CN110580022A - 加工调控方法、系统、可读存储介质和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加工调控方法、系统、可读存储介质和设备，属于工业自动化技术领域，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，并对其进行转换，得到状态汇总信息，发送至服务器，服务器对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，边缘控制板根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板实现加工调控过程，边缘控制板将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而提高加工效率。

Description

加工调控方法、系统、可读存储介质和设备

技术领域

本发明涉及工业自动化技术领域，特别是涉及一种加工调控方法、系统、可读存储介质和设备。

背景技术

近年来，工业自动化生产越来越普遍，在控制程序的控制下，工厂流水线上的加工装置可以实现对产品的自动加工。

目前，工厂流水线上的加工装置的控制程序一般都是提前设计并固化在加工装置中的，经过配置调试之后，整条流水线的不同加工装置可以协调作业，生产相应的产品，但是整条流水线的运行一般是由工厂的控制中心进行控制，而且控制中心与各条流水线在实际空间中相隔较远，当流水线的数量较多时，控制中心的负荷增大，对各条流水线的控制流程处理会不及时，对于控制中心设置在云端服务器的情况，流水线的基础数据量大，传输耗时长，对于流水线控制甚至会造成延误，自动加工效率低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的工厂流水线的控制流程处理耗时长，自动加工效率低的问题，提供一种加工调控方法、系统、可读存储介质和设备。

一种加工调控方法，包括以下步骤：

边缘控制板获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；其中，加工设备与边缘控制板连接；

边缘控制板对第一状态信息和第二状态信息进行转换，获得状态汇总信息，并将状态汇总信息发送至服务器；

边缘控制板接收服务器返回的调控指令，根据调控指令在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控方法，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，并对其进行转换，得到状态汇总信息，发送至服务器，服务器对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，边缘控制板根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在其中一个实施例中，第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，加工调控方法还包括以下步骤：

边缘控制板接收服务器返回的报警指令，根据报警指令控制进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

根据上述的加工调控方法，边缘控制板可以进行故障报警，提示用户对故障加工设备进行检查和维修，并且暂停向故障加工设备发送指令，避免故障加工设备出现事故。

在其中一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，加工调控方法还包括以下步骤：

若待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷，向服务器发起资源调配请求，其中，资源调配请求用于请求服务器响应并协调其他边缘控制板的加工设备对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控方法，服务器对资源调配请求进行响应，协调其他边缘控制板的加工设备，使其他负荷未满的加工设备能及时加工，均衡服务器控制的各个加工设备的加工资源。

在其中一个实施例中，加工调控方法还包括以下步骤：

边缘控制板获取待加工对象的第一位置信息，根据第一位置信息驱动运载设备到达待加工对象的位置，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象；

边缘控制板获取目标加工设备的第二位置信息，根据第二位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置；

边缘控制板控制目标加工设备对待加工对象进行加工；

其中，边缘控制板与运载设备、目标加工设备通过数据接口连接。

根据上述的加工调控方法，通过边缘控制板可以实现加工调控过程在生产流水线现场直接进行控制，相比于传统的通过控制中心进行控制更加方便快捷，减小数据传输延迟带来的影响，缩短控制流程处理耗时，而且边缘控制板可以对有限条的产线进行管理控制，可以避免控制负荷过大，提高加工效率。

一种加工调控方法，包括以下步骤：

服务器接收边缘控制板发送的状态汇总信息，其中，状态汇总信息包括边缘控制板获取的待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，加工设备与边缘控制板连接；

服务器对状态汇总信息进行分析，生成调度指令并发送至边缘控制板，其中，调度指令用于指示边缘控制板在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控方法，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，并对其进行转换，得到状态汇总信息，服务器接收到边缘控制板发送的状态汇总信息，对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，边缘控制板根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在其中一个实施例中，加工调控方法还包括以下步骤：

若第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，服务器生成报警指令并发送至边缘控制板，报警指令用于指示边缘控制板进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

根据上述的加工调控方法，边缘控制板可以进行故障报警，提示用户对故障加工设备进行检查和维修，并且暂停向故障加工设备发送指令，避免故障加工设备出现事故。

在其中一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，加工调控方法还包括以下步骤：

服务器接收边缘控制板发送的资源调配请求，根据资源调配请求确定负荷未满的待调配加工设备，并将加工指令发送至待调配加工设备连接的边缘控制板，其中，资源调配请求是边缘控制板在待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷时，向服务器发起的，加工指令用于指示待调配加工设备连接的边缘控制板控制待调配加工设备对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控方法，服务器对资源调配请求进行响应，协调其他边缘控制板的加工设备，使其他负荷未满的加工设备能及时加工，均衡服务器控制的各个加工设备的加工资源。

一种加工调控系统，设置在边缘控制板中，边缘控制板与加工设备连接，加工调控系统包括：

状态获取单元，用于获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；

信息转换单元，用于对第一状态信息和第二状态信息进行转换，获得状态汇总信息，并将状态汇总信息发送至服务器；

调控响应单元，用于接收服务器返回的调控指令，根据调控指令在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控系统，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，状态获取单元获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，信息转换单元对其进行转换，得到状态汇总信息，发送至服务器，服务器对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，调控响应单元根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在其中一个实施例中，第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，调控响应单元还用于接收服务器返回的报警指令，根据报警指令控制进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

根据上述的加工调控系统，可以进行故障报警，提示用户对故障加工设备进行检查和维修，并且暂停向故障加工设备发送指令，避免故障加工设备出现事故。

在其中一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，调控响应单元还用于在待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷时，向服务器发起资源调配请求，其中，资源调配请求用于请求服务器响应并协调其他边缘控制板的加工设备对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控系统，服务器对资源调配请求进行响应，协调其他边缘控制板的加工设备，使其他负荷未满的加工设备能及时加工，均衡服务器控制的各个加工设备的加工资源。

在其中一个实施例中，加工调控系统还包括：

对象抓取单元，用于获取待加工对象的第一位置信息，根据第一位置信息驱动运载设备到达待加工对象的位置，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象；

运载移动单元，用于获取目标加工设备的第二位置信息，根据第二位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置；

加工执行单元，用于控制目标加工设备对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控系统，对象抓取单元获取待加工对象的第一位置信息，以此驱动运载设备到达待加工对象的位置，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象；运载移动单元获取目标加工设备的第二位置信息，以此驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置；加工执行单元控制目标加工设备对待加工对象进行加工；通过边缘控制板中的加工调控系统可以实现加工调控过程在生产流水线现场直接进行控制，相比于传统的通过控制中心进行控制更加方便快捷，减小数据传输延迟带来的影响，缩短控制流程处理耗时，而且边缘控制板可以对有限条的产线进行管理控制，可以避免控制负荷过大，提高加工效率。

一种加工调控系统，设置在服务器中，边缘控制板与加工设备连接，加工调控系统包括：

信息获取单元，用于接收边缘控制板发送的状态汇总信息，其中，状态汇总信息包括边缘控制板获取的待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；

分析调度单元，用于对状态汇总信息进行分析，生成调度指令并发送至边缘控制板，其中，调度指令用于指示边缘控制板在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控系统，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，信息转换单元对其进行转换，得到状态汇总信息，发送至信息获取单元，分析调度单元对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，边缘控制板根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在其中一个实施例中，分析调度单元还用于在第二状态信息包括故障加工设备的故障信息时，生成报警指令并发送至边缘控制板，报警指令用于指示边缘控制板进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

根据上述的加工调控系统，可以进行故障报警，提示用户对故障加工设备进行检查和维修，并且暂停向故障加工设备发送指令，避免故障加工设备出现事故。

在其中一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，信息获取单元还用于接收边缘控制板发送的资源调配请求，分析调度单元还用于根据资源调配请求确定负荷未满的待调配加工设备，并将加工指令发送至待调配加工设备连接的边缘控制板，其中，资源调配请求是边缘控制板在待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷时，向服务器发起的，加工指令用于指示待调配加工设备连接的边缘控制板控制待调配加工设备对待加工对象进行加工。

根据上述的加工调控系统，服务器对资源调配请求进行响应，协调其他边缘控制板的加工设备，使其他负荷未满的加工设备能及时加工，均衡服务器控制的各个加工设备的加工资源。

一种可读存储介质，其上存储有可执行程序，可执行程序被处理器执行时实现上述的加工调控方法的步骤。

上述可读存储介质，通过其存储的可执行程序，可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

一种边缘控制板，包括存储器和处理器，存储器存储有可执行程序，处理器执行可执行程序时实现上述的加工调控方法的步骤。

上述边缘控制板，通过在处理器上运行可执行程序，可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

附图说明

图1为一个实施例中的加工调控方法的流程示意图；

图2为另一个实施例中的加工调控方法的流程示意图；

图3为一个实施例中的加工调控系统的结构示意图；

图4为另一个实施例中的加工调控系统的结构示意图；

图5为又一个实施例中的加工调控方法的流程示意图；

图6为又一个实施例中的加工调控系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，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，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本申请提供的加工调控方法，可以应用于各种不同类型的工厂流水线生产的应用场景中。

参见图1所示，为本发明一个实施例的加工调控方法的流程示意图。该实施例中的加工调控方法包括以下步骤：

步骤S110：边缘控制板获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；其中，加工设备与边缘控制板连接；

在本步骤中，待加工对象的第一状态信息可以是指待加工对象的属性、数量、加工要求、加工时限等信息，加工设备的第二状态信息可以是指加工设备的工作状态、是否故障、加工功能等信息；

步骤S120：边缘控制板对第一状态信息和第二状态信息进行转换，获得状态汇总信息，并将状态汇总信息发送至服务器；

在本步骤中，边缘控制板将第一状态信息和第二状态信息进行转换，使转换后的状态汇总信息符合边缘计算信息流传输要求，减小信息数据量，并能更加快速地传输状态汇总信息至服务器；

步骤S130：边缘控制板接收服务器返回的调控指令，根据调控指令在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

在本步骤中，服务器通过对状态汇总信息的分析和判断，返回调控指令，根据调控指令可以从加工设备中选取最合适的目标加工设备，使与边缘控制板相关的加工设备资源利用最大化。

在本实施例中，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，并对其进行转换，得到状态汇总信息，发送至服务器，服务器对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，边缘控制板根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在一个实施例中，第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，加工调控方法还包括以下步骤：

边缘控制板接收服务器返回的报警指令，根据报警指令控制进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

在本步骤中，加工设备的第二状态信息可以包括故障加工设备的故障信息，服务器确认各加工设备中存在故障时，可以在生成调控指令过程中将故障加工设备剔除，并且生成报警指令，边缘控制板可以以此进行故障报警，提示用户对故障加工设备进行检查和维修，并且暂停向故障加工设备发送指令，避免故障加工设备出现事故。

在一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，加工调控方法还包括以下步骤：

若待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷，向服务器发起资源调配请求，其中，资源调配请求用于请求服务器响应并协调其他边缘控制板的加工设备对待加工对象进行加工。

在本实施例中，每台加工设备都有相应的加工负荷，当待加工对象的数量对应的符合超过加工设备的负荷时，加工设备难以正常完成加工任务，此时边缘控制板可以向服务器发起资源调配请求，服务器对资源调配请求进行响应，协调其他边缘控制板的加工设备，使其他负荷未满的加工设备能及时加工，均衡服务器控制的各个加工设备的加工资源。

在一个实施例中，如图2所示，加工调控方法还包括以下步骤：

步骤S210：边缘控制板获取待加工对象的第一位置信息，根据第一位置信息驱动运载设备到达待加工对象的位置，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象；

在本步骤中，边缘控制板是一种采用边缘计算技术设计的硬件控制板，其可以对生产线上的各种设备和对象进行控制，待加工对象可以是各种产品原料或半成品等，运载设备主要用于承载和运输待加工对象，边缘控制板确定待加工对象的第一位置信息后，将其下发至运载设备，运载设备以第一位置信息为目标，到达待加工对象的位置；运载设备上还配置有抓取装置，可以在运载设备到达待加工对象的位置后，对待加工对象进行抓取；

步骤S220：边缘控制板获取目标加工设备的第二位置信息，根据第二位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置；

在本步骤中，边缘控制板确定目标加工设备的第二位置信息，并下发给运载设备，运载设备以第二位置信息为目标，到达目标加工设备的位置；运载设备上配置的抓取装置，可以在运载设备到达目标加工设备的位置后，将待加工对象放置到加工区位置，目标加工设备可以在加工区位置对待加工对象进行加工；

步骤S230：边缘控制板控制目标加工设备对待加工对象进行加工；

其中，边缘控制板与运载设备、目标加工设备通过数据接口连接。

在本步骤中，边缘控制板与目标加工设备通过数据接口连接，可以控制目标加工设备按照指定的流程对待加工对象进行加工。

在本实施例中，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的运载设备、目标加工设备通过数据接口连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一位置信息，以此驱动运载设备到达待加工对象的位置，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象；边缘控制板获取目标加工设备的第二位置信息，以此驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置；边缘控制板控制目标加工设备对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程在生产流水线现场直接进行控制，相比于传统的通过控制中心进行控制更加方便快捷，减小数据传输延迟带来的影响，缩短控制流程处理耗时，而且边缘控制板可以对有限条的产线进行管理控制，可以避免控制负荷过大，提高加工效率。

在一个实施例中，根据第二位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置的步骤包括以下步骤：

边缘控制板获取目标加工设备的工作状态信息，若工作状态信息表示目标加工设备空闲，根据第二位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置。

在本实施例中，边缘控制板先获取目标加工设备的工作状态信息，确认目标加工设备是否空闲，通过工作状态信息确定目标加工设备空闲后，再确定目标加工设备的第二位置信息，并下发给运载设备，运载设备以第二位置信息为目标，到达目标加工设备的位置；如此可以将待加工对象顺利地传送到目标加工设备，避免目标加工设备被占用时，运载设备无法传送待加工对象。

需要说明的是，边缘控制板可以实时获取目标加工设备的工作状态信息，目标加工设备也可以将工作状态主动反馈至边缘控制板，或者在工作状态改变时，将改变信息发送至边缘控制板，以使边缘控制板可以确认目标加工设备的工作状态。

在一个实施例中，加工调控方法还包括以下步骤：

若工作状态信息表示目标加工设备被占用，边缘控制板获取加工闲置区的第三位置信息，根据第三位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到加工闲置区，其中加工闲置区与目标加工设备相对应。

在本步骤中，在目标加工设备被占用时，目标加工设备难以对待加工对象进行操作，此时边缘控制板获取加工闲置区的第三位置信息，并下发给运载设备，运载设备以第三位置信息为目标，到达目标加工设备的位置，加工闲置区与目标加工设备相对应，运载设备上配置的抓取装置，可以在运载设备到达目标加工设备的位置后，将待加工对象放置到加工闲置区位置，等待目标加工设备空闲时进行加工，避免待加工对象处于生产线的其他位置，影响生产进程。

进一步的，在目标加工设备加工完上一对象后，边缘控制板可以控制运载设备将上一对象转移，并利用抓取装置从加工区闲置区抓取下一对象，放置到目标加工设备的加工区位置进行加工。

在一个实施例中，边缘控制板控制目标加工设备对待加工对象进行加工的步骤包括以下步骤：

边缘控制板控制目标加工设备通过固定装置固定待加工对象；

边缘控制板获取待加工对象的加工程序，并将加工程序下发至目标加工设备，驱动目标加工设备按照加工程序对待加工对象进行加工。

在本实施例中，边缘控制板可以控制目标加工设备固定待加工对象，防止待加工对象发生移动，将加工程序下发至目标加工设备，用于对待加工对象进行加工，通过加工程序下发的方式，可以及时对加工方案进行修改和完善，便于对各种不同要求的待加工对象进行加工。

需要说明的是，固定装置可以是目标加工设备自身配置的卡盘等用于固定的装置，也可以其他不同类型的固定装置。

进一步的，边缘控制板中可以预先保存加工程序，或者在加工开始前，从与边缘控制板相关联的服务器中调取加工程序，将加工程序相应的控制指令下发至目标加工设备，通过目标加工设备对待加工对象进行加工。

进一步的，边缘控制板在控制运载设备传送待加工对象时，可以控制目标加工设备将固定装置开启，等待待加工对象；在将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置时，将固定装置闭合，固定住待加工对象。

在一个实施例中，边缘控制板控制目标加工设备对待加工对象进行加工的步骤之后，还包括以下步骤：

边缘控制板获取目标加工设备完成加工的反馈信息，根据反馈信息触发目标加工设备通过固定装置松开已加工对象；

边缘控制板控制运载设备的抓取装置抓取已加工对象；

边缘控制板获取已加工对象的移动目标位置信息，根据移动目标位置信息驱动运载设备到达移动目标位置。

在本实施例中，目标加工设备在完成对待加工对象的加工后，可以生成反馈信息反馈至边缘控制板，边缘控制板可以以此触发目标加工设备动作，通过固定装置松开已加工对象，并确定已加工对象的移动目标位置信息，移动目标位置是已加工对象的移动目的地，可以是检测工位或下一加工工位或仓储位置等等，将移动目标位置信息下发给运载设备，运载设备以移动目标位置信息为目标，到达移动目标位置，完成当前的加工过程。

进一步的，在运载设备到达移动目标位置时，通过控制抓取装置将已加工对象放置到移动目标位置。

在一个实施例中，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象的步骤包括以下步骤：

获取抓取装置的第一位置坐标和待加工对象的第二位置坐标，根据第一位置坐标和第二位置坐标获取移动路径，根据移动路径移动抓取装置，并控制抓取装置抓取待加工对象。

在本实施例中，由于抓取装置在运载设备上的位置并不固定，需要移动以抓取对象，在运载设备到达待加工对象的位置时，边缘控制板获取抓取装置的第一位置坐标，以及待加工对象所在位置的第二位置坐标，以两位位置坐标之间的关系确定移动路径，控制抓取装置沿移动路径移动，并抓取待加工对象，通过此种方式可以精确地抓取到待加工对象。

具体的，抓取装置可以是机械臂或移动机器人等，如六轴机器人，第一位置坐标可以表示六轴机器人的第六轴的末端位置坐标，第一位置坐标可以表示待加工对象的边缘位置坐标，运载设备上配置有电缸，六轴机器人的第六轴上配置有夹爪，通过控制电缸可以使夹爪伸缩张合，从而抓取待加工对象。

进一步的，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置，这一过程也可通过抓取装置的第一位置坐标，以及目标加工设备的加工区位置的坐标来确定抓取装置的移动路径；控制运载设备的抓取装置抓取已加工对象，将已加工对象传送至移动目标位置的过程均可以采用坐标定位移动路径的方式，具体过程与上述类似。

在一个实施例中，运载设备通过伺服电机驱动，第一位置信息包括抓取装置抓取待加工对象时的伺服电机位置信息，第二位置信息包括抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置时的伺服电机的位置信息。

在本实施例中，运载设备通过伺服电机驱动，运载设备的位置可以通过伺服电机的位置表示，即第一位置信息包括抓取装置抓取待加工对象时的伺服电机位置信息，第二位置信息包括抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置时的伺服电机的位置信息，通过控制伺服电机运转时的位置，可以精确控制运载设备的移动位置。

进一步的，在控制运载设备移动到移动目标位置时，也可以通过伺服电机的位置进行控制。

根据上述加工调控方法，本发明实施例还提供一种加工调控系统，以下就加工调控系统的实施例进行详细说明。

参见图3所示，为一个实施例的加工调控系统的结构示意图。该实施例中的加工调控系统设置在边缘控制板中，边缘控制板与加工设备连接，加工调控系统包括：

状态获取单元310，用于获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；

信息转换单元320，用于对第一状态信息和第二状态信息进行转换，获得状态汇总信息，并将状态汇总信息发送至服务器；

调控响应单元330，用于接收服务器返回的调控指令，根据调控指令在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

在本实施例中，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，状态获取单元310获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，信息转换单元320对其进行转换，得到状态汇总信息，发送至服务器，服务器对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，调控响应单元330根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在一个实施例中，第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，调控响应单元330还用于接收服务器返回的报警指令，根据报警指令控制进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

在一个实施例中，第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，调控响应单元330还用于接收服务器返回的报警指令，根据报警指令控制进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

在一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，调控响应单元330还用于在待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷时，向服务器发起资源调配请求，其中，资源调配请求用于请求服务器响应并协调其他边缘控制板的加工设备对待加工对象进行加工。

在一个实施例中，如图4所示，边缘控制板与运载设备、目标加工设备通过数据接口连接，加工调控系统包括：

对象抓取单元340，用于获取待加工对象的第一位置信息，根据第一位置信息驱动运载设备到达待加工对象的位置，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象；

运载移动单元350，用于获取目标加工设备的第二位置信息，根据第二位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置；

加工执行单元360，用于控制目标加工设备对待加工对象进行加工。

在本实施例中，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的运载设备、目标加工设备通过数据接口连接，边缘控制板采用边缘计算技术，通过加工调控系统对生产流水线上的生产流程进行控制，对象抓取单元340获取待加工对象的第一位置信息，以此驱动运载设备到达待加工对象的位置，控制运载设备的抓取装置抓取待加工对象；运载移动单元350获取目标加工设备的第二位置信息，以此驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置；加工执行单元360控制目标加工设备对待加工对象进行加工；通过边缘控制板中的加工调控系统可以实现加工调控过程在生产流水线现场直接进行控制，相比于传统的通过控制中心进行控制更加方便快捷，减小数据传输延迟带来的影响，缩短控制流程处理耗时，而且边缘控制板可以对有限条的产线进行管理控制，可以避免控制负荷过大，提高加工效率。

在一个实施例中，运载移动单元350用于获取目标加工设备的工作状态信息，在工作状态信息表示目标加工设备空闲时，根据第二位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置。

在一个实施例中，运载移动单元350还用于在工作状态信息表示目标加工设备被占用时，获取加工闲置区的第三位置信息，根据第三位置信息驱动运载设备到达目标加工设备的位置，控制运载设备的抓取装置将待加工对象放置到加工闲置区，其中加工闲置区与目标加工设备相对应。

在一个实施例中，加工执行单元360用于控制目标加工设备通过固定装置固定待加工对象；获取待加工对象的加工程序，并将加工程序下发至目标加工设备，驱动目标加工设备按照加工程序对待加工对象进行加工。

在一个实施例中，加工执行单元360用于获取目标加工设备完成加工的反馈信息，根据反馈信息触发目标加工设备通过固定装置松开已加工对象；

运载移动单元350用于控制运载设备的抓取装置抓取已加工对象；获取已加工对象的移动目标位置信息，根据移动目标位置信息驱动运载设备到达移动目标位置。

在一个实施例中，对象抓取单元340用于获取抓取装置的第一位置坐标和待加工对象的第二位置坐标，根据第一位置坐标和第二位置坐标获取移动路径，根据移动路径移动抓取装置，并控制抓取装置抓取待加工对象。

在一个实施例中，运载设备通过伺服电机驱动，第一位置信息包括抓取装置抓取待加工对象时的伺服电机位置信息，第二位置信息包括抓取装置将待加工对象放置到目标加工设备的加工区位置时的伺服电机的位置信息。

本发明实施例的加工调控系统与上述加工调控方法一一对应，在上述加工调控方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于加工调控系统的实施例中。

根据上述加工调控方法，本发明实施例还提供另一种加工调控方法，以下就另一种加工调控方法的实施例进行详细说明。

参见图5所示，为一个实施例的加工调控方法的流程示意图。该实施例中的加工调控方法包括以下步骤：

步骤S410：服务器接收边缘控制板发送的状态汇总信息，其中，状态汇总信息包括边缘控制板获取的待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，加工设备与边缘控制板连接；

步骤S420：服务器对状态汇总信息进行分析，生成调度指令并发送至边缘控制板，其中，调度指令用于指示边缘控制板在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

在本实施例中，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，并对其进行转换，得到状态汇总信息，服务器接收到边缘控制板发送的状态汇总信息，对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，边缘控制板根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在一个实施例中，加工调控方法还包括以下步骤：

若第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，服务器生成报警指令并发送至边缘控制板，报警指令用于指示边缘控制板进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

在本实施例中，加工设备的第二状态信息可以包括故障加工设备的故障信息，服务器确认各加工设备中存在故障时，可以在生成调控指令过程中将故障加工设备剔除，并且生成报警指令，边缘控制板可以以此进行故障报警，提示用户对故障加工设备进行检查和维修，并且暂停向故障加工设备发送指令，避免故障加工设备出现事故。

在一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，加工调控方法还包括以下步骤：

服务器接收边缘控制板发送的资源调配请求，根据资源调配请求确定负荷未满的待调配加工设备，并将加工指令发送至待调配加工设备连接的边缘控制板，其中，资源调配请求是边缘控制板在待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷时，向服务器发起的，加工指令用于指示待调配加工设备连接的边缘控制板控制待调配加工设备对待加工对象进行加工。

在本实施例中，每台加工设备都有相应的加工负荷，当待加工对象的数量对应的符合超过加工设备的负荷时，加工设备难以正常完成加工任务，此时边缘控制板可以向服务器发起资源调配请求，服务器对资源调配请求进行响应，协调其他边缘控制板的加工设备，使其他负荷未满的加工设备能及时加工，均衡服务器控制的各个加工设备的加工资源。

根据上述加工调控方法，本发明实施例还提供一种加工调控系统，以下就加工调控系统的实施例进行详细说明。

参见图6所示，为一个实施例的加工调控系统的结构示意图。该实施例中的加工调控系统设置在服务器中，边缘控制板与加工设备连接，加工调控系统包括：

信息获取单元510，用于接收边缘控制板发送的状态汇总信息，其中，状态汇总信息包括边缘控制板获取的待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；

分析调度单元520，用于对状态汇总信息进行分析，生成调度指令并发送至边缘控制板，其中，调度指令用于指示边缘控制板在加工设备中选取目标加工设备，对待加工对象进行加工。

在本实施例中，在生产流水线上可以设置边缘控制板，边缘控制板与生产流水线上的加工设备连接，边缘控制板采用边缘计算技术对生产流水线上的生产流程进行控制，获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，信息转换单元对其进行转换，得到状态汇总信息，发送至信息获取单元，分析调度单元对状态汇总信息进行分析处理后，返回调控指令，边缘控制板根据调控指令选取目标加工设备，对待加工对象进行加工；通过边缘控制板可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在一个实施例中，分析调度单元520还用于在第二状态信息包括故障加工设备的故障信息时，生成报警指令并发送至边缘控制板，报警指令用于指示边缘控制板进行故障报警，并暂停向故障加工设备发送指令。

在本实施例中，加工设备的第二状态信息可以包括故障加工设备的故障信息，分析调度单元520确认各加工设备中存在故障时，可以在生成调控指令过程中将故障加工设备剔除，并且生成报警指令，边缘控制板可以以此进行故障报警，提示用户对故障加工设备进行检查和维修，并且暂停向故障加工设备发送指令，避免故障加工设备出现事故。

在一个实施例中，第一状态信息包括待加工对象的数量，第二状态信息包括加工设备的负荷，信息获取单元510还用于接收边缘控制板发送的资源调配请求，分析调度单元520还用于根据资源调配请求确定负荷未满的待调配加工设备，并将加工指令发送至待调配加工设备连接的边缘控制板，其中，资源调配请求是边缘控制板在待加工对象的数量对应的加工负荷超过加工设备的负荷时，向服务器发起的，加工指令用于指示待调配加工设备连接的边缘控制板控制待调配加工设备对待加工对象进行加工。

在本实施例中，每台加工设备都有相应的加工负荷，当待加工对象的数量对应的符合超过加工设备的负荷时，加工设备难以正常完成加工任务，此时边缘控制板可以向信息获取单元510发起资源调配请求，分析调度单元520对资源调配请求进行响应，协调其他边缘控制板的加工设备，使其他负荷未满的加工设备能及时加工，均衡服务器控制的各个加工设备的加工资源。

一种可读存储介质，其上存储有可执行程序，可执行程序被处理器执行时实现上述的加工调控方法的步骤。

上述可读存储介质，通过其存储的可执行程序，可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

一种边缘控制板，包括存储器和处理器，存储器存储有可执行程序，处理器执行可执行程序时实现上述的加工调控方法的步骤。

上述边缘控制板，通过在处理器上运行可执行程序，可以实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，将数据信息简化和统一，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例用于加工调控方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，程序可存储于一非易失性的计算机可读取存储介质中，如实施例中，该程序可存储于计算机系统的存储介质中，并被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现包括如上述加工调控方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

在一个实施例中，本方案的主要目的在于提供一种通过边缘计算技术智能控制加工过程的方法和系统，通过设置边缘控制板，利用边缘控制板实现加工调控过程，边缘控制板可以将待加工对象和加工设备的状态信息进行处理后再发送至服务器，相比于传统的传输流水线的基础数据，数据量和传输耗时减小，从而可以提高加工效率。

在具体应用时，以生产线边仓上车芯放入加工工位进行加工为例进行说明：

边缘控制板获取车芯的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；

边缘控制板对第一状态信息和第二状态信息进行转换，获得状态汇总信息，并将状态汇总信息发送至服务器；

边缘控制板接收服务器返回的调控指令，根据调控指令在加工设备中选取目标加工设备，对车芯进行加工。

边缘控制板获取车芯位置所对应的伺服电机位置，通过函数计算出轨道伺服电机需要运行到的位置；

边缘控制板下发位置信息，控制轨道伺服电机运行，使机器人到达车芯所在位置；

边缘控制板通过电缸控制机器人上的夹具张开；

边缘控制板通过函数计算出机器人上夹具的执行位置，将执行位置发送给机器人，机器人经过解析后，将第六轴移动到执行位置；

边缘控制板通过电缸控制机器人上的夹具合拢；

边缘控制板控制机器人回到安全位置；

边缘控制板获取轨道伺服电机需要运行到加工工位的位置信息，该位置信息可以与目标加工设备的位置信息相同；

边缘控制板通过函数计算出机器人搬运车芯到加工工位对应的执行位置；

边缘控制板判断工位类型，确认加工工位是否空闲，若确定为空闲，控制加工工位上装夹位上的卡盘张开；

边缘控制板下发加工工位的位置信息，控制轨道伺服电机运行到加工工位的位置；

边缘控制板将加工工位的卡盘位置信息发送给机器人，机器人经过解析后，将第六轴移动到相对卡盘的执行位置；

边缘控制板通过电缸控制机器人上的夹具张开；

边缘控制板控制加工工位装夹位上的卡盘夹紧；

边缘控制板控制机器人回到安全位置；

边缘控制板根据工序要求，调取需要使用的加工程序，下发至加工工位的目标加工设备；

目标加工设备通过加工完成通知协议，将完成加工的设备信息返回至边缘控制板，边缘控制板获取信息后，进行数据解析判断和修改对应工位状态。若是定时任务，在扫描时，发现加工完成工位，生成配送任务；

边缘控制板获取加工完成设备所对应的伺服电机位置，通过函数计算出轨道伺服电机需要运行到的位置，控制加工工位装夹位上的卡盘张开；

边缘控制板下发位置信息，控制轨道伺服电机运行到加工工位位置；

边缘控制板通过函数计算出机器人夹具的执行位置，通过电缸控制机器人上的夹具张开；

边缘控制板将卡盘位置信息发送给机器人，机器人经过解析后，将第六轴移动到夹具的执行位置；

边缘控制板通过电缸控制机器人上的夹具合拢；

边缘控制板控制机器人回到安全位置，并控制工位装夹位上的卡盘加紧；

边缘控制板获取下一目标位置所对应的伺服电机位置；

边缘控制板通过函数计算出机器人夹具的执行位置；

边缘控制板下发位置信息，控制轨道伺服电机运行到目标位置；

边缘控制板通过电缸控制机器人上的夹具张开；

边缘控制板控制机器人回到安全位置。

需要说明的是，边缘控制板可以控制各种不同的机器人进行加工操作，包括但不限于KUKA机器人等各种品牌的工业机器人。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成。所述的程序可以存储于可读取存储介质中。该程序在执行时，包括上述方法所述的步骤。所述的存储介质，包括：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种加工调控方法，其特征在于，包括以下步骤：

边缘控制板获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；其中，所述加工设备与所述边缘控制板连接；

所述边缘控制板对所述第一状态信息和所述第二状态信息进行转换，获得状态汇总信息，并将所述状态汇总信息发送至服务器；

所述边缘控制板接收所述服务器返回的调控指令，根据调控指令在所述加工设备中选取目标加工设备，对所述待加工对象进行加工。

2.根据权利要求1所述的加工调控方法，其特征在于，所述第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，所述加工调控方法还包括以下步骤：

所述边缘控制板接收所述服务器返回的报警指令，根据所述报警指令进行故障报警，并暂停向所述故障加工设备发送指令。

3.根据权利要求1所述的加工调控方法，其特征在于，所述第一状态信息包括所述待加工对象的数量，所述第二状态信息包括加工设备的负荷，所述加工调控方法还包括以下步骤：

若所述待加工对象的数量对应的加工负荷超过所述加工设备的负荷，向所述服务器发起资源调配请求，其中，所述资源调配请求用于请求所述服务器响应并协调其他边缘控制板的加工设备对所述待加工对象进行加工。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的加工调控方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述边缘控制板获取所述待加工对象的第一位置信息，根据所述第一位置信息驱动运载设备到达所述待加工对象的位置，控制所述运载设备的抓取装置抓取所述待加工对象；

所述边缘控制板获取目标加工设备的第二位置信息，根据所述第二位置信息驱动所述运载设备到达所述目标加工设备的位置，控制所述运载设备的抓取装置将所述待加工对象放置到所述目标加工设备的加工区位置；

所述边缘控制板控制所述目标加工设备对所述待加工对象进行加工；

其中，所述边缘控制板与所述运载设备、所述目标加工设备通过数据接口连接。

5.一种加工调控方法，其特征在于，包括以下步骤：

服务器接收边缘控制板发送的状态汇总信息，其中，所述状态汇总信息包括所述边缘控制板获取的待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息，所述加工设备与所述边缘控制板连接；

所述服务器对所述状态汇总信息进行分析，生成调度指令并发送至所述边缘控制板，其中，所述调度指令用于指示所述边缘控制板在所述加工设备中选取目标加工设备，对所述待加工对象进行加工。

6.根据权利要求5所述的加工调控方法，其特征在于，还包括以下步骤：

若所述第二状态信息包括故障加工设备的故障信息，所述服务器生成报警指令并发送至所述边缘控制板，所述报警指令用于指示所述边缘控制板进行故障报警，并暂停向所述故障加工设备发送指令。

7.根据权利要求5所述的加工调控方法，其特征在于，所述第一状态信息包括所述待加工对象的数量，所述第二状态信息包括加工设备的负荷，所述加工调控方法还包括以下步骤：

所述服务器接收所述边缘控制板发送的资源调配请求，根据所述资源调配请求确定负荷未满的待调配加工设备，并将加工指令发送至所述待调配加工设备连接的边缘控制板，其中，所述资源调配请求是所述边缘控制板在所述待加工对象的数量对应的加工负荷超过所述加工设备的负荷时，向所述服务器发起的，所述加工指令用于指示所述待调配加工设备连接的边缘控制板控制所述待调配加工设备对所述待加工对象进行加工。

8.一种加工调控系统，其特征在于，设置在边缘控制板中，所述边缘控制板与加工设备连接，所述加工调控系统包括：

状态获取单元，用于获取待加工对象的第一状态信息和加工设备的第二状态信息；

信息转换单元，用于对所述第一状态信息和所述第二状态信息进行转换，获得状态汇总信息，并将所述状态汇总信息发送至服务器；

调控响应单元，用于接收所述服务器返回的调控指令，根据调控指令在所述加工设备中选取目标加工设备，对所述待加工对象进行加工。

9.一种加工调控系统，其特征在于，设置在服务器中，边缘控制板与加工设备连接，所述加工调控系统包括：

信息获取单元，用于接收所述边缘控制板发送的状态汇总信息，其中，所述状态汇总信息包括所述边缘控制板获取的待加工对象的第一状态信息和所述加工设备的第二状态信息；

分析调度单元，用于对所述状态汇总信息进行分析，生成调度指令并发送至所述边缘控制板，其中，所述调度指令用于指示所述边缘控制板在所述加工设备中选取目标加工设备，对所述待加工对象进行加工。

10.一种边缘控制板，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可执行程序，其特征在于，所述处理器执行所述可执行程序时实现权利要求1至4中任意一项所述的加工调控方法的步骤。