所述顶升滚筒二14处于上层，所述摆动皮带机11连接中层或下层。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

在具体使用时，由两条平行的流水线分拣工位。一组机器人会提前一天先缓存一个批次的板件。生产时，一组机器人负责当前生产的批次进板缓存，另一组把前一批次的板件按打包顺序挑选出板。完成此批次后，两组机器人进出板操作互换。

在分拣书本架入库和出库的过程中，通过生产执行系统（MES系统）、数据采集与监视控制执行系统（SCADA系统）和设备的对接，实时采集加工过程中的数据（检查、出入库），实现动态跟踪板件情况，实时合理分配书本架库位。

一、具体流程

入库流程：板件在进料滚筒1被进料扫码装置2扫描板件的二维码，板件信息将会反馈给生产制造执行系统（MES系统），MES根据当前书本架库位分布，进行入库算法分析，进行库位预订（库位分配）。输送线体自动将板件输送到可入料状态的机器人主流水线体中，并且依次到达最远的龙门六轴机器人三13、较远的龙门六轴机器人二12、最近的龙门六轴机器人一10（为提高出入库的效率，入库会尽量把同一包的板件平均分配到三个机器人中）。如：板件首先到达顶升滚筒一7，阻挡机构8将板挡住，顶升滚筒一7将板顶升，龙门六轴机器人一10根据MES系统提供的书本架位置信息将木板抓到指定的书本架9位置上。当顶升滚筒一7把板件提升以进行机器人的抓板操作时，下一张板件仍然可以通过顶升滚筒一7下方的滚筒继续输送到后方龙门六轴机器人二12和龙门六轴机器人三13进行上料操作。

智能成包流程：当一批次的板件在一组机器人入库完成后，MES将这些入库完成的数据反馈给智能成包算法软件中进行成包计算，智能成包算法软件将计算出来的数据结果反馈给MES，MES根据出库逻辑进行出库，完成板件按包或者按订单、按区域出库的设定。

出库流程：数据系统会实时反馈数据给MES系统，如书本架中板件数量、位置、包的状态。如果一个订单中板件都已存放在书本架中（齐套），MES系统会把能打包出库的板件清单发送给机器人，通知机器人进行下料的出库操作，三个机器人根据MES系统给的信息，并且按照从大到小的尺寸板件顺序，到指定的书本架9的位置，龙门六轴机器人一10和龙门六轴机器人二12将板件抓取并放到提前提升的顶升滚筒一7上，最后一台龙门六轴机器人三13则将板件抓取并放到提前提升的顶升滚筒二14上，顶升滚筒一7和顶升滚筒二14把板件降低至滚筒位置后，滚筒转动并把板件向前运输。由于主流水线体为最多三层线体，从龙门六轴机器人一10前端的顶升滚筒一7出库的板件经过摆渡皮带11后会被转移到最下面一层线体，从龙门六轴机器人二12前端的顶升滚筒一7出库的板件则会处于中间一层线体，从龙门六轴机器人三13后端的顶升滚筒二14出库的板件则会处于最上面一层线体。板件经过出料顶升移载机16和出料输送线体15输送到下一个工序。完成一包板件的出库任务后，机器人会发送数据给MES系统，MES系统会更新出库的订单状态为“完成”。

二、分拣逻辑

1、大板件（长1.8m以上）放在下层书本架，小板件优先放上层。

2、分拣时，等到一次批次的板件都进入书本架后，机器人按MES系统规定的包装顺序挑选板件出板。

3、入库算法：

（1）板件在扫描装置2被扫码后，MES系统会把板件分配给机器人，优先已发牌的方式，分配板件给机器人（13,12,10->13,12,10)。

（2）分配当前板件对应的包在机器人中大于平均数，则考虑下一个发牌位置。

（3）如果按照规则1，规则2分配不到对应的机器人，考虑3个机器人库位中最小板件数量的机器人分配。

4、出库算法：

（1）按照板件最多的订单先出库、按区域出库、大小包混包出库。

（2）按照同一批次中包板件数量多少，混合出板。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种板件在线成包系统，与控制系统配合使用，包括两条主体线，其特征在于，所述每条主体线上均通过龙门固定有若干机器人，所述每个机器人配合设置有阻挡机构（8）以及顶升机构，所述每个机器人搭配设有若干书本架（9），所述两条主体线一端设有进料顶升移载机（5）且通过进料输送线体（4）连接，所述两条主体线另一端设有出料顶升移载机（16）且通过出料输送线体（15）连接，所述进料输送线体（4）在超出主体线的一端设有人工抽检口（3），所述进料输送线体（4）在超出主体线的另一端设有不良板件出口（6），靠近所述人工抽检口（3）的主体线一侧连接有进料滚筒（1）以及进料扫描装置（2）。

2.根据权利要求1所述的一种板件在线成包系统，其特征在于，所述两条主体线平行设置。

3.根据权利要求1所述的一种板件在线成包系统，其特征在于，所述进料顶升移载机（5）为两段，所述出料顶升移载机（16）为八段。

4.根据权利要求1所述的一种板件在线成包系统，其特征在于，所述每条主体线上均通过龙门固定有三个机器人，所述三个机器人分别为龙门六轴机器人一（10）、龙门六轴机器人二（12）、龙门六轴机器人三（13）。

5.根据权利要求3所述的一种板件在线成包系统，其特征在于，所述龙门六轴机器人一（10）、龙门六轴机器人二（12）、龙门六轴机器人三（13）在进料一侧均设有顶升滚筒一（7），所述龙门六轴机器人一（10）在另外一侧设有摆动皮带机（11），所述龙门六轴机器人三（13）在另外一侧设有顶升滚筒二（14），所述主体线分为上层、中层、下层，所述顶升滚筒一（7）处于中层，所述顶升滚筒二（14）处于上层，所述摆动皮带机（11）连接中层或下层。

6.根据权利要求1所述的一种板件在线成包系统，其特征在于，所述每个机器人有六组夹手且两组夹手在前方、四组夹手在后方。

7.根据权利要求1所述的一种板件在线成包系统，其特征在于，所述书本架（9）共48个，所述每个机器人搭配8个书本架（9）且所述书本架（9）分为4个一组布置在机器人两侧，所述每个书本架有40个库位。