CN111724670A - 一种教学用电子产品智能制造生产线系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种教学用电子产品智能制造生产线系统的控制方法，生产线包括多个依次相邻布置的工作站、连接各工作站的物料传送带以及控制主机，其中各个工作站设置有工作单元及作业机器人，各作业机器人分别与控制主机通信连接，至少一个工作站及物料传送带的相对至少一个工作站的检测位置设置有物料检测装置，物料检测装置包括两组传感器，其中一组传感器用于检测相应工作站的工作单元或物料传送带相应检测位置的物料所在空间范围，另一组传感器用于检测物料上方空间。这样可以准确检测到各个工作单元的物料准备到位情况，避免各工作站的作业机器人工作时物料抓取或放置失败，提高了整个教学生产线运行过程的安全性。

Description

一种教学用电子产品智能制造生产线系统及控制方法

技术领域

本申请属于智能制造技术领域，涉及一种教学用电子产品智能制造生产线系统及控制方法。

背景技术

电子产品智能制造生产线是结合实际工厂使用相应自动化工作场景，可穿戴式产品智能制造生产线主要分为5个单元，产品拾料工作单元、产品自动装配及拧螺丝工作单元、激光镭射雕刻工作单元、产品装箱及贴码工作单元和产品下料工作单元(码垛机器人工位)，使用了六台六轴串联工业机器人配合三条输送线和多个视觉系统，每个过程紧密联系起来，分工合作，每个工作站经自动输送带运送至各个环节，全自动完成整个过程，通过平板电脑或服务器上的生产管理软件发送需要定制化的雕刻图案或文字给自动化系统，自动化系统按照客户要求完成对应电子产品自动装配拧螺丝和图案的雕刻、产品自动包装贴码和下料处理，打造一个无人化、智能化自动化线。该生产线是基于工厂实际应用场合来打造的，对于工厂应用可能没问题，但作为教学设备，由于在实际教学过程中，现场存在的不可控的安全因素太多，如没有准确的检查各个工作单元的物料准备情况，容易导致物料抓取或放置物料失败，或者夹具与物料发生干涉，对机械臂、夹具、物料产生损伤，还易产生安全事故，另外还有没有考虑实际的教学环节需要，运行模式单一，操作繁琐。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种能够实现自动安全检查和安全监测的教学用电子产品智能制造生产线系统和控制方法。

为达到上述目的，本申请实施例提供一种教学用电子产品智能制造生产线系统，所述生产线包括多个依次相邻布置的工作站、连接各所述工作站的物料传送带以及控制主机，其中各个工作站设置有工作单元及作业机器人，各所述作业机器人分别与控制主机通信连接，至少一个所述工作站及所述物料传送带的相对至少一个工作站的检测位置设置有物料检测装置，所述物料检测装置包括两组传感器，其中一组传感器用于检测相应工作站的工作单元或所述物料传送带相应检测位置的物料所在空间范围，另一组传感器用于检测所述物料上方空间。

一些实施方案中，所述一组传感器为相机或光电传感器，所述另一组传感器为光电传感器或检测光幕传感器。

一些实施方案中，所述多个依次相邻布置的工作站包括，所述上料工作站、搬运工作站、装配工作站和码垛工作站均设置有所述物料检测装置；

其中，所述上料工作站包括第一上料工作单元、第二上料工作单元和上料机器人，所述上料工作站的物料检测装置包括第一物料检测装置和第二物料检测装置；所述第一物料检测装置的一组传感器为设置于所述上料机器人末端的相机，另一组传感器为设置于第一上料工作单元上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为第一上料工作单元上物料的上表面；所述第二物料检测装置的一组传感器为设置于所述第二上料工作单元上的第一光电传感器，另一组传感器为设置于所述第二上料工作单元上的第二光电传感器；所述第一光电传感器和所述第二光电传感器并排设置，且所述第一光电传感器检测范围为所述第二上料单元上物料的下表面至上表面之间，所述第二光电传感器的开始检测的高度为所述物料的上表面；

所述搬运工作站包括搬运工作单元和搬运机器人，物料检测装置中的一组传感器为设置于所述搬运机器人末端的相机，另一组传感器为设置于搬运工作单元上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为搬运工作单元上物料的上表面；

所述装配工作站包括第一装配工作单元、第二装配工作单元和装配机器人，所述装配工作站的物料检测装置包括第三物料检测装置和第四物料检测装置，第三物料检测装置的一组传感器为设置于所述装配机器人末端的相机，另一组传感器为设置于第一装配工作单元上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为第一装配工作单元上物料的上表面；第四物料检测装置中一组传感器为设置于所述装配工作单元上的第一光电传感器，另一组传感器为设置于所述装配工作单元上的第二光电传感器；所述第一光电传感器和所述第二光电传感器并排设置，且所述第一光电传感器的检测范围为装配工作单元上的装配基准块的上表面至待装配零件的上表面之间，且所述第二光电传感器的开始检测的高度为待装配零件的上表面；

所述码垛工作站包括码垛工作单元和码垛机器人，物料检测装置中一组传感器为设置于所述码垛机器人末端的工业相机，所述码垛工作站中另一组传感器为设置在所述码垛机器人上物料的两侧的检测光幕传感器。

一些实施方案中，所述物料传送带相对所述第一上料工作单元、第二上料工作单元、搬运工作站、装配工作站、雕刻工作站、贴标工作站及码垛工作站分别设置第一检测位置、第二检测位置、第三检测位置、第四检测位置、第五检测位置、第六检测位置和第七检测位置，各检测位置均通过支架设置有物料检测装置，且所述物料检测装置包括两组并排设置的光电传感器，其中一组光电传感器的检测范围为检测位置处物料的下表面至物料的上表面之间，另一组光电传感器的开始检测的高度为所述物料的上表面。

一些实施方案中，各所述工作站还设置有灯光报警装置和语音报警装置，所述灯光报警装置和语音报警装置用于在相应工作站运行不正常时同时发出报警信息和语音提示信息。

一些实施方案中，所述生产线还设置有与所述控制主机通信连接的运行模式选择模块、一键复位模块、暂停/继续模块、结束运行模块中的至少一者，所述运行模式选择模块用于接收选择的运行模式信号，所述运行模式信号至少包括单工作站运行模式和生产线运行模式；所述一键复位模块用于接收控制各工作站的作业机器人返回初始运行状态的一键复位信号；所述暂停/继续模块用于接收控制所有工作站暂停或继续运行的暂停或继续运行信号；所述结束运行模块用于接收控制所有工作站结束运行的结束运行信号。

为达到上述目的，本申请实施例还提供一种教学用电子产品智能制造生产线控制方法，所述控制方法包括以下步骤：获得选择的运行模式信号，所述运行模式信号至少包括单工作站运行模式和生产线运行模式；

根据所选择的运行模式，确定要运行的单个或若干工作站，并获得要运行的各工作站和对应所述各工作站的检测位置发送的检测信号；

根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件，当确认各工作站满足运行条件时，控制所述要运行的工作站中的一个工作站开始工作。

一些实施方案中，所述根据所选择的运行模式，确定要运行的单个或若干工作站，并获得要运行的各工作站发送的检测信号；根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件，当确认各工作站满足运行条件时，控制所述要运行的工作站中的一个工作站开始工作包括：

当所选择的运行模式为单工作站运行模式时，确定要运行的单个工作站，并获得所述单个工作站中的物料检测装置和所述物料传送带上与所述单个工作站对应的检测位置中的物料检测装置发送的检测信号，当所述检测信号满足相对应的预设条件时，确认所述单个工作站满足运行条件，控制所述所述单个工作站开始工作；

当所选择的运行模式为生产线运行模式时，确定生产线中的所有工作站为要运行的工作站，并获得每个工作站中的物料检测装置以及所述物料传送带上与第一工序工作站对应的检测位置中的物料检测装置发送的检测信号，当所述检测信号满足相对应的预设条件时，分别确认每个工作站满足运行条件，控制生产线中第一工序工作站开始工作。

一些实施方案中，当所选择的运行模式为单工作站运行模式时，所述当所述检测信号满足相对应的预设条件时，确认所述单个工作站满足运行条件包括：

若所述单个工作站为上料工作站时，根据所述第一物料检测装置和所述第二物料检测装置发送的检测信号判断所述第一上料工作单元和第二上料工作单元上分别具有预设数量的物料，且根据所述第一检测位置和第二检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一检测位置和第二检测位置均没有物体时，确认所述上料工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为搬运工作站根据所述搬运工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述搬运工作单元上具有预设数量的物料时，且根据所述第三检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第三检测位置有预设数量物料时，确认所述搬运工作站满足运行条件；

若所述单个工作站为装配工作站时，根据所述第三物料检测装置发送的检测信号判断所述第一装配工作单元上具有预设数量的物料，根据所述第四物料检测装置发送的检测信号判断所述第二装配工作单元上的预设位置没有物体，根据所述第四检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第四检测位置没有物体时，确认所述装配工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为雕刻工作站时，根据所述雕刻工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述雕刻工作单元上的预设位置没有物体，且根据所述第五检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第五检测位置有预设数量物料时，确认所述雕刻工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为贴标工作站时，根据所述贴标工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述贴标工作单元上的预设位置没有物体，且根据所述第六检测位置和第七检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第六检测位置和第七检测位置分别有预设数量物料时，确认所述贴标工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为码垛工作站时，根据所述码垛工作单元上的物料检测装置发送的检测信号计算出物料码放层数小于预设层数时，确认述码垛工作站满足运行条件；

当所选择的运行模式为生产线运行模式时，所述当所述检测信号满足相对应的预设条件时，确认所述生产线满足运行条件包括：

根据上料工作站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一上料工作单元和第二上料工作单元上分别具有预设数量的物料、根据所述搬运工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述搬运工作单元上具有预设数量的物料、根据装配工作站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一装配工作单元上具有预设数量的物料和所述第二装配工作单元上的预设位置没有物体、根据雕刻工作站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述雕刻工作单元上的预设位置没有物体、根据所述贴标站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述贴标工作单元上的预设位置没有物体、根据所述码垛工作单元上的物料检测装置发送的检测信号计算出物料码放层数小于预设层数、且所述物料传送带第一检测位置、第二检测位置发送的检测信号判断所述第一检测位置和第二检测位置均没有物体时，确认生产线的每个工作站满足运行条件。。

一些实施方案中，所述生产线还设置有与所述控制主机通信连接的一键复位模块、暂停/继续模块、结束运行模块中的至少一者，所述控制方法还包括以下步骤中至少一项：

当接收到一键复位信号时，控制各工作站的作业机器人返回初始运行状态，当检测到故障已解决后，重新执行所述根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件的步骤；

当第一次接收暂停或继续运行信号时，控制生产线的所有工作站暂停运行；并在再一次接收到暂停或继续运行信号时，重新执行所述根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件的步骤；

当接收到结束运行信号时，控制各工作站的作业机器人返回原点。

一些实施例中，各所述工作站还设置有灯光报警装置和语音报警装置，所述控制方法还包括以下步骤中的至少一项：

当接收到正在运行的工作站发送的故障信号时，控制出现故障的工作站的灯光报警装置和语音报警装置发出报警，并控制所有工作站暂停运行；

当根据接收的检测信号判断出所述上料工作站、搬运工作站、装配工作站、雕刻工作站及贴标工作站中的至少一者的物料不符合预设条件时，控制相应工作站的灯光报警装置和语音报警装置同时发出报警信息和提示准备物料的语音提示信息；

当根据接收的检测信号计算出码垛工作单元的物料的码放层数大于等于预设层数时，控制码垛工作站的灯光报警装置和语音报警装置发出报警信息和提示清理物料的语音提示信息

本申请实施例的教学用电子产品智能制造生产线系统，通过在至少一个工作站中的物料检测装置中设置两组传感器，一组用于检测相应工作站中的工作单元上的物料所在空间范围，另一组传感器用于检测物料上方空间，这样可以既检测到物料本身的准备情况，另一方面又可以实时监控物料上方是否存在其他障碍物或者重叠放置有物料，确保各个工作单元的物料准备到位，既不多也不少，完全满足运行条件才启动各工作站的作业机器人工作，避免物料的抓取或放置失败，提高了整个生产线运行过程的安全性。

附图说明

图1为本申请一实施例的生产线系统布局结构示意图；

图2为本申请第一实施例的物料检测装置的安装位置示意图；

图3为图2的物料检测装置的结构原理示意图；

图4为本申请第二实施例的物料检测装置的安装位置示意图；

图5为图4的物料检测装置的结构原理示意图；

图6为本申请第三实施例的物料检测装置的结构原理示意图；

图7为本申请第四实施例的物料检测装置的安装位置示意图；

图8为本申请第五实施例的物料检测装置的结构原理示意图；

图9为本申请一实施例的生产线控制方法流程示意图；

图10为本申请另一实施例的生产线控制方法流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。

在本申请实施例的描述中，“左”、“右”方位或位置关系为基于附图3所示的方位或位置关系。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本申请实施例提供一种教学用电子产品智能制造生产线系统，在教学过程中实现对电子产品的生产加工。请参阅图1，生产线系统100包括多个依次相邻布置的工作站、连接各工作站的物料传送带以及控制主机，其中各个工作站设置有工作单元及作业机器人，各作业机器人分别与控制主机通信连接，至少一个工作站及物料传送带的相对至少一个工作站的检测位置设置有物料检测装置，该物料检测装置包括两组传感器，其中一组传感器用于检测相应工作站的工作单元或物料传送带相应检测位置的物料所在空间范围，另一组传感器用于检测所述物料上方空间。

发明人在教学过程中发现学生在做实验时，经常没有检查各个工作站或物料传送带上的物料放置位置是否被其他物料挡住或者占用，以及没有发现物料重叠放置的情况，而直接开始操作生产线，作业机器人直接去抓取物料时常常出现物料抓取或放置物料失败，也出现了夹具与物料发生干涉，机械臂、夹具、物料造成损伤的情况，因此，发明人认为有必要在在生产线运行之前对某些重要的工作站实现自动检查。本申请的技术方案在一个或多个工作站以及物料传送带相对至少一个工作站的检测位置设置物料检测装置，且将物料检测装置设计为包括两组传感器，其中一组用于检测是否有物料，另一组用于检测物料上是否还有其他物料或障碍物，通过两组传感器的检测结果的同时判断可以准确判断重点关注的工作站和/或物料传送带的物料准备情况，可有效避免物料抓取或放置物料失败，大大提高了教学生产线的运行安全性和操作的简便性。

一实例中，物料检测装置中的一组传感器可以为相机或光电传感器，另一组传感器为光电传感器或检测光幕传感器。具体地，例如一个工作站的物料检测装置包括一组相机和一组光电传感器，其中相机可以为工业相机，主要用视觉观察相应工作单元的物料放置位置上是否有物料，光电传感器可以用于检测物料上面是否还有其他不必要的物体，如此设置可以保证工作单元上的物料不多也不少，既不会造成无料可用，而不得不中断生产线的运行，也不会出现物料叠放过多，而造成作业机器人与物料发生干涉，使夹具、物料等发生损伤。可知地，在其他实施例中，工作站的物料检测装置也可以包括两组光电传感器或者一组光电传感器和一组检测光幕传感器。传感器类型的选择可根据工作站的工作单元上的物料类型而定，也可以根据工作单元的具体结构而定。

请继续参考图1，在一具体的实施例中，多个依次相邻布置的工作站包括上料工作站11、搬运工作站12、装配工作站13、雕刻工作站14、贴标工作站15及码垛工作站16，其中，上料工作站11、搬运工作站12、装配工作站13和码垛工作站16均设置有所述物料检测装置；在实际教学过程中，发明人经过研究发现上料工作站11、搬运工作站12、装配工作站13和码垛工作站16出现物料抓取或放置失败的情况较多，特在这几个工作站增加物料检测装置；而由于雕刻工作站14和贴标工作站15出现的实验失败的情况较少，从成本效益的角度出发，在该两个工作站没有额外增加物料检测装置。

进一步，所述上料工作站11包括第一上料工作单元111、第二上料工作单元112和上料机器人113，所述上料工作站11的物料检测装置包括第一物料检测装置1111和第二物料检测装置1121；所述第一物料检测装置1111的一组传感器为设置于所述上料机器人113末端的相机(未图示)，另一组传感器为设置于第一上料工作单元111上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为第一上料工作单元111上物料的上表面；所述第二物料检测装置1121的一组传感器为设置于所述第二上料工作单元112上的第一光电传感器，另一组传感器为设置于所述第二上料工作单元112上的第二光电传感器；所述第一光电传感器和所述第二光电传感器并排设置，且所述第一光电传感器检测范围为所述第二上料单元上物料的下表面至上表面之间，所述第二光电传感器的开始检测的高度为所述物料的上表面；

所述搬运工作站12包括搬运工作单元121和搬运机器人122，物料检测装置中的一组传感器为设置于所述搬运机器人122末端的相机(未图示)，另一组传感器为设置于搬运工作单元121上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为搬运工作单元121上物料的上表面；该搬运工作站12的物料检测装置的布置方案与上料工作站11的第一物料检测装置1111的布置方案一致。所述装配工作站13包括第一装配工作单元131、第二装配工作单元132和装配机器人133，所述装配工作站13的物料检测装置包括第三物料检测装置(未图示)和第四物料检测装置1321，第三物料检测装置的一组传感器为设置于所述装配机器人133末端的相机，另一组传感器为设置于第一装配工作单元131上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为第一装配工作单元131上物料的上表面；第四物料检测装置1321中一组传感器为设置于所述第二装配工作单元132上的第一光电传感器，另一组传感器为设置于所述第二装配工作单元132上的第二光电传感器；所述第一光电传感器和所述第二光电传感器并排设置，且所述第一光电传感器的检测范围为装配工作单元上的装配基准块的上表面至待装配零件的上表面之间，且所述第二光电传感器的开始检测的高度为待装配零件的上表面；

所述码垛工作站16包括码垛工作单元161和码垛机器人162，物料检测装置中一组传感器为设置于所述码垛机器人162末端的工业相机，所述码垛工作站16中另一组传感器为设置在所述码垛机器人162上物料的两侧的检测光幕传感器。

具体来说，上料工作站11主要是通过上料机器人113将物盘上的物料放置到物料传送带上。在一实施例中，上料工作站11包括两个上料工作单元，其中一个为放置电子产品的第一产品物料架，另一个是放置电子产品的产品外盒的外盒物料架。请结合参考图2和图3，为了分别检测两个上料工作单元的物料是否符合要求，上料工作站11的物料检测装置包括第一物料检测装置1111和第二物料检测装置1121。第一物料检测装置1111包括设置在上料机器人113末端的相机和一组设置于第一产品物料架上的光电传感器。其中，上料机器人113的机械臂的末端安装相机以检测第一产品物料架的料盘里面是否有物料。但是，如果有两个物料重叠在一起，相机就无法识别，这时需要进一步判断。在第一产品物料架的料盘放置位置的适当位置安装若干光电传感器，同时由于物料会高出料盘一段距离，因此，光电传感器安装位置要保证传感器开始检测的高度平面在产品的上表面，这样可准确确定上料机器人113开始抓取产品之前第一产品物料架上的料盘中的物料是否准备完好。在实际使用时，光电传感器的检测范围可以根据产品的类型进行调节，只要保证光电传感器检测的起始位置是产品上表面位置坐标就可以。当控制主机根据相机和光电传感器检测信号判断第一产品物料架上有产品，且该产品上方无其他物体时，认为该第一上料工作单元111的准备工作到位。反之，认为该第一上料工作单元111的准备工作未到位。

同时，请参考图4和图5，上料工作站11还设置有第二上料工作单元112，即外盒物料架，为了检测外盒物料架上的产品外盒是否满足运行条件，上料工作站11的第二物料检测装置1121中的两组传感器均为光电传感器。两组传感器垂直安装，且并排设置，第一组传感器的检测范围在物料(产品外盒)的高度范围之内，另一组传感器开始检测的平面位于物料(产品外盒)的上表面。实际使用前通过调整传感器的安装位置和传感器参数来确保两组传感器的检测范围符合要求。如图3所示，图3中位于左侧的传感器用于检测放置产品外盒的料井的出料口处是否有物料。在外盒物料架上还安装有气缸，当左侧的传感器检测出料口有物料时，气缸就不工作，如果没有物料，气缸一旦接收到控制主机发送的开始工作的信号，就开始工作，将产品外盒推出到出料口。图3中位于右侧的传感器用于检测产品外盒的上方是否重叠或有其他物体在上方，并将检测信号传递给控制主机。当控制主机根据两组传感器的信号判断出料口有物料，且产品外盒上方无其他物体(例如产品外盒、工装夹具、障碍物等)时，认为第二上料工作单元112的准备工作到位。反之，认为该第二上料工作单元112的准备工作未到位。

在一实施例中，搬运工作站12的任务主要通过搬运机器人122将物料传送带上传送过来的产品抓取到第二装配工作单元132上以进一步固定，并将搬运工作单元121上的物料(如PCB电路板)搬运到第二装配工作单元132上的产品中，以进行下一工序的装配。为了检测搬运工作单元121是否满足运行条件，物料检测装置中的两组传感器包括设置在搬运机器人122末端的相机和一组设置于第二产品物料架(如用于放置PCB电路板)上的光电传感器。其中，搬运作业机器人的机械臂的末端安装相机以检测第二产品物料架的料盘里面是否有物料。但是，如果有两个物料重叠在一起，相机就无法识别，这时需要进一步判断。在第二产品物料架的料盘放置位置的适当位置安装若干光电传感器，同时由于物料会高出料盘一段距离，因此，光电传感器安装位置要保证传感器开始检测的高度平面在PCB电路板的上表面，这样可准确确定搬运机器人122开始抓取产品之前第二产品物料架上的料盘中的物料是否准备完好。在实际使用时，光电传感器的检测范围可以根据产品的类型进行调节，只要保证光电传感器检测的起始位置是第二产品物料架上的物料上表面位置坐标就可以。当控制主机根据相机和光电传感器信号判断第二产品物料架上有PCB电路板，且该PCB电路板上方无其他物体时，认为该搬运工作单元121的准备工作到位。反之，认为该搬运工作单元121的准备工作未到位。

一实施例中，装配工作站13的任务主要是通过装配机器人133将待装配的若干零件装配在一起，例如将第一装配工作单元131上的产品上盖抓取并放置在第二装配工作单元132上的产品上并对准，进一步抓取螺丝将产品上盖与产品拧紧在一起。具体地，该装配工作站13包括两个工作单元，其中一个是放置产品上盖的第三产品物料架，即第一装配工作单元131，另一个是将产品及产品上盖装配在一起的装配台，即第二装配工作单元132。为了分别检测两个装配工作单元的物料是否符合要求，装配工作站13的物料检测装置包括第三物料检测装置和第四物料检测装置1321。第三物料检测装置与第一物料检测装置1111的传感器布置方案及传感器检测原理类似，即包括设置在装配机器人133末端的相机和一组设置于第三产品物料架上的光电传感器。当控制主机根据相机和光电传感器信号判断第三产品物料架上有产品，且该产品上方无其他物体时，认为该第一装配工作单元131的准备工作到位。反之，认为该第一装配工作单元131的准备工作未到位。

同时，参考图6，需要装配的零件(如安装有PCB板的产品)通常需要用装配基准块和X、Y方向的双轴气缸固定住，在第二装配工作单元132的合适位置并排安装两组光电传感器以确保第二装配工作单元132上有待装配的物料，如图6中位于左侧的光电传感器的检测范围要高于装配基准块的上表面，且低于待装配零件的上表面之间，如图6中位于右侧的传感器开始检测的平面位于待装配零件的上表面，实际使用时通过调整传感器的安装位置和传感器参数来实现检测范围符合要求。图6中位于左侧的传感器用于检测装配工装处是否有待装配零件，并发送检测信号。如果有，双轴气缸工作以将待装配零件夹紧固定，如果没有，双轴气缸一旦接收到控制主机发送的开始工作的有信号，就开始工作。图6中位于右侧的光电传感器用于检测待装配零件上方是否有其他物体，将检测信号传递给控制主机。当控制主机根据两组传感器的信号判断该第二装配工作单元132的装配位置有物料，且该物料上方无其他物体时，认为该第二装配工作单元132的准备工作到位。反之，认为该第二装配工作单元132的准备工作未到位。

在一实施例中，码垛工作站16的任务是通过码垛机器人162将物料传送带传送过的产品外盒抓取至贴标工作单元151上，以及将贴标工作单元151上的贴标后的产品物料堆叠在码垛工作单元161上。码垛工作站16的物料检测装置包括在码垛机器人162的机械臂的末端安装相机以检测物料摆放位置是否有物料。由于码垛机器人162上的相机检测难以检测物料码放的层数，经过实际摸索发明人得知对于码垛工作站16来说，检测物体码放的层数是保证码垛机器人162安全工作的一个必需条件，因此，本实施例中在码垛工作单元161上增设一组检测光幕传感器1611，(或者功能类似的检测传感器)，如图7所示。检测光幕传感器1611用于检测码放物料的高度，再根据每层物料的厚度，可以计算出码放物料的层数。如果层数达到预设值，说明码垛工作单元161的工作台上的物料已达到堆放的上限值需要及时清理。反之，认为该码垛工作单元161的准备工作已到位。

可知地，在其他实施例中，根据生产的产品的类型，上料工作站11也可以包括一个工作单元，三个工作单元或者更多。相应的，搬运工作站12、装配工作站13、码垛工作站16均可以设置一个、两个或多个工作单元。

由于生产线的各工作站之间设置有用于传送物料的物料传送带，为了进一步保证生产的安全性，本申请中的物料传送带相对至少一个工作站的检测位置设置物料检测装置。优选地，在一实施例中，请再参考图1，物料传送带上的相对述第一上料工作单元111、第二上料工作单元112、搬运工作站12、装配工作站13、雕刻工作站14、贴标工作站15及码垛工作站16分别设置第一检测位置211、第二检测位置231、第三检测位置212、第四检测位置221、第五检测位置222、第六检测位置223和第七检测位置232，各检测位置均通过支架设置有物料检测装置，且物料检测装置包括两组并排设置的光电传感器，其中一组光电传感器的检测范围为各检测位置处物料的下表面至物料的上表面之间，另一组光电传感器的开始检测的高度为物料的上表面。

具体地，再参考图1所示，生产线总共设置有三条传送带，包括用于连接第一上料工作单元111、搬运工作站12和装配工作站13的第一物料传送带21，连接装配工作站13、雕刻工作站14和贴标工作站15的第二物料传送带22，以及连接第二上料工作单元112和码垛工作站16的第三物料传送带23。具体地，在第一物料传送带21的对应第一上料工作单元111、搬运工作站12的位置设置第一检测位置211和第三检测位置212，在第二物料传送带22的对应装配工作站13、雕刻工作站14和贴标工作站15的位置设置第四检测位置221、第五检测位置222和第六检测位置223，以及在第三物料传送带23的对应第二上料工作单元112和码垛工作站16的位置设置第二检测位置231和第七检测位置232。请结合参考如图8所示，图8中位于左侧的传感器的检测范围在物料的高度范围之内，图8中位于右侧的传感器开始检测的平面位于物料的上表面，根据物料的具体类型可通过调整传感器的安装位置和传感器参数来实现使检测范围符合要求。图8中位于左侧的传感器用于检测物料是否上料完成，图8中位于右侧传感器用于检测物料上方是否有其他物体，并将检测信号传递给控制主机。控制主机通过物料传送带的各个检测位置上有产品且该产品上方无其他物体时，认为该检测位置的准备工作到位。反之，认为该检测位置准备工作未到位。各物料传送带上位于上游检测位置处的准备工作已到位，收到运行信号时，物料传送带就可以开始工作，将物料传递至下一环节。判断各个工作站的准备工作是否到位，包括对各个工作站包括的工作单元的准备工作的检测以及相对各个工作站的物料传送带的检测位置的检测，即只有当工作站包括的工作单元以及与之对应的物料传送带上检测位置的准备工作均到位，才能确认该单个工作站准备工作到位。

一实施例中，为了判断雕刻工作站14和贴标工作站15的准备情况，可以根据第二物料传送带22上的第五检测位置222和第六检测位置223的物料检测装置加以判断，而不额外在这两个工作站增加物料检测装置。

为了及时发现各个工作站的故障，在一实施例中，各工作站还设置有灯光报警装置和/或语音报警装置(未图示)，灯光报警装置和/或语音报警装置用于在相应工作站运行不正常时发出报警信息或提示信息。优选的，各工作站同时设置灯光报警装置和语音报警装置，灯光报警装置和语音报警装置用于在相应工作站运行不正常(如有故障、工作站准备条件未满足)时同时发出报警信息和语音提示信息。

在一实施例中，生产线还设置有与控制主机通信连接的运行模式选择模块。运行模式选择模块用于接收选择的运行模式信号，运行模式信号至少包括单工作站运行模式和生产线运行模式，运行模式选择模块可以在控制主机的人机交互界面上设置用户接口，根据用户的选择执行不同的运行模式。通过增加运行选择模块，可以根据具体需求选择运行某个工作站，也可选择运行整条流水线。从而避免现有技术中只能各个工作站依次运行的生产线模式，如果其中某一个环节出现问题或者故障时，整条流水线就必须停止运行。将本申请的生产线用于教学演示时，除了演示整体生产线的自动运行以外，还可根据需求重点讲解某个工作站的原理和运行方式。

在一实施例中，生产线还设置有与控制主机通信连接的一键复位模块，一键复位模块用于接收控制各工作站的作业机器人返回初始运行状态的一键复位信号。该一键复位模块可以是设置在控制主机上的实体按键，也可以是设置在控制主机的人机交互界面上设置用户接口。当生产线的某个工作站出现问题导致生产线停止，需要复位时，可以通过操作一键复位模块，而控制所有的作业机器人恢复到初始状态。相对现有技术中的要对每一台机器人进行手动复位来说，本申请的技术方案简化了运行前的操作过程和准备工作，避免出现错误，提高了生产线的效率。

在一实施例中，生产线还设置有与控制主机通信连接的暂停/继续模块，暂停/继续模块用于接收控制所有工作站暂停或继续运行的暂停或继续运行信号。该暂停/继续模块可以是设置在控制主机上的实体按键，也可以是设置在控制主机的人机交互界面上设置用户接口。当需要使生水线暂停运行时，可需要操作暂停/继续模块，就可以控制所有的工作站暂时运行，同时，当再一次接收到暂停或继续运行信号时，可以重新运行各工作站，这样可满足教学过程中多样性的使用需求。

另一方面，本申请提供一种教学用电子产品智能制造生产线的控制方法，所述生产线为上文任一个实施例中提供的生产线系统，该生产线系统还设置有与控制主机通信连接的运行模式选择模块，在一实施例中，如图9所示，控制方法包括如下步骤：

S1：获得选择的运行模式信号，所述运行模式信号至少包括单工作站运行模式和生产线运行模式；

S2：根据所选择的运行模式，确定要运行的单个或若干工作站，并获得要运行的各工作站和对应所述各工作站的检测位置发送的检测信号；

S3：根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件，当确认各工作站满足运行条件时，控制所述要运行的工作站中的一个工作站开始工作。

本申请的实施例中，通过增加与所述控制主机通信连接的运行模式选择模块，可以根据需要选择单个工和站运行，或者选择运行整条生产线，以满足教学过程中的多样化需求。

一实施例中，步骤S2和步骤S3包括：

步骤S21:当所选择的运行模式为单工作站运行模式时，确定要运行的单个工作站，并获得所述单个工作站中的物料检测装置和所述物料传送带上与所述单个工作站对应的检测位置中的物料检测装置发送的检测信号；

步骤S31:当所述检测信号满足相对应的预设条件时，确认所述单个工作站满足运行条件，控制所述单个工作站开始工作；

步骤S22:当所选择的运行模式为生产线运行模式时，确定生产线中的所有工作站为要运行的工作站，并获得每个工作站中的物料检测装置以及所述物料传送带上与第一工序工作站对应的检测位置中的物料检测装置发送的检测信号；

步骤S32:当所述检测信号满足相对应的预设条件时，分别确认每个工作站满足运行条件，控制生产线中第一工序工作站开始工作。

在不同的运行模式下，各个工作站的运行条件是不一样的，具体地，单个工作站运行时，要获得单个工作站包括的工作单元中的物料检测装置发送的检测信号，以及获得相对该各个工作站的物料传送带的检测位置的检测信号，只有当检测信号分别满足相对应的预设条件时，才能确认该单个工作站满足运行条件；而在生产线运行模式下，由于整个流程线的生产过程是前后衔接的，在确认第一工序的工作台运行前，需要获得每个工作站中的物料检测装置以及所述物料传送带上与第一工序工作站对应的检测位置中的物料检测装置发送的检测信号，当所述检测信号分别满足相对应的预设条件时，才能确认每个工作站满足运行条件，并能够控制生产线中第一工序工作站开始工作。

一实施例中，步骤S31包括：

步骤S311：若所述单个工作站为上料工作站11时，根据所述第一物料检测装置1111和所述第二物料检测装置1121发送的检测信号判断所述第一上料工作单元111和第二上料工作单元112上分别具有预设数量的物料，且根据所述第一检测位置211和第二检测位置231处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一检测位置211和第二检测位置231均没有物体时，确认所述上料工作站11满足运行条件；

步骤S312：当所述单个工作站为搬运工作站12根据所述搬运工作单元121上的物料检测装置发送的检测信号判断所述搬运工作单元121上具有预设数量的物料时，且根据所述第三检测位置212处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第三检测位置212有预设数量物料时，确认所述搬运工作站12满足运行条件；

步骤S313：若所述单个工作站为装配工作站13时，根据所述第三物料检测装置发送的检测信号判断所述第一装配工作单元131上具有预设数量的物料，根据所述第四物料检测装置1321发送的检测信号判断所述第二装配工作单元132上的预设位置没有物体，根据所述第四检测位置221处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第四检测位置221没有物体时，确认所述装配工作站13满足运行条件；

步骤S314：当所述单个工作站为雕刻工作站14时，根据所述雕刻工作单元141上的物料检测装置发送的检测信号判断所述雕刻工作单元141上的预设位置没有物体，且根据所述第五检测位置222处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第五检测位置222有预设数量物料时，确认所述雕刻工作站14满足运行条件；

步骤S315：当所述单个工作站为贴标工作站15时，根据所述贴标工作单元151上的物料检测装置发送的检测信号判断所述贴标工作单元151上的预设位置没有物体，且根据所述第六检测位置223和第七检测位置232处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第六检测位置223和第七检测位置232分别有预设数量物料时，确认所述贴标工作站15满足运行条件；

步骤S316：当所述单个工作站为码垛工作站16时，根据所述码垛工作单元161上的物料检测装置发送的检测信号计算出物料码放层数小于预设层数，确认所述码垛工作站16满足运行条件；

值得一提的是，在上述实例中，贴标工作站15需要同时在第二物料传送带22和第三物料传送带23上分别抓取物料，且第三物料传送带23上的物料由码垛机器人162抓取并放置于贴标工作单元151上，因此单独运行时该贴标工作站15时，需要同时检测第六检测位置223和第七检测位置是否有预设数量的物料。而对于码垛工作站16由于只需要从贴标工作站15抓取物料，因此，单独运行时该码垛工作站16时只需要检测码垛工作单元161上有足够的空间放置物料即可。可知的，在其他实施例中，根据生产线的生产产品的不同，各个工作站对应的检测位置可以不同，在确定是否满足运行条件时，只要各个工作站和与其对应的检测位置均分别满足预设条件即可。

步骤S32包括：步骤S321：根据上料工作站11中的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一上料工作单元111和第二上料工作单元112上分别具有预设数量的物料、根据所述搬运工作单元121上的物料检测装置发送的检测信号判断所述搬运工作单元121上具有预设数量的物料、根据装配工作站13中的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一装配工作单元131上具有预设数量的物料和所述第二装配工作单元132上的预设位置没有物体、根据雕刻工作站14中的物料检测装置发送的检测信号判断所述雕刻工作单元141上的预设位置没有物体、根据所述贴标工作站15中的物料检测装置发送的检测信号判断所述贴标工作单元151上的预设位置没有物体、根据所述码垛工作单元161上的物料检测装置发送的检测信号计算出物料码放层数小于预设层数、且所述物料传送带第一检测位置211、第二检测位置231发送的检测信号判断所述第一检测位置211和第二检测位置231均没有物体时，确认生产线的每个工作站满足运行条件。

一实施例中，生产线还设置有与所述控制主机通信连接的一键复位模块、暂停/继续模块、结束运行模块中的至少一者，所述控制方法还包括以下步骤中至少一项：

步骤S4:当接收到一键复位信号时，控制各工作站的作业机器人返回初始运行状态；当检测到故障已解决后，重新执行上述步骤S3。

步骤S5:当第一次接收暂停或继续运行信号时，控制生产线的所有工作站暂停运行；并在再一次接收到暂停或继续运行信号时，重新执行上述步骤S3；

步骤S6：当接收到结束运行信号时，控制各工作站的作业机器人返回原点。

一实施例中，生产线中的各工作站还设置有灯光报警装置和语音报警装置，所述控制方法还包括以下步骤中的至少一项：

步骤S7：当接收到正在运行的工作站发送的故障信号时，控制出现故障的工作站的灯光报警装置和语音报警装置发出报警，并控制所有工作站暂停运行；

步骤S8：当根据接收的检测信号判断出所述上料工作站11、搬运工作站12、装配工作站13、雕刻工作站14及贴标工作站15中的至少一者的物料不符合预设条件时，控制相应工作站的灯光报警装置和语音报警装置同时发出报警信息和提示准备物料的语音提示信息；

步骤S9：当根据接收的检测信号计算出码垛工作单元161的物料的码放层数大于等于预设层数时，控制码垛工作站16的灯光报警装置和语音报警装置发出报警信息和提示清理物料的语音提示信息。

请参考图10，下面对本申请一具体实施例的工作过程进行介绍。

首先进行运行模式选择，确定是运行单个工作站还是整条生产线。如果是运行整条生产线，则需要系统自动对每个工作站的运行准备条件进行检查，检查各个工作站的物料是否准备就绪，检查各个工作站的机器人放置物料的位置是否有障碍物，如果这些检查都达到机器人开始运行条件，且第一物料传送带和第三物料传送带的起始位置没有被障碍物等占用，流水线开始运行，各个工作站的机器人按照程序依次运行。在运行过程中，如果系统收到暂停信号，整条流水线停止运行。当系统收到继续运行信号时，各个工作站的传感器都会对各个检测位置进行检测，判断流水线是否满足继续运行条件。如果检测到有检测位置没有准备就绪，就语音提示，手动备料或者清除障碍物。然后再进行检测，直到满足运行条件后才恢复运行。

如果系统在运行过程中收到故障信息，整条流水线也会暂停运行，并灯光和语音提示，这时可以一键复位，让机器人回到初始运行状态后再检查故障有无解决，如果解决了，则开始检测各个工作站准备就绪条件，如果没有解决，则需要根据故障具体信息解决故障后，才能重新开始。当生产线达到结束运行条件或者按下了结束运行按钮，则各个工作站的机器人自动回原点，为下次运行做好准备。

如果选择单个工作站的运行模式，选择需要运行的工作站，然后判断该工作站以及对应该工作站的物料传送带上的检测位置是否满足运行条件，如果满足条件，工作站按程序运行。如果不满足运行条件，则语音提示需要手动备料或者清除障碍物，然后再重新进行检测，直到满足工作站运行条件。工作站在运行过程中，系统收到暂停信号时，工作站暂停运行，当再次恢复运行前，需要重新检测是否满足工作站运行条件。当系统收到故障信息时，进行灯光和语音提示，这时可以一键复位，让机器人回到初始运行状态后再检查故障有无解决，如果解决了，则开始检测工作站准备就绪条件，如果没有解决，则需要根据故障具体信息解决故障后，才能重新开始。当工作站完成相应工作或按下了结束运行按钮后，机器人自动回原点，为下次运行做好准备。结束运行时，系统还可以使生产线的各设备自动断电。

综上，本申请的生产线系统及控制方法能够减小教学过程中出现的各种安全事故，让流水线运行更顺畅，快速预警和故障定位，增加了运行模式选择，丰富教学过程和教学内容。

本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种教学用电子产品智能制造生产线系统，其特征在于，所述生产线包括多个依次相邻布置的工作站、连接各所述工作站的物料传送带以及控制主机，其中各个工作站设置有工作单元及作业机器人，各所述作业机器人分别与控制主机通信连接，至少一个所述工作站及所述物料传送带的相对至少一个工作站的检测位置设置有物料检测装置，所述物料检测装置包括两组传感器，其中一组传感器用于检测相应工作站的工作单元或所述物料传送带相应检测位置的物料所在空间范围，另一组传感器用于检测所述物料上方空间。

2.根据权利要求1所述的生产线系统，其特征在于，所述一组传感器为相机或光电传感器，所述另一组传感器为光电传感器或检测光幕传感器。

3.根据权利要求1所述的生产线系统，其特征在于，所述多个依次相邻布置的工作站包括，所述上料工作站、搬运工作站、装配工作站和码垛工作站均设置有所述物料检测装置；

其中，所述上料工作站包括第一上料工作单元、第二上料工作单元和上料机器人，所述上料工作站的物料检测装置包括第一物料检测装置和第二物料检测装置；所述第一物料检测装置的一组传感器为设置于所述上料机器人末端的相机，另一组传感器为设置于第一上料工作单元上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为第一上料工作单元上物料的上表面；所述第二物料检测装置的一组传感器为设置于所述第二上料工作单元上的第一光电传感器，另一组传感器为设置于所述第二上料工作单元上的第二光电传感器；所述第一光电传感器和所述第二光电传感器并排设置，且所述第一光电传感器检测范围为所述第二上料单元上物料的下表面至上表面之间，所述第二光电传感器的开始检测的高度为所述物料的上表面；

所述搬运工作站包括搬运工作单元和搬运机器人，物料检测装置中的一组传感器为设置于所述搬运机器人末端的相机，另一组传感器为设置于搬运工作单元上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为搬运工作单元上物料的上表面；

所述装配工作站包括第一装配工作单元、第二装配工作单元和装配机器人，所述装配工作站的物料检测装置包括第三物料检测装置和第四物料检测装置，第三物料检测装置的一组传感器为设置于所述装配机器人末端的相机，另一组传感器为设置于第一装配工作单元上的光电传感器，且所述光电传感器的开始检测的高度为第一装配工作单元上物料的上表面；第四物料检测装置中一组传感器为设置于所述装配工作单元上的第一光电传感器，另一组传感器为设置于所述装配工作单元上的第二光电传感器；所述第一光电传感器和所述第二光电传感器并排设置，且所述第一光电传感器的检测范围为装配工作单元上的装配基准块的上表面至待装配零件的上表面之间，且所述第二光电传感器的开始检测的高度为待装配零件的上表面；

所述码垛工作站包括码垛工作单元和码垛机器人，物料检测装置中一组传感器为设置于所述码垛机器人末端的相机，所述码垛工作站中另一组传感器为设置在所述码垛机器人上物料的两侧的检测光幕传感器。

4.根据权利要求3所述的生产线系统，其特征在于，所述物料传送带相对所述第一上料工作单元、第二上料工作单元、搬运工作站、装配工作站、雕刻工作站、贴标工作站及码垛工作站分别设置第一检测位置、第二检测位置、第三检测位置、第四检测位置、第五检测位置、第六检测位置和第七检测位置，各检测位置均通过支架设置有物料检测装置，且所述物料检测装置包括两组并排设置的光电传感器，其中一组光电传感器的检测范围为检测位置处物料的下表面至物料的上表面之间，另一组光电传感器的开始检测的高度为所述物料的上表面。

5.根据权利要求1所述的生产线系统，其特征在于，各所述工作站还设置有灯光报警装置和语音报警装置，所述灯光报警装置和语音报警装置用于在相应工作站运行不正常时同时发出报警信息和语音提示信息。

6.根据权利要求1所述的生产线系统，其特征在于，所述生产线还设置有与所述控制主机通信连接的运行模式选择模块、一键复位模块、暂停/继续模块、结束运行模块中的至少一者，所述运行模式选择模块用于接收选择的运行模式信号，所述运行模式信号至少包括单工作站运行模式和生产线运行模式；所述一键复位模块用于接收控制各工作站的作业机器人返回初始运行状态的一键复位信号；所述暂停/继续模块用于接收控制所有工作站暂停或继续运行的暂停或继续运行信号；所述结束运行模块用于接收控制所有工作站结束运行的结束运行信号。

7.一种教学用电子产品智能制造生产线控制方法，其特征在于，所述生产线包括如权利要求4所述的生产线系统，所述生产线系统还设置有与所述控制主机通信连接的运行模式选择模块，所述控制方法包括以下步骤：

获得选择的运行模式信号，所述运行模式信号至少包括单工作站运行模式和生产线运行模式；

根据所选择的运行模式，确定要运行的单个或若干工作站，并获得要运行的各工作站和对应所述各工作站的检测位置发送的检测信号；

根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件，当确认各工作站满足运行条件时，控制所述要运行的工作站中的一个工作站开始工作。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根据所选择的运行模式，确定要运行的单个或若干工作站，并获得要运行的各工作站发送的检测信号；根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件，当确认各工作站满足运行条件时，控制所述要运行的工作站中的一个工作站开始工作包括：

当所选择的运行模式为单工作站运行模式时，确定要运行的单个工作站，并获得所述单个工作站中的物料检测装置和所述物料传送带上与所述单个工作站对应的检测位置中的物料检测装置发送的检测信号，当所述检测信号满足相对应的预设条件时，确认所述单个工作站满足运行条件，控制所述单个工作站开始工作；

当所选择的运行模式为生产线运行模式时，确定生产线中的所有工作站为要运行的工作站，并获得每个工作站中的物料检测装置以及所述物料传送带上与第一工序工作站对应的检测位置中的物料检测装置发送的检测信号，当所述检测信号满足相对应的预设条件时，分别确认每个工作站满足运行条件，控制生产线中第一工序工作站开始工作。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，当所选择的运行模式为单工作站运行模式时，所述当所述检测信号满足相对应的预设条件时，确认所述单个工作站满足运行条件包括：

若所述单个工作站为上料工作站时，根据所述第一物料检测装置和所述第二物料检测装置发送的检测信号判断所述第一上料工作单元和第二上料工作单元上分别具有预设数量的物料，且根据所述第一检测位置和第二检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一检测位置和第二检测位置均没有物体时，确认所述上料工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为搬运工作站根据所述搬运工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述搬运工作单元上具有预设数量的物料时，且根据所述第三检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第三检测位置有预设数量物料时，确认所述搬运工作站满足运行条件；

若所述单个工作站为装配工作站时，根据所述第三物料检测装置发送的检测信号判断所述第一装配工作单元上具有预设数量的物料，根据所述第四物料检测装置发送的检测信号判断所述第二装配工作单元上的预设位置没有物体，根据所述第四检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第四检测位置没有物体时，确认所述装配工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为雕刻工作站时，根据所述雕刻工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述雕刻工作单元上的预设位置没有物体，且根据所述第五检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第五检测位置有预设数量物料时，确认所述雕刻工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为贴标工作站时，根据所述贴标工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述贴标工作单元上的预设位置没有物体，且根据所述第六检测位置和第七检测位置处的物料检测装置发送的检测信号判断所述第六检测位置和第七检测位置分别有预设数量物料时，确认所述贴标工作站满足运行条件；

当所述单个工作站为码垛工作站时，根据所述码垛工作单元上的物料检测装置发送的检测信号计算出物料码放层数小于预设层数时，确认所述码垛工作站满足运行条件；

当所选择的运行模式为生产线运行模式时，所述当所述检测信号满足相对应的预设条件时，确认所述生产线满足运行条件包括：

根据上料工作站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一上料工作单元和第二上料工作单元上分别具有预设数量的物料、根据所述搬运工作单元上的物料检测装置发送的检测信号判断所述搬运工作单元上具有预设数量的物料、根据装配工作站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述第一装配工作单元上具有预设数量的物料和所述第二装配工作单元上的预设位置没有物体、根据雕刻工作站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述雕刻工作单元上的预设位置没有物体、根据所述贴标站中的物料检测装置发送的检测信号判断所述贴标工作单元上的预设位置没有物体、根据所述码垛工作单元上的物料检测装置发送的检测信号计算出物料码放层数小于预设层数、且所述物料传送带第一检测位置、第二检测位置发送的检测信号判断所述第一检测位置和第二检测位置均没有物体时，确认生产线的每个工作站满足运行条件。

10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述生产线还设置有与所述控制主机通信连接的一键复位模块、暂停/继续模块、结束运行模块中的至少一者，所述控制方法还包括以下步骤中至少一项：

当接收到一键复位信号时，控制各工作站的作业机器人返回初始运行状态，当检测到故障已解决后，重新执行所述根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件的步骤；

当第一次接收暂停或继续运行信号时，控制生产线的所有工作站暂停运行；并在再一次接收到暂停或继续运行信号时，重新执行所述根据接收的检测信号判断要运行的各工作站是否满足运行条件的步骤；

当接收到结束运行信号时，控制各工作站的作业机器人返回原点。

11.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，各所述工作站还设置有灯光报警装置和语音报警装置，所述控制方法还包括以下步骤中的至少一项：

当接收到正在运行的工作站发送的故障信号时，控制出现故障的工作站的灯光报警装置和语音报警装置发出报警，并控制所有工作站暂停运行；

当根据接收的检测信号判断出所述上料工作站、搬运工作站、装配工作站、雕刻工作站及贴标工作站中的至少一者的物料不符合预设条件时，控制相应工作站的灯光报警装置和语音报警装置同时发出报警信息和提示准备物料的语音提示信息；

当根据接收的检测信号计算出码垛工作单元的物料的码放层数大于等于预设层数时，控制码垛工作站的灯光报警装置和语音报警装置发出报警信息和提示清理物料的语音提示信息。

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