CN111960122A - 一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统及其方法 - Google Patents

一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其中包括六自由度坐标机器人、控制器、存储器、示教遥控器、3D扫描装置和码垛执行机构，本发明还公开了用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，通过示教器操控配合控制器中的ROM模块，可以有效地操控坐标机器人码垛，本案的操作系统控制精准、操作便捷，便于现场人员的使用和维护。

Description

一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统及其方法
技术领域
本发明属于工业自动化领域，更具体地说，本发明涉及一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统及其方法。
背景技术
随着经济的发展，生产技术水平的不断提升，车间生产的货物装车过程是工业生产中非常重要的环节，在水泥行业中，传统的人工搬运装车方式，不仅装车效率低，而且浪费人力资源，由于现场会产生大量的水泥散落物，空气质量非常差，因此人工搬运对工作人员的危害也是关键问题之一，解决码垛水泥装车是目前水泥行业需要解决的重要问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种使用便捷地、用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统及其方法。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其中包括六自由度坐标机器人、控制器、存储器、示教遥控器、3D扫描装置和码垛执行机构；
所述控制器通过驱动器连接于六自由度坐标机器人的驱动信号输入端，以接收控制器输出的不同电压信号驱动六自由度坐标机器人移动平台位置，码垛执行机构设置在该坐标机器人的末端，码垛执行机构通过导线连接于控制器的信号输出端，控制器输出不同的IO信号控制该码垛执行机构运作；
所述控制器分别与存储器和3D扫描装置通信连接，所述存储器保存有码垛系统的故障信息；
所述示教遥控器通过导线连接于控制器的信号输入端，示教遥控器转化输入信号为电信号传递于控制器中。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，所述存储器保存控制器中报警模块产生的故障信息，还存储系统中产生的故障信息并通过控制器输入存储器中。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，所述码垛执行机构设置在坐标机器人末端，通过示教手持盒输入到控制器中的示教信息控制该执行机构开启和关闭。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，所述3D扫描装置为传感器类设备，扫描待码垛区域的空间形状并转化为电信号传递于控制器中；所述存储器为云端存储器或者控制器内部的存储器。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，所述存储器存储的故障信息包括控制器故障信息，还包括系统中产生的故障信息，并且通过控制器输入存储器中。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，所述执行机构包括气缸和夹具，气缸的压力输出端连接于夹具，气压缸的气压阀通过导线连接于控制器中，以接收控制器输出的不同电压信号控制气缸开闭。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，所述控制器与外接数据库进行通讯连接，外界的数据库输入现场人员信息和待码垛物品信息于控制器中。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，还包括如下步骤：
S1、确认码垛系统一切正常；
S2、通过示教控制器确认自动运行或者手动运行坐标机器人，将运行执行信息输入到控制器中；
S3、通过外接的系统确认需要码垛的汽车配件数量信息并输入于控制器中，再通过控制器传输于存储器中；
S4、所述控制器通过3D扫描装置获取待码垛区域的空间信息，再整合上一序中的码垛物品信息并计算出码垛结构和码垛行走路线；
S5、控制器启动码垛执行机构，抓取待码垛的汽车配件，并按照计算设定的码垛结构和行走路线放置于待码垛区域，利用坐标机器人作为移动输出端在待码垛区域移动；
S6、码垛完所有物品后，控制器输出停止信号，等待下一批待码垛汽车配件数量信息输入外接系统中。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，所述步骤S3和步骤S4中的待码垛区域和待码垛汽车配件可以通过示教手持盒手动输入于控制器中。
本发明公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，所述步骤S3和步骤S4中若出现数据发送失败的情况，则返回步骤S1，并查找故障信息并记录于存储器中。
采用本技术方案，通过采用六自由度坐标机器人配合3D扫描装置，不仅可以根据现场情况判断码垛的堆叠方式，并且再根据现场的实际情况判定相应的码垛信息，并且可以通过传感类的设备获取码垛故障信息，为下一步坐标机器人抓取物料和码垛操作作铺垫，本案的3D扫描装置为传感器类设备，扫描待码垛区域的空间形状并转化为电信号传递于控制器中，并且传递于存储器，可以记录下多次故障信息，为以后的操作提供便捷，本案的操作系统控制精准、操作便捷，便于现场人员的使用和维护。
以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统的系统流程图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
图1为本发明一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统的系统流程图，如图所示的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其中包括六自由度坐标机器人、控制器、存储器、示教遥控器、3D扫描装置和码垛执行机构；
上述的控制器通过驱动器连接于六自由度坐标机器人的驱动信号输入端，以接收控制器输出的不同电压信号驱动六自由度坐标机器人移动平台位置，码垛执行机构设置在该坐标机器人的末端，码垛执行机构通过导线连接于控制器的信号输出端，控制器输出不同的IO信号控制该码垛执行机构运作；
上述的控制器分别与存储器和3D扫描装置通信连接，所述存储器保存有码垛系统的故障信息；
上述的示教遥控器通过导线连接于控制器的信号输入端，示教遥控器转化输入信号为电信号传递于控制器中；采用六自由度坐标机器人配合相对应的抓取机构，将坐标机器人码垛应用于汽车配件装车的过程中，可以节约搬运过程所需要的人力资源，码垛执行机构设置在坐标机器人末端，通过示教手持盒输入到控制器中的示教信息控制该执行机构开启和关闭。
上述的执行机构包括气缸和夹具，气缸的压力输出端连接于夹具，气压缸的气压阀通过导线连接于控制器中，以接收控制器输出的不同电压信号控制气缸开闭，通过采用气动压力输出的夹具，可以抓取需要码垛的物品，比如本案中提到的汽车配件，这种抓取方式不仅安全可靠，而且便于操作和维护。
上述中的存储器保存控制器中报警模块产生的故障信息，还存储系统中产生的故障信息并通过控制器输入存储器中，不仅如此，存储器存储的故障信息包括控制器故障信息，还包括系统中产生的故障信息，并且通过控制器输入存储器中，通过采用存储器接收并且存储系统中的报警信息，使得调试工作人员可以处理故障并且记录故障情况，以便于下次调试参考。
本案中采用的3D扫描装置为传感器类设备，扫描待码垛区域的空间形状并转化为电信号传递于控制器中；所述存储器为云端存储器或者控制器内部的存储器，控制器与外接数据库进行通讯连接，外界的数据库输入现场人员信息和待码垛物品信息于控制器中，3D扫描装置配合外接的数据库信息，可以使得系统中得到待码垛区域的空间容纳体积，待码垛物品的数量信息，则通过外接的另一系统提供，控制器计算出码垛的方式和物品分布，这种方式相对比较智能和便捷，如果这些信息需要人工修改，则通过上述的遥控器进行修改。
本案公开的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，还包括如下步骤：
S1、确认码垛系统一切正常；
S2、通过示教控制器确认自动运行或者手动运行坐标机器人，将运行执行信息输入到控制器中；
S3、通过外接的系统确认需要码垛的汽车配件数量信息并输入于控制器中，再通过控制器传输于存储器中；
S4、所述控制器通过3D扫描装置获取待码垛区域的空间信息，再整合上一序中的码垛物品信息并计算出码垛结构和码垛行走路线；
S5、控制器启动码垛执行机构，抓取待码垛的汽车配件，并按照计算设定的码垛结构和行走路线放置于待码垛区域，利用坐标机器人作为移动输出端在待码垛区域移动；
S6、码垛完所有物品后，控制器输出停止信号，等待下一批待码垛汽车配件数量信息输入外接系统中。
上述的步骤S3和步骤S4中的待码垛区域和待码垛汽车配件可以通过示教手持盒手动输入于控制器中，步骤S3和步骤S4中若出现数据发送失败的情况，则返回步骤S1，并查找故障信息并记录于存储器中。
采用本技术方案，通过采用六自由度坐标机器人配合3D扫描装置，不仅可以根据现场情况判断码垛的堆叠方式，并且再根据现场的实际情况判定相应的码垛信息，并且可以通过传感类的设备获取码垛故障信息，为下一步坐标机器人抓取物料和码垛操作作铺垫，本案的3D扫描装置为传感器类设备，扫描待码垛区域的空间形状并转化为电信号传递于控制器中，并且传递于存储器，可以记录下多次故障信息，为以后的操作提供便捷，本案的操作系统控制精准、操作便捷，便于现场人员的使用和维护。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其特征在于：其中包括六自由度坐标机器人、控制器、存储器、示教遥控器、3D扫描装置和码垛执行机构；
所述控制器通过驱动器连接于六自由度坐标机器人的驱动信号输入端，以接收控制器输出的不同电压信号驱动六自由度坐标机器人移动平台位置，码垛执行机构设置在该坐标机器人的末端，码垛执行机构通过导线连接于控制器的信号输出端，控制器输出不同的IO信号控制该码垛执行机构运作；
所述控制器分别与存储器和3D扫描装置通信连接，所述存储器保存有码垛系统的故障信息；
所述示教遥控器通过导线连接于控制器的信号输入端，示教遥控器转化输入信号为电信号传递于控制器中。
2.按照权利要求1所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其特征在于，所述存储器保存控制器中报警模块产生的故障信息，还存储系统中产生的故障信息并通过控制器输入存储器中。
3.按照权利要求1所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其特征在于，所述码垛执行机构设置在坐标机器人末端，通过示教手持盒输入到控制器中的示教信息控制该执行机构开启和关闭。
4.按照权利要求1所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其特征在于，所述3D扫描装置为传感器类设备，扫描待码垛区域的空间形状并转化为电信号传递于控制器中；所述存储器为云端存储器或者控制器内部的存储器。
5.按照权利要求1所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其特征在于，所述存储器存储的故障信息包括控制器故障信息，还包括系统中产生的故障信息，并且通过控制器输入存储器中。
6.按照权利要求3所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其特征在于，所述执行机构包括气缸和夹具，气缸的压力输出端连接于夹具，气压缸的气压阀通过导线连接于控制器中，以接收控制器输出的不同电压信号控制气缸开闭。
7.按照权利要求1所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛系统，其特征在于，所述控制器与外接数据库进行通讯连接，外界的数据库输入现场人员信息和待码垛物品信息于控制器中。
8.按照权利要求1～7任意一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，其特征在于，还包括如下步骤：
S1、确认码垛系统一切正常；
S2、通过示教控制器确认自动运行或者手动运行坐标机器人，将运行执行信息输入到控制器中；
S3、通过外接的系统确认需要码垛的汽车配件数量信息并输入于控制器中，再通过控制器传输于存储器中；
S4、所述控制器通过3D扫描装置获取待码垛区域的空间信息，再整合上一序中的码垛物品信息并计算出码垛结构和码垛行走路线；
S5、控制器启动码垛执行机构，抓取待码垛的汽车配件，并按照计算设定的码垛结构和行走路线放置于待码垛区域，利用坐标机器人作为移动输出端在待码垛区域移动；
S6、码垛完所有物品后，控制器输出停止信号，等待下一批待码垛汽车配件数量信息输入外接系统中。
9.按照权利要求8所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，其特征在于，所述步骤S3和步骤S4中的待码垛区域和待码垛汽车配件可以通过示教手持盒手动输入于控制器中。
10.按照权利要求8所述的一种用于汽车配件装车的坐标机器人码垛方法，其特征在于，所述步骤S3和步骤S4中若出现数据发送失败的情况，则返回步骤S1，并查找故障信息并记录于存储器中。
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