CN114194689A - 一种智能仓储方法及转运系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物料存储领域，公开一种智能仓储方法及转运系统，设计一条方便物料存储的自动化生产线，利用生产线对待入库的阴极铜垛进行：外观检测、称重、规整、包装固定、贴标签以及放置到指定的货位上，入库的铜垛信息能够可以后台查询，并且通过此智能仓储系统，能够精确控制仓库中的铜垛按照先进先出原则，实现有序存储，同时通过两次称重，确认出货铜垛的重量，确保铜垛出货的重量准确性，现场无需人工操作，实现了自动化控制，降低了人工成本，提高了生产效率。

Description

一种智能仓储方法及转运系统

技术领域

本发明涉及物料存储领域，具体地，涉及一种智能仓储方法及转运系统。

背景技术

目前制作工厂对阴极铜垛的仓储转运基本用叉车叉取运送至堆场堆放，发货装车基本靠叉车叉取装车，对于阴极铜垛的存储都是利用人工操作来完成，并且也没有系统的话入库管理。

现有技术公开了：CN201922489675.8一种用于智能存储仓库的物料转移装置及智能存储仓库，包括运输装置，往返于所述物料装卸地与仓储地之间，用以执行物料装卸地与仓储地之间的物料转运任务；存取装置，设置在仓储地，用以执行接收所述运输装置转运而来的待入库物料，并放进指定仓位，或在指定仓位取出待出库物料并转交给所述运输装置的存取任务。

现有技术虽然公开了一种将物料转至知道仓位的存储方法，仍然存在以下问题：

缺点一：无法对来料进行检测，不良品也将随机进入仓库存储；

缺点二：无法对成堆产品进行规整调整，对于叠放在一起的物料进行存储时，物料存储凌乱；

缺点三：对于来料没有进行称重，无法控制每个仓位内存储的物料在一个固定数量；

缺点四：物料入仓位前，没有进行包装固定，物料在入库存储运功过程中，易偏位。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种智能仓储方法及转运系统。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

公开一种智能仓储方法，包括以下步骤

S1：上料；接收并传输已经堆码好的阴极铜垛；

S2：外观检测，对来料进行外观检测，挑出不良品，合格品并进入下一步骤；

S3：称重，对堆码后的总重量进行称重，确保每堆阴极铜垛的总重量在一个固定范围内；

S4：规整；对阴极铜垛进行规整处理，使得阴极铜垛中各个阴极铜板整齐叠放；

S5：包装固定；对规整后的阴极铜垛进行包装固定，使得阴极铜垛中各个阴极铜板不会发生相对位移。

S6：贴附标签；每堆阴极铜垛上贴附标签，标签上包括此堆铜垛的重量、入库日期等生产信息；

S7：信息上传；扫描标签上的信息，上传至后台存储；

S8：入库存储；根据系统分配，将阴极铜垛存储至货架货位上。

进一步地，所述步骤S3包括以下步骤：

S30：称重时，阴极铜垛总质量低于设定值，在铜垛上添加铜板；

S31：称重时，阴极铜垛总质量高于设定值，取下铜垛上的铜板。

进一步地，所述储存方法还包括以下出库方法，具体包括以下步骤：

S10：下达出货指令；

S11：堆垛机根据出货指令，叉取指定货位上的铜垛；

S12：标签识别；堆垛机对标签进行扫描识别，并将识别信息反馈至后台服务器，由服务器判断铜垛上信息是否与系统内信息一致；

如是，则进入下一步骤；

如否，则将此铜垛放回，并重新叉货；

S13：搬运；将铜垛从堆垛机上转运至待装车区域；

S14：装车出库；将铜垛装入车辆，装货完成后，车辆离场。

进一步地，其特征在于，所述步骤S5与S6之间还包括：

S50：二次称重，所述二次称重主要用于剔除包装材料的重量，确认阴极铜垛的实际重量。

本发明还公开一种智能仓储转运系统，用于对阴极铜垛进行入库存储，包括：

物料传输装置，所述物料传输装置包括链条输送机，利用链条输送机接收来料，并进行传送；

外观检测装置；所述外观检测装置包括外观检测机，利用外观检测机检测链条输送机上的来料是否存在外观不良；

称重装置；所述称重装置包括第一称重机，所述第一称重机用于外观检测后的铜垛进行称重，控制每个铜垛的质量在一个固定范围内；

规整装置，所述规整装置包括规整机，所述规整机用于将铜垛中各个铜板调整整齐；

包装装置，所述包装装置包括包装机，所述包装机用于将规整后的铜垛捆缚固定；

贴标签装置；所述贴标签装置包括标签机，所述标签机在包装后的铜垛上贴附具有铜垛重量、生日日期以及入库日期等生产信息的标签；

转运装置，所述转运装置包括旋转链条输送机，所述旋转链条输送机用于接收链条输送机上已经贴附有标签的铜垛，转运到对应的储存货架处；

入库搬运装置，所述入库搬运装置包括入出库顶升机以及堆垛机，所述入出库顶升机用于将旋转链条输送机上的铜垛顶升至待放置的货架货位处，所述堆垛机将顶升机顶升上来的铜垛叉取至货架货位上；

出库搬运装置，所述出库搬运装置包括入出库顶升机以及吊装顶升机，堆垛机将该铜垛输送至对应巷道的入出库顶升机上，接着入出库顶升机下降，将铜垛落在链条输送机上，并输送至链条输送机上，吊装顶升机将该铜垛顶升，等待自动装车系统吊取进行装车作业。

进一步地，所述链条输送机包括第一链条输送机以及第二链条输送机，所述物料传输装置还包括RVG，所述第一链条输送机以及第二链条输送机通过RVG连接，所述RVG用于将第一链条输送机上已经检测合格的铜垛转移至第二链条输送机上。

进一步地，所述链条输送机一侧地面上设置有铜板备货架，所述备货架临近第一称重机设置，所述备货架还配备有机器人，由机器人抓取备货架上铜板放置在第一称重机的铜垛上或者由机器人将链条输送机上铜垛上的铜板取下至备货架上。

进一步地，所述规整装置还包括规整顶升机，所述规整顶升机将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述规整机对规整顶升机上的铜垛进行规整作业；所述规整机包括相对设置的夹持臂以及控制两个夹持臂运动的气缸。

进一步地，所述包装装置还包括可旋转的包装顶升机，所述包装顶升机将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述包装机对包装顶升机上的铜垛进行打包作业。

进一步地，所述贴标签装置还包括标签顶升机、第二称重机，所述标签顶升机将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述第二称重机称重以及所述标签机在铜垛上贴附对应的标签；标签贴附好后，所述标签顶升机下放将铜垛传输至转运装置上。

与现有技术相比，本申请中设计一条方便物料存储的自动化生产线，利用生产线对待入库的铜垛进行：外观检测、称重、规整、包装固定、贴标签以及放置到指定的货位上，实现了全自动化控制，当然本申请同样适用其他块状或者片状物料的存储。

其具有以下有益效果：

1)阴极铜垛来料进行了外形检测；外形长宽高有严重超差的铜垛会被剔除；

2)长距离输送采用RGV代替AGV或者全链条输送机输送，AGV输送存在安全隐患，效率低，成本高；全链条输送机输送，成本高；

3)采用机器人配重，效率高；

4)对铜垛进行规整，铜垛不会在运行过程中从输送线上掉落，也不会碰伤设备；

5)包装机集成了铜垛压紧装置，打包方式由传统的穿剑式打包改成导槽横移式，打包效率和可靠性大大提高；

6)各个顶升机结构设计巧妙，采用气动控制升降取代液压控制升降，环保卫生，不会因为液压油的泄露产生污染，而且大大降低了成本；

7)全自动装车系统，高度智能化，大大降低了人工劳动强度；

8)高性能堆垛机的创新，提高了运行效率、可靠性，噪声降低了10％，并集成了读码功能，在叉放铜垛时读码，根系统存储的信息进行对比，确保铜垛信息在转运时的准确性，可追溯性，同时也方便对物料进行先进先出的管控；

9)系统控制采用了数字孪生技术，三维实时显示设备运行状态与远程控制。

附图说明

图1为本发明一种智能仓储方法的入库流程示意图；

图2为本发明一种智能仓储方法的出库流程示意图；

图3为本发明一种智能仓储转运系统的整体结构示意图；

图4为本发明一种智能仓储转运系统的链条输送机局部示意图；

图5为本发明一种智能仓储转运系统的RVG结构示意图；

图6为本发明一种智能仓储转运系统的旋转链条输送机结构示意图；

图7为本发明一种智能仓储转运系统的称重顶升机结构示意图；

图8为本发明一种智能仓储转运系统的规整顶升机结构示意图；

图9为本发明一种智能仓储转运系统的包装顶升机结构示意图；

图10为本发明一种智能仓储转运系统的入出库顶升机结构示意图；

图11为本发明一种智能仓储转运系统的吊装顶升机结构示意图；

图12为本发明一种智能仓储转运系统的包装机结构示意图；

图13为本发明一种智能仓储转运系统的标签机结构示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

实施例1

如图1所示，提供一种智能仓储方法，包括以下步骤：

S1：上料；接收并传输已经堆码好的阴极铜垛；

S2：外观检测，对来料进行外观检测，挑出不良品，合格品并进入下一步骤；

S3：称重，对堆码后的总重量进行称重，确保每堆阴极铜垛的总重量在一个固定范围内；

S4：规整；对阴极铜垛进行规整处理，使得阴极铜垛中各个阴极铜板整齐叠放；

S5：包装固定；对规整后的阴极铜垛进行包装固定，使得阴极铜垛中各个阴极铜板不会发生相对位移。

S6：贴附标签；每堆阴极铜垛上贴附标签，标签上包括此堆铜垛的重量、入库日期等生产信息；

S7：信息上传；扫描标签上的信息，上传至后台存储；

S8：入库存储；根据系统分配，将阴极铜垛存储至货架货位上。

在传送带上依次进行：上料→检测→称重→调整叠放→打包捆缚→贴标签→转移入库，实现全自动化。所有入库的铜垛，全部进行了外观检测，避免了不合格品流入仓库。同时，每一垛铜板都经过规整以及包装固定，铜垛在运行过程中不会从传送带上掉落、不会碰伤设备；并且每个铜垛上都贴附有标签，标签上具有这一铜垛的生产信息以及入库信息，并且此数据存储在后台，方便后台调度过程中，实现先进先出。

实施例二：实施例二的区别点在于对步骤S3进一步优化，具体为：

称重时，阴极铜垛总质量低于设定值，在铜垛上添加铜板；阴极铜垛总质量高于设定值，取下铜垛上的铜板。根据称重后重量数据判断阴极铜垛是否要加减阴极铜垛重量，控制阴极铜垛重量在2.5吨，误差控制在±50kG内。

实施例三：如图2所示，实施例三的区别点在于，实施例三公开了一种出库方法，具体包括：

S10：下达出货指令；

S11：堆垛机根据出货指令，叉取指定货位上的铜垛；

S12：标签识别；堆垛机对标签进行扫描识别，并将识别信息反馈至后台服务器，由服务器判断铜垛上信息是否与系统内信息一致；

如是，则进入下一步骤；

如否，则将此铜垛放回，并重新叉货；

S13：搬运；将铜垛从堆垛机上转运至待装车区域；

S14：装车出库；将铜垛装入车辆，装货完成后，车辆离场。

根据出货需求，在后台查询各铜垛入库信息，按照先进先出原则优先安排先进来的铜垛进行出货，并且下达指令给待出货铜垛货位上的堆垛机，由堆垛机将铜垛从库位中叉出，对并铜垛进行扫描识别，确认铜垛信息是否与系统内信息一致，保证每次出货的铜垛复合要求。铜垛转运至待装车区域，并由对应的装车设备完成装车。

实施例四：实施例四的区别点在于，在步骤S5与S6之间还包括：

S50：二次称重，所述二次称重主要用于剔除包装材料的重量，确认阴极铜垛的实际重量。精确测量铜垛的实际重量，减少包装材料等造成的测量物质，保证出货重量的准确性。

实施例五，如图3所述，公开一种智能仓储转运系统，用于对阴极铜垛进行入库存储，包括：

物料传输装置，所述物料传输装置包括链条输送机，利用链条输送机接收来料，并进行传送；

外观检测装置；所述外观检测装置包括外观检测机16，利用外观检测机16检测链条输送机上的来料是否存在外观不良；

称重装置；所述称重装置包括第一称重机，所述第一称重机用于对外观检测后的铜垛进行称重，控制每个铜垛的质量在一个固定范围内；

规整装置，所述规整装置包括规整机5，所述规整机5用于将铜垛中各个铜板调整整齐；

包装装置，所述包装装置包括包装机7，所述包装机7用于将规整后的铜垛捆缚固定；

贴标签装置；所述贴标签装置包括标签机9，所述标签机9在包装后的铜垛上贴附具有铜垛重量、生日日期以及入库日期等生产信息的标签；标签机9包括扫描识别功能以及打印条码功能。

转运装置，所述转运装置包括旋转链条输送机15，所述旋转链条输送机15用于接收链条输送机上已经贴附有标签的铜垛，转运到对应的储存货架处；

入库搬运装置，所述入库搬运装置包括入出库顶升机12以及堆垛机13，所述入出库顶升机12用于将旋转链条输送机15上的铜垛顶升至待放置的货架货位处，所述堆垛机13将入出库顶升机12顶升上来的铜垛叉取至货架货位上；

出库搬运装置，所述出库搬运装置包括入出库顶升机12以及吊装顶升机14，堆垛机13将该铜垛输送至对应巷道的入出库顶升机12上，接着入出库顶升机12下降，将铜垛落在链条输送机上，并输送至链条输送机上，吊装顶升机14将该铜垛顶升，等待自动装车系统吊取进行装车作业。

利用以上设置，组装成一条全自动的铜垛入库生产线，实现全自动生产，降低了人工成本，满足工业化生产需求。

实施例6，如图3～13所示，实施例6的区别点在于：链条输送机包括第一链条输送机1以及第二链条输送机2，所述物料传输装置还包括RVG3，所述第一链条输送机1以及第二链条输送机2通过RVG3连接，所述RVG3用于将第一链条输送机1上已经检测合格的铜垛转移至第二链条输送机2上。原来的方式一般采用AVG或者全链条输送机输送，AGV输送存在安全隐患，效率低，成本高；全链条输送机输送，成本高，长距离输送采用RGV3代替AGV或者全链条输送机输送，提高了生产效率，降低了安全隐患。

在本实施例中，所述链条输送机一侧地面上设置有铜板备货架，所述备货架临近第一称重机设置，所述备货架还配备有机器人4，由机器人4抓取备货架上铜板放置在第一称重机的铜垛上或者由机器人4将链条输送机上铜垛上的铜板取下至备货架上。设置一个铜板备货架，以便当检测到铜垛质量不符合要求时，能够通过机器人4调整铜垛的质量使其符合重量要求。

在本实施例中，所述规整装置还包括规整顶升机6，所述规整顶升机6将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述规整机5对规整顶升机6上的铜垛进行规整作业；所述规整机5包括相对设置的夹持臂以及控制两个夹持臂运动的气缸。通过规整顶升机将6铜垛从链条输送机上顶起，避免因链条输送机本身结构阻碍规整机5作业。

在本实施例中，所述包装装置还包括可旋转的包装顶升机8，所述包装顶升机8将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述包装机7对包装顶升机8上的铜垛进行打包作业。通过包装顶升机8将铜垛从链条输送机上顶起，避免因链条输送机本身结构阻碍包装机7作业。包装机7作业方式为在一个固定方向上通过缆线或钢带等对铜垛进行捆扎，为了使得包装更加稳定，这里采用可旋转的包装顶升机8，当包装机完成一次作业后，控制包装顶升机8旋转90°，此时包装机再次进行捆扎，最终形成“#”字形的捆扎，牢固又可靠。

在本实施例中，所述贴标签装置还包括标签顶升机11、第二称重机10，所述标签顶升机11将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述第二称重机10称重以及所述标签机9在铜垛上贴附对应的标签；标签贴附好后，所述标签顶升机11下放将铜垛传输至转运装置上。通过标签顶升机11将铜垛从链条输送机上顶起，避免因链条输送机本身结构阻碍标签机作业。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明的技术方案所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能仓储方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：上料；接收并传输已经堆码好的阴极铜垛；

S2：外观检测，对来料进行外观检测，挑出不良品，合格品并进入下一步骤；

S3：称重，对堆码后的总重量进行称重，确保每堆阴极铜垛的总重量在一个固定范围内；

S4：规整；对阴极铜垛进行规整处理，使得阴极铜垛中各个阴极铜板整齐叠放；

S5：包装固定；对规整后的阴极铜垛进行包装固定，使得阴极铜垛中各个阴极铜板不会发生相对位移。

S6：贴附标签；每堆阴极铜垛上贴附标签，标签上包括此堆铜垛的重量、入库日期等生产信息；

S7：信息上传；扫描标签上的信息，上传至后台存储；

S8：入库存储；根据系统分配，将阴极铜垛存储至货架货位上。

2.根据权利要求1所述的智能仓储方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

S30：称重时，阴极铜垛总质量低于设定值，在铜垛上添加铜板；

S31：称重时，阴极铜垛总质量高于设定值，取下铜垛上的铜板。

3.根据权利要求1所述的智能仓储方法，其特征在于，所述储存方法还包括以下出库方法，具体包括以下步骤：

S10：下达出货指令；

S11：堆垛机根据出货指令，叉取指定货位上的铜垛；

S12：标签识别；堆垛机对标签进行扫描识别，并将识别信息反馈至后台服务器，由服务器判断铜垛上信息是否与系统内信息一致；

如是，则进入下一步骤；

如否，则将此铜垛放回，并重新叉货；

S13：搬运；将铜垛从堆垛机上转运至待装车区域；

S14：装车出库；将铜垛装入车辆，装货完成后，车辆离场。

4.根据权利要求1所述的智能仓储方法，其特征在于，其特征在于，所述步骤S5与S6之间还包括：

S50：二次称重，所述二次称重主要用于剔除包装材料的重量，确认阴极铜垛的实际重量。

5.一种智能仓储转运系统，用于对阴极铜垛进行入库存储，其特征在于，包括：

物料传输装置，所述物料传输装置包括链条输送机，利用链条输送机接收来料，并进行传送；

外观检测装置；所述外观检测装置包括外观检测机，利用外观检测机检测链条输送机上的来料是否存在外观不良；

称重装置；所述称重装置包括第一称重机，所述第一称重机用于外观检测后的铜垛进行称重，控制每个铜垛的质量在一个固定范围内；

规整装置，所述规整装置包括规整机，所述规整机用于将铜垛中各个铜板调整整齐；

包装装置，所述包装装置包括包装机，所述包装机用于将规整后的铜垛捆缚固定；

贴标签装置；所述贴标签装置包括标签机，所述标签机在包装后的铜垛上贴附具有铜垛重量、生日日期以及入库日期等生产信息的标签；

转运装置，所述转运装置包括旋转链条输送机，所述旋转链条输送机用于接收链条输送机上已经贴附有标签的铜垛，转运到对应的储存货架处；

入库搬运装置，所述入库搬运装置包括入出库顶升机以及堆垛机，所述入出库顶升机用于将旋转链条输送机上的铜垛顶升至待放置的货架货位处，所述堆垛机将顶升机顶升上来的铜垛叉取至货架货位上；

出库搬运装置，所述出库搬运装置包括入出库顶升机以及吊装顶升机，堆垛机将该铜垛输送至对应巷道的入出库顶升机上，接着入出库顶升机下降，将铜垛落在链条输送机上，并输送至链条输送机上，吊装顶升机将该铜垛顶升，等待自动装车系统吊取进行装车作业。

6.根据权利要求5所述的智能仓储转运系统，其特征在于，所述链条输送机包括第一链条输送机以及第二链条输送机，所述物料传输装置还包括RVG，所述第一链条输送机以及第二链条输送机通过RVG连接，所述RVG用于将第一链条输送机上已经检测合格的铜垛转移至第二链条输送机上。

7.根据权利要求5所述的智能仓储转运系统，其特征在于，所述链条输送机一侧地面上设置有铜板备货架，所述备货架临近第一称重机设置，所述备货架还配备有机器人，由机器人抓取备货架上铜板放置在第一称重机的铜垛上或者由机器人将链条输送机上铜垛上的铜板取下至备货架上。

8.根据权利要求5所述的智能仓储转运系统，其特征在于，所述规整装置还包括规整顶升机，所述规整顶升机将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述规整机对规整顶升机上的铜垛进行规整作业；所述规整机包括相对设置的夹持臂以及控制两个夹持臂运动的气缸。

9.根据权利要求5所述的智能仓储转运系统，其特征在于，所述包装装置还包括可旋转的包装顶升机，所述包装顶升机将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述包装机对包装顶升机上的铜垛进行打包作业。

10.根据权利要求5所述的智能仓储转运系统，其特征在于，所述贴标签装置还包括标签顶升机、第二称重机，所述标签顶升机将链条输送机上的铜垛顶起至远离链条输送机的一水分高度，以便所述第二称重机称重以及所述标签机在铜垛上贴附对应的标签；标签贴附好后，所述标签顶升机下放将铜垛传输至转运装置上。

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