CN111017462A - 一种仓库物料定位装置 - Google Patents

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温爱三
马利友
张余海
蒋学军
贾鹏
张新
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    • B65G2203/042—Sensors
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Abstract

本发明实施例公开了一种仓库物料定位装置，包括：伺服电机；安装支架，所述安装支架与所述伺服电机的输出轴通过传动机构传动连接，并在所述伺服电机的驱动下转动；扫描仪，所述扫描仪固定安装于所述安装支架上，且所述安装支架的旋转轴心通过所述扫描仪的重心。通过伺服电机驱动安装支架转动，以带动安装支架上的扫描仪旋转，从而获得被测物体的三维数据，进而实现仓库内钢卷等物料的定位，通过扫描实现定位，提高了定位准确性，且定位效率较高。

Description

一种仓库物料定位装置
技术领域
本发明实施例涉及智能化仓库技术领域，具体涉及一种仓库物料定位装置。
背景技术
在无人化智能仓库中，进行汽车或者火车的装卸任务时，需要检测出钢卷或者车上鞍座的中心坐标，从而指挥相应的行车进行吊运作业。但是，现有技术多采用人工观察的方式进行货物定位，而人工操作的行车，对钢卷或者鞍座的定位全靠操作工肉眼完成，不同的操作工偏差较大，存在定位不准确，操作不规范等问题，不但效率较低，而且容易造成钢卷损伤。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种仓库物料定位装置，以解决现有技术中人工肉眼定位导致的定位偏差大、工作效率低的技术问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种仓库物料定位装置，包括：
伺服电机；
安装支架，所述安装支架与所述伺服电机的输出轴通过传动机构传动连接，并在所述伺服电机的驱动下转动；
扫描仪，所述扫描仪固定安装于所述安装支架上，且所述安装支架的旋转轴心通过所述扫描仪的重心。
进一步地，所述传动机构包括减速器和连接轴，所述减速器与所述输出轴传动连接，所述连接轴与所述减速器传动连接，且所述连接轴与所述安装支架固定连接。
进一步地，所述安装支架的旋转轴心位于所述连接轴上。
进一步地，所述扫描仪为二维激光扫描仪。
进一步地，还包括工控机、第一串口服务器和第二串口服务器，所述工控机与所述第一串口服务器串口连接，所述伺服电机与所述第二串口服务器串口连接，所述第一串口服务器与所述第二串口服务器通过以太网连接。
进一步地，所述工控机上安装有IO卡板。
本发明所提供的仓库物料定位装置用于汽车、火车等运输工具的装卸定位以及散料堆场等不规则物体的轮廓扫描和体积计算，在工作过程中，通过伺服电机驱动安装支架转动，以带动安装支架上的扫描仪旋转，从而获得被测物体的三维数据，进而实现仓库内钢卷等物料的定位，通过扫描实现定位，提高了定位准确性，且定位效率较高。同时，安装支架的旋转轴心通过扫描仪的物理重心，从而显著降低了旋转力矩，得以通过小型伺服电机即可驱动该扫描仪，降低了工作成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容涵盖的范围内。
图1为本发明所提供的在线检测装置一种具体实施方式的结构示意图。
附图标记说明：
1-伺服电机 2-安装支架 3-扫描仪 4-减速器 5-连接轴
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明所提供的仓库物料定位装置一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中，本发明所提供的仓库物料定位装置用于智能仓库中，可具体用于钢卷存储仓库或板坯存储仓库等，其有利于物品入库时的准确定位，且具有较高的定位效率。如图1所示，该定位装置包括伺服电机1、安装支架2和扫描仪3，其中，伺服电机1为主要的动力部件，其可以与智能仓库的总控单元信号连接，根据总控单元的指令调整转速等参数，以便对扫描速度和角度进行调整。所述安装支架2与所述伺服电机1的输出轴通过传动机构传动连接，并在所述伺服电机1的驱动下转动，安装支架2可以直接或者间接地与伺服电机1传动连接，当伺服电机1转动时，安装支架2随着伺服电机1的输出轴同步转动。扫描仪3固定安装于所述安装支架2上，当安装支架2随伺服电机1转动时，即带动扫描仪3在预设的方向上转动，从而实现扫描仪3在一定的扫描范围内实现扫描。同时，所述安装支架2的旋转轴心通过所述扫描仪3的重心，从而显著降低了旋转力矩，得以通过小型伺服电机1即可驱动该扫描仪3，以实现低功率运行。
具体地，上述扫描仪3优先选用高性能二维激光扫描仪3，该二维激光扫描仪3发射的激光线由大量的点云构成，两个激光点之间的夹角即角度分辨率，在实际使用过程中，可以根据扫描精度的要求选择相应分辨率的扫描仪3。此外，为了配合扫描仪3的使用，该定位装置还包括24VDC电源、串口服务器、接近开关、断路器、端子等附件，以保证扫描仪3的供电和信息传输，这些结构为扫描仪3的既有结构，为本领域公知技术，在此不做赘述。
对于不同的被测物体来讲，需要扫描仪3具有不同的扫描速度，以适应不同物品的定位特性，从而针对不同的物体均能够具有较好的定位效果。因此，需要对伺服电机1输出的转速进行调整，具体地，所述传动机构包括减速器4和连接轴5，所述减速器4与所述输出轴传动连接，所述连接轴5与所述减速器4传动连接，且所述连接轴5与所述安装支架2固定连接。该减速器4可以具体为齿轮减速器4或带轮减速器4等本领域常用的减速机构。
为了保证旋转力矩较小，从而提高驱动效率，降低无用功，该安装支架2的旋转轴心位于所述连接轴5上。
也就是说，将二维激光扫描仪3通过安装支架2、连接轴5、减速器4连接到伺服电机1的输出轴上，扫描仪3的旋转角度可以调节，并设置原点和正负极限检测，扫描仪3的旋转速度可以根据扫描精度的要求，通过调节伺服电机1的转速进行调节。
进一步地，该装置还包括工控机、第一串口服务器和第二串口服务器，所述工控机与所述第一串口服务器串口连接，所述伺服电机1与所述第二串口服务器串口连接，所述第一串口服务器与所述第二串口服务器通过以太网连接，所述工控机上安装有IO板卡。具体地，工控机和伺服电机1之间采用串口通讯，由于工控机和伺服电机1之间的距离超过15米，需要在工控机侧和伺服电机1侧安装一对串口服务器，将串口转换成以太网。将工控机串口连接到串口服务器的串口侧，从串口服务器以太网侧通过以太网线连接到扫描部分的串口服务器以太网侧，再将扫描部分的串口服务器串口侧连接到伺服电机1。驱动用伺服电机1采用工控机直接控制，或者将控制程序下载到伺服电机1并通过外部信号触发程序自动执行。通过在工控机上安装IO板卡，完成扫描装置的运行状态输出和示警等附加控制功能。
在上述具体实施方式中，本发明所提供的仓库物料定位装置用于汽车、火车等运输工具的装卸定位以及散料堆场等不规则物体的轮廓扫描和体积计算，在工作过程中，通过伺服电机1驱动安装支架2转动，以带动安装支架2上的扫描仪3旋转，从而获得被测物体的三维数据，进而实现仓库内钢卷等物料的定位，通过扫描实现定位，提高了定位准确性，且定位效率较高。同时，安装支架2的旋转轴心通过扫描仪3的物理重心，从而显著降低了旋转力矩，得以通过小型伺服电机1即可驱动该扫描仪3，降低了工作成本。
以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种仓库物料定位装置，其特征在于，包括：
伺服电机(1)；
安装支架(2)，所述安装支架(2)与所述伺服电机(1)的输出轴通过传动机构传动连接，并在所述伺服电机(1)的驱动下转动；
扫描仪(3)，所述扫描仪(3)固定安装于所述安装支架(2)上，且所述安装支架(2)的旋转轴心通过所述扫描仪(3)的重心。
2.根据权利要求1所述的仓库物料定位装置，其特征在于，所述传动机构包括减速器(4)和连接轴(5)，所述减速器(4)与所述输出轴传动连接，所述连接轴(5)与所述减速器(4)传动连接，且所述连接轴(5)与所述安装支架(2)固定连接。
3.根据权利要求2所述的仓库物料定位装置，其特征在于，所述安装支架(2)的旋转轴心位于所述连接轴(5)上。
4.根据权利要求1所述的仓库物料定位装置，其特征在于，所述扫描仪(3)为二维激光扫描仪(3)。
5.根据权利要求1所述的仓库物料定位装置，其特征在于，还包括工控机、第一串口服务器和第二串口服务器，所述工控机与所述第一串口服务器串口连接，所述伺服电机(1)与所述第二串口服务器串口连接，所述第一串口服务器与所述第二串口服务器通过以太网连接。
6.根据权利要求5所述的仓库物料定位装置，其特征在于，所述工控机上安装有IO板卡。
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