CN114367470B - 基于坐标机器人的自动分拣控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法及系统，其中方法包括：接收用户输入的夹取任务，夹取任务包括工件身份标识；根据工件身份标识，在预设的工件模型数据库中查询出夹取任务对应的工件模型；获取坐标机器人发送的工件俯拍图，将工件俯拍图与工件模型的各个面的视图进行对比，选取出与工件俯拍图最为匹配的模型面视图；获取模型面视图上预设的夹取点，并将夹取点在工件俯拍图中标记；获取距离检测终端发送的第一下降距离信息；生成夹取指令，夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及第一下降距离信息；将夹取指令发送至坐标机器人。本申请具有的技术效果是：企业可以方便快捷地夹取不同种类的工件。

Description

基于坐标机器人的自动分拣控制方法及系统

技术领域

本申请涉及控制系统的领域，尤其是涉及一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法及系统。

背景技术

目前，在工业方面，对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量，都有相应的控制系统进行控制，以实现自动化生产。坐标机器人又称单轴机械手，工业机械臂等，广泛应用于各类工业现场中。坐标机器人上通常配备有智能工业相机作为坐标机器人移动时的引导，且可通过拍摄的图片自动确定图片与实物的大小比例关系，作为坐标机器人的眼睛。

企业为了提高效率，会购入坐标机器人用于对某样的工件进行夹取。目前市面上对于坐标机器人的控制方式为，采用中大型的PLC配合运动控制模块进行控制，坐标机器人生产商的技术人员会根据企业需要夹取的工件的形状、尺寸等信息，将工件对应的夹取程序调试完毕后，通过编程器将夹取程序预先写入PLC中。企业安装完毕坐标机器人后，坐标机器人根据智能工业相机的指引和预先设置好的夹取程序对工件进行夹取。

针对上述中的相关技术，发明人发现该技术中至少存在以下问题：在使用的过程中，每当企业需要更替坐标机器人夹取的工件种类时，需联系生产商，等待技术人员上门针对夹取程序进行调整，以更换坐标机器人可夹取的工件种类，从而造成企业更换夹取工件种类的过程较为麻烦且耗费时间，影响生产效率。

发明内容

为了改善成企业更换夹取工件种类的过程较为麻烦且耗费时间，影响生产效率的问题，本申请提供一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法及系统。

第一方面，本申请提供一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法，采用如下技术方案：

所述方法包括：

接收用户输入的夹取任务，所述夹取任务包括工件身份标识；

根据所述工件身份标识，在预设的工件模型数据库中查询出夹取任务对应的工件模型；

获取坐标机器人发送的工件俯拍图，将所述工件俯拍图与所述工件模型的各个面的视图进行对比，选取出与所述工件俯拍图最为匹配的模型面视图；

获取所述模型面视图上预设的夹取点，并将所述夹取点在所述工件俯拍图中标记；

获取距离检测终端发送的第一下降距离信息；

生成夹取指令，所述夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及所述第一下降距离信息；

将所述夹取指令发送至所述坐标机器人。

通过采用上述技术方案：在夹取的工件时，用户向平台输入工件对应的工件身份标识，平台查询出工件对应的工件模型，平台确定出与工件俯拍图匹配的模型面视图后，将夹取点在工件俯拍图上标记，结合第一下降距离信息，坐标机器人在夹取点处对工件进行夹取，当需要对夹取的工件的种类进行更换时，用户只需要向平台输入更换后的工件的工件身份标识，平台即可自动确定出更换后的工件的夹取点，并控制坐标机器人通过夹取点对工件进行夹取，从而使得企业更换夹取工件种类的过程方便快捷，减少了因更换夹取工件种类而影响工作效率的可能。

可选的，在所述接收用户输入的夹取任务之后，还包括：

接收用户输入的放置区域设定信息，所述放置区域设定信息包括每个放置区域在预设的二维坐标系中对应的坐标范围；

接收用户输入的工件分拣信息，所述工件分拣信息包括工件身份标识以及每个工件身份标识对应的放置区域；

在所述将所述夹取指令发送至所述坐标机器人之后，还包括：

向所述坐标机器人发送放置指令，所述放置指令包括所述夹取任务中工件身份标识对应的放置区域的坐标范围。

通过采用上述技术方案，在夹取工件后，平台可以控制坐标机器人将工件放置在对应的放置区域内，从而可实现对于工件的自动分拣。

可选的，所述放置区域设定信息还包括每个放置区域的起始摆放点对应的坐标点，在所述将所述夹取点在所述工件俯拍图中标记之后，还包括：

将所有夹取点两两连线，并选取长度最长的连线作为参照线；

将所述夹取点、参照线和参照线的中点在所述工件俯拍图中标记；

所述向所述坐标机器人发送放置指令包括：

向所述坐标机器人发送中点移动指令，所述中点移动指令包括所述夹取任务中工件身份标识对应的放置区域所对应的起始摆放点对应的坐标点；

当检测到所述坐标机器人将工件上的所述中点与所述坐标点重合时，获取距离检测终端发送的第二下降距离信息，

向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令。

通过采用上述技术方案，在夹取工件后，平台控制坐标机器人将工件移动至起始摆放点处，当坐标机器人夹取的工件上的中点与始摆放点的坐标点重合时，将工件放置在起始摆放点处，从而可实现在起始摆放点处将工件堆叠。

可选的，在所述向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令之前，还包括：

将所述第一下降距离与所述第二下降距离对比，若所述第一下降距离对应的距离值大于所述第二下降信息对应的距离值，则向所述坐标机器人发送俯视图拍摄指令；

获取所述坐标机器人发送的所述坐标点处工件的工件俯拍图；

若所述工件俯拍图与所述夹取任务中工件的工件俯拍图对应同一个模型面视图，则得出所述坐标点处工件的工件俯拍图对应的参照线和参照线的中点；

将两个所述工件俯拍图相叠加，并使得两个中间俯拍图的中点相重合；

按照预设的旋转方向以中点为中心旋转夹取指令中的所述工件俯拍图，直至所述工件俯拍图与起始摆放点处工件的工件俯拍图重合；

根据参照线绕中点的旋转角度，得出并记录工件俯拍图的旋转角度；

向所述坐标机器人发送旋转指令，所述旋转指令包括记录的所述旋转角度。

通过采用上述技术方案，若所有工件向上的面一致，在坐标机器人夹取工件后，当坐标机器人夹取的工件上的中点与坐标点重合时，平台可根据起始摆放点处工件的放置方式，控制坐标机器人自动转动工件，使得工件与起始摆放点处的姿态相同，并将工件放置在起始摆放点处，从而实现将工件整齐地码垛在起始摆放点处。

可选的，所述向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令包括：

计算所述第一下降距离减去所述第二下降距离的距离差值，若所述距离差值达到预设的码垛高度阈值，获取预设的码垛顺序规则；

根据预设的码垛顺序规则确定下一个码垛点相对于起始摆放点的坐标变化方向，所述坐标变化方向包括所述预设的二维坐标系对应的y向，-y向，x向和-x向。

根据所述坐标变化方向确定出下一个码垛点的坐标点中的变化坐标，所述变化坐标的坐标类型为横坐标或者纵坐标，则所述坐标点中另一个坐标为不变坐标；

根据预设的计算规则，计算出变化坐标并联合不变坐标得出下一个码垛点的坐标点；

向所述坐标机器人放置指令，所述放置指令包括下一个码垛点的坐标点以及第一下降距离信息；

若所述距离差值未达到预设的码垛高度阈值，则向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令。

通过采用上述技术方案，当平台检测到起始摆放点处码垛的工件较多时，可根据预设的码垛顺序规则，自动确定出下一个码垛点的坐标点，然后将工件在下一个码垛点整齐地码垛，当下一个码垛点码垛的工件较多时，平台可根据预设的码垛顺序规则确定再下一个码垛点的坐标点，实现将工件依次码垛在各个码垛点处。

可选的，所述向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令包括：

计算所述第一下降距离减去所述第二下降距离的距离差值，若所述距离差值达到预设的码垛高度阈值，获取预设的码垛顺序规则；

根据预设的码垛顺序规则确定下一个码垛点相对于起始摆放点的坐标变化方向，所述坐标变化方向包括所述预设的二维坐标系对应的y向，-y向，x向和-x向；

根据所述坐标变化方向确定出下一个码垛点的坐标点中的变化坐标，所述变化坐标的坐标类型为横坐标或者纵坐标，则所述坐标点中另一个坐标为不变坐标；

根据预设的计算规则，计算出变化坐标并联合不变坐标得出下一个码垛点的坐标点；

向所述坐标机器人放置指令，所述放置指令包括下一个码垛点的坐标点以及第一下降距离信息；

若所述距离差值未达到预设的码垛高度阈值，则向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令。

通过采用上述技术方案，在计算下一个码垛点的坐标时，平台将在坐标变化方向工件所占据的坐标长度，作为同一平面上下一个码垛点上的工件与起始摆放点处的工件的中点之间的距离，从而可快速计算出下一个码垛点的坐标。

可选的，所述夹取任务还包括工件材质和质量，在所述接收用户输入的夹取任务之后，还包括：

在预设的材质数据库中查询出所述工件材质对应的光滑度等级和硬度等级，所述光滑度等级越高材质表面越光滑，所述硬度等级越高材质硬度越大；

将所述光滑度等级、硬度等级和质量相加得出夹紧度；

通过预设的夹紧度分级规则，确定所述夹紧度对应的夹紧度等级，所述夹紧度对应的数值越大，夹紧度等级越高；

获取所述夹紧度等级对应的预设的夹紧力；

在所述生成夹取指令之后，还包括：

将获取的所述夹紧力添加至所述夹取指令中。

通过采用上述技术方案，在夹取工件时，处理器可根据工件的硬度、光滑度和重量，自动确定出夹紧度等级，并根据夹紧度等级确定夹紧力，从而减少夹紧力过大将工件夹坏或者夹紧力过小工件脱落的可能。

第二方面，本申请提供一种基于坐标机器人的自动分拣控制系统，采用如下技术方案：所述系统包括：平台、坐标机器人和距离检测终端，所述平台用于：

接收用户输入的夹取任务，所述夹取任务包括工件身份标识；

根据所述工件身份标识，在预设的工件模型数据库中查询出夹取任务对应的工件模型；

获取坐标机器人发送的工件俯拍图，将所述工件俯拍图与所述工件模型的各个面的视图进行对比，选取出与所述工件俯拍图最为匹配的模型面视图；

获取所述模型面视图上预设的夹取点，并将所述夹取点在所述工件俯拍图中标记；

获取距离检测终端发送的第一下降距离信息；

生成夹取指令，所述夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及所述第一下降距离信息；

将所述夹取指令发送至所述坐标机器人。

通过采用上述技术方案，在夹取的工件时，用户向平台输入工件对应的工件身份标识，平台查询出工件对应的工件模型，平台确定出与工件俯拍图匹配的模型面视图后，将夹取点在工件俯拍图上标记，结合第一下降距离信息，坐标机器人在夹取点处对工件进行夹取，当需要对夹取的工件的种类进行更换时，用户只需要向平台输入更换后的工件的工件身份标识，平台即可自动确定出更换后的工件的夹取点，并控制坐标机器人通过夹取点对工件进行夹取，从而使得企业更换夹取工件种类的过程方便快捷，减少了因更换夹取工件种类而影响工作效率的可能。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下技术方案：包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如上述任一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法的计算机程序。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：存储有能够被处理器加载并执行如上述任一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法的计算机程序。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在夹取的工件时，用户向平台输入工件对应的工件身份标识，平台查询出工件对应的工件模型，平台确定出与工件俯拍图匹配的模型面视图后，将夹取点在工件俯拍图上标记，结合第一下降距离信息，坐标机器人在夹取点处对工件进行夹取，当需要对夹取的工件的种类进行更换时，用户只需要向平台输入更换后的工件的工件身份标识，平台即可自动确定出更换后的工件的夹取点，并控制坐标机器人通过夹取点对工件进行夹取，从而使得企业更换夹取工件种类的过程方便快捷，减少了因更换夹取工件种类而影响工作效率的可能；

2.在夹取工件时，处理器可根据工件的硬度、光滑度和重量，自动确定出夹紧度等级，并根据夹紧度等级确定夹紧力，从而减少夹紧力过大将工件夹坏或者夹紧力过小工件脱落的可能。

附图说明

图1是本申请一个实施例中基于坐标机器人的自动分拣控制方法的流程图。

图2是本申请又一个实施例中得出工件俯拍图中的参照线和中点的示意图。

图3是本申请又一个实施例中旋转摆放图的示意图。

图4是本申请又一个实施中码垛顺序规则的示意图。

图5是本申请一个实施例中基于坐标机器人的自动分拣控制系统的结构框图。

附图标记说明：50、控制器；51、坐标机器人；52、距离检测终端。

具体实施方式

本申请公开一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法。该方法基于平台和坐标机器人，平台可以是控制器，控制器上设置有触摸屏，坐标机器人上配备有智能工业相机，智能工业相机能够引导坐标机器人移动，并可拍摄工件的俯视图，且可自动确定俯视图与实物之间的大小比例，坐标机器人与控制器之间进行信号传输。智能工业相机将坐标机器人引导到工件处，控制器控制坐标机器人对工件进行夹取。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法，该方法包括以下步骤：

S10，接收用户输入的夹取任务。

具体来说，用户可以通过点击触摸屏上对应的区域，以选择需要夹取的工件的工件身份标识，从而将夹取任务输入处理器。

S11，在预设的工件模型数据库中查询出夹取任务对应的工件模型。

具体来说，处理器根据工件身份标识，在预设的工件模型数据库中查询出工件对应的工件模型，工件模型数据是用户预先设置的，工件模型数据库中存储有企业在生产中需要夹取的所有工件对应的工件模型。当企业生产新的工件时，用户可以通过三维软件自主创建工件模型，并将创建好的工件模型与工件身份标识关联存储入工件模型数据库中。

S12，获取坐标机器人发送的工件俯拍图，将工件俯拍图与工件模型各个模型面进行对比，选取出与工件俯拍图最为匹配的模型面视图。

具体来说，坐标机器人上的智能工业相机根据预设的二维坐标系，指引坐标机器人移动至工件处，工件位于智能工业相机的正下方。预设的二维坐标系可以为用户预先设置的以坐标机器人的初始位置为零点的二维直角坐标系。智能工业相机拍摄工件的俯视图，处理器获取拍摄的俯视图，并将俯视图与查询出的工件模型的各个面的视图进行对比，得出与俯拍图最匹配的模型面视图。

S13，获取模型面视图上预设的夹取点，并将夹取点在工件俯拍图中标记。

具体来说，工件模型的每个模型面视图上均预先设置有夹取点，处理器根据夹取点在模型面视图中的位置，将夹取点对应标记在工件的俯视图上。

S14，获取距离检测终端发送的第一下降距离信息。

具体来说，距离检测终端可以为距离传感器，距离检测终端检测坐标机器人的夹爪到工件的直线距离作为夹爪需要下降的第一下降距离。

S15，生成并发送夹取指令。

具体来说，夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及第一下降距离发送至坐标机器人，智能工业相机将工件俯拍图上标记的夹取点在工件上还原，坐标机器人根据第一下降距离下移夹爪，并根据夹取点夹取工件。当用户需要更换夹取的工件种类时，只需要向处理器输入更换后的工件的工件身份标识，控制器可以自动确定出更换后的工件的夹取点，并自动控制坐标机器人通过夹取点对工件进行夹取，从而实现对工件模型库中的任意一个工件模型对应的工件的夹取。

在又一个实施例中，考虑到需要将工件集中放置在一个区域以便于用户对工件进行收集的情况。处理器在接收用户输入的夹取任务之后，用户输入放置区域设定信息，放置区域设定信息包括每个放置区域在预设的二维坐标系中对应的坐标范围。若放置区域为四边形，则坐标范围为四边形的四条边围成的区域内的坐标。用户将工件身份标识与对应的放置区域关联，从而将工件分拣信息输入处理器，工件分拣信息包括工件身份标识以及每个工件身份标识对应的放置区域。处理器在向坐标机器人发送夹取指令之后，坐标机器人完成对于工件的夹取后，处理器向坐标机器人发送放置指令，放置指令包括工件身份标识对应的放置区域的坐标范围。坐标机器人将工件放置在放置区域内，方便用户对工件进行收集。

在又一个实施例中，考虑到若工件有序地放置在放置区域内则更便于用户对工件进行收集，用户在输入放置区域设定信息时，将每个放置区域对应的起始摆放点的坐标点与放置区域关联输入。处理器选取出与工件俯拍图最匹配的模型面视图，并将夹取点在工件俯拍图上标记之后，如图2所示，将所有夹取点两两连线，并计算每条连线的长度，取长度最长的连线作为参照线，再取参照线的中点，并将参照线和中点在工件俯拍视图上标记，处理器向坐标机器人发送标记后的工件俯视图。处理器向坐标机器人发送中点移动指令，移动指令包括夹取任务中工件身份标识对应的放置区域所对应的起始摆放点的坐标点。坐标机器人在移动的过程中实时向处理器发送工件上中点的坐标，当工件上中点的坐标点与起始摆放点的坐标点一致时，处理器确定工件上的中点与起始摆放点重合。此时，距离检测终端检测工件需下降的距离，并将第二距离信息发送至处理器。处理器向坐标机器人发送放置指令，放置指令包括第二下降距离信息。坐标机器人带动工件下降第二下降距离后，即可将工件放置在起始摆放点处，且工件的中点与起始摆放点重合。继续在起始摆放点摆放工件，从而在起始摆放点处将工件叠加，方便用户收集工件。

在又一个实施例中，考虑到起始摆放点出的工件虽中点与起始摆放点重合，但是工件摆放姿态不一致，在叠加工件的过程中易发生倒塌，因此，在处理器将工件上的中点与起始摆放点的坐标点重合后，通过距离检测终端获取第二下降距离信息时，将第二下降距离信息与第一下降距离信息进行比对，若第一下降距离信息对应的距离值大于第二下降信息对应的距离值，则说明在起始摆放点处已摆放有工件。处理器向坐标机器人放俯视图拍摄指令，坐标机器人将拍摄的起始摆放点处的工件的工件俯拍图发送至处理器。由于生产线批量生产出的工件摆放时，向上的面大都一致，若接收到的工件俯拍图与夹取指令对应的俯拍图对应于同一个模型面视图，则处理器将夹取点在工件俯拍图中标出，并标记出参照线以及参照线的重点，将标记后的工件俯拍图作为参照图。若接收到的工件俯拍图与夹取指令对应的俯拍图对应于不同的模型面视图，则显示工件姿态异常信息，以提醒用户对于工件的姿态进行调整。处理器将标记有参照线和中点后的夹取指令中的工件俯拍图作为摆放图。

如图3所示，处理器将参照图和摆放图相叠加，并使得两个图上标记的中点相重合。并按照预设的旋转方向，以相互重合的中点为圆心，旋转摆放图，直至摆放图与参照图重合，并根据参照线绕中点旋转的角度，得出并记录摆放图旋转的角度。例如，预设的旋转方向为逆时针方向，则以中点为圆心，逆时针旋转摆放图，最后使得摆放图与参照图重合。处理器向坐标机器人发送旋转指令，旋转指令包括记录的旋转角度，坐标机器人按照旋转指令旋转工件，从而将工件的姿态调整至与起始摆放点处的工件姿态相同。然后处理器向工件发送携带有第二下降距离信息的放置指令，坐标机器人将工件放置起始摆放点处，从而实现工件能够在起始摆放点处整齐地码垛，减少了因工件摆放姿态不一而易发生倒塌的可能，且进一步方便了操作者对于工件的收集。

在又一个实施例中，考虑到工件整齐码垛的高度过高后，也易发生倒塌的问题，在处理器将夹取的工件旋转至姿态与摆放点处的工件姿态相同后，计算第一下降距离减去第二下降距离的距离差值，若距离差值未达到预设的码垛高度阈值，则向坐标机器人发送放置指令，放置指令包括第二下降距离，坐标机器人带动工件下降第二下降距离，即可完成工件的放置。若距离差值达到预设的码垛高度阈值，则说明起始摆放点码垛的工件高度已经达到码垛高度阈值，则获取预设的码垛顺序规则。

如图4所示，预设的码垛顺序规则可以为：从起始摆放点沿y方向码垛，即沿纵坐标方向码垛，当下一个码垛点的坐标沿y方向变化后超出放置区域对应的坐标范围时，将该码垛点的坐标沿x方向变化，后续码垛点的坐标沿-y方向变化；从起始摆放点沿x方向码垛，即沿横坐标方向码垛，当下一个码垛点的坐标沿x方向变化后超出放置区域对应的坐标范围时，将该码垛点的坐标沿y方向变化，后续码垛点的坐标沿-x方向变化。

处理器根据码垛顺序规则，确定下一个码垛点相对于起始摆放点的坐标变化方向，坐标变化方向包括二维坐标系对应的y向，-y向，x向和-x向。处理器根据坐标变化方向确定出下一个码垛点的坐标点中的变化坐标，变化坐标的坐标类型为横坐标或者纵坐标，则坐标点的另一个坐标为不变坐标。例如，坐标变化方向为x向或-x向，则变化坐标为横坐标，不变坐标为纵坐标，即下一个码垛点的坐标点相对于起始摆放点的坐标点，横坐标改变，纵坐标不变。

处理器根据预设的计算规则，计算出变化坐标，并联合不变坐标得出下一个码垛点的坐标点。发送放置指令至坐标机器人，放置指令包括下一个码垛点的坐标以及第一下降距离信息，使得坐标机器人将工件放置在下一个码垛点处，并使得工件的中心与下一个码垛点的坐标点重合。从而实现起始摆放点码垛到一定高度后，自动向下一个码垛点码垛，减少了起始摆放点码垛的工件高度过高而导致工件倒塌的可能。

在又一个实施例中，考虑到需要一个通用的计算规则计算码垛点的坐标点在按照码垛顺序规则任意一次改变后的坐标点，处理器计算出起始摆放点处工件所占的坐标区域，并将坐标类型与变化坐标相同的所有坐标中，将离零点最远的坐标减去离零点最近的坐标值，得出坐标变化差。将起始摆放点的坐标点中，坐标类型与变化坐标相同的坐标加上或减去坐标变化差，得出下一个码垛点的坐标点，当坐标变化方向为y向和x向时，为加上坐标变化差，当坐标变化方向为-y向和-x向时，为减去坐标变化差。例如，坐标变化方向为y向，变化坐标的坐标类型为纵坐标，处理器计算出起始摆放点处工件所占的坐标区域，在所占的坐标区域中，纵坐标离零点最远的坐标为5，离零点最近的坐标为1，坐标变化差为4，起始摆放点的坐标点为（2，2），下一个码垛点的坐标点为（2，2+4），即下一个码垛点的坐标点为（2，6）。其中起始坐标点可以替换为任意一个码垛点的坐标点。

在又一个实施例中，考虑到不同的工件能够承受的夹紧力不同，若夹紧力太大，则会造成工件损坏，若夹紧力太小，则会造成工件掉落的情况。用户在输入夹取任务时，一同输入工件材质和质量。处理器在预设的材质数据库中查询出工件材质对应的光滑度等级和硬度等级，光滑度等级越大材质表面越光滑，硬度等级越大，材质的硬度就越高。将光滑度等级、硬度等级和质量相加得出夹紧度。处理器通过预设的夹紧度分级规则，确定得出的夹紧度对应的夹紧度等级，夹紧度对应的数值越大，夹紧度等级越高。处理器获取夹紧度等级对应的预设的夹紧力，每一个夹紧度等级均对应有一个预设的夹紧力，夹紧度等级分级规则以及夹紧度等级与夹紧力的对应关系是出厂时工作人员通过多次试验得出结果，而预先设置的。处理器在确定工件俯拍图中的夹取点以及第一下降距离信息后，生成夹取指令，夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及下降距离信息，处理器将夹紧力也添加入夹取指令中，使得坐标机器人在夹取工件的时候，将夹紧力的大小控制在夹取指令中的夹紧力的大小。从而实现针对每一种工件均对应有一个合适的夹紧力，减少了夹取工件时，夹紧力过大或者过小的可能。

上述基于坐标机器人的自动分拣控制方法，处理器可以通过工件的材质和质量，自动确定夹取工件时的夹紧力，坐标机器人能够自动对工件进行夹取，在处理器的控制下，坐标机器人将工件的姿态调整为同一姿态，并可将工件在对应的放置区域中，从起始摆放点开始码垛，码垛到一定高度后，根据码垛顺序规则，自动确定下一个码垛点的位置，并将工件移动至下一个码垛点开始码垛，从而可将工件整齐地码垛在对应的放置区域内。

在一个实施例中，如图5所示，提供了一种基于坐标机器人的自动分拣控制系统，该系统包括：

控制器50、坐标机器人51和距离检测终端52，控制器50用于：

接收用户输入的夹取任务，夹取任务包括工件身份标识；

根据工件身份标识，在预设的工件模型数据库中查询出夹取任务对应的工件模型；

获取坐标机器人51发送的工件俯拍图，将工件俯拍图与工件模型的各个面的视图进行对比，选取出与工件俯拍图最为匹配的模型面视图；

获取模型面视图上预设的夹取点，并将夹取点在工件俯拍图中标记；

获取距离检测终端52发送的第一下降距离信息；

生成夹取指令，夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及第一下降距离信息；

将夹取指令发送至坐标机器人51。

在又一个实施例中，控制器50还用于：

接收用户输入的放置区域设定信息，放置区域设定信息包括每个放置区域在预设的二维坐标系中对应的坐标范围；

接收用户输入的工件分拣信息，工件分拣信息包括工件身份标识以及每个工件身份标识对应的放置区域；

在将夹取指令发送至坐标机器人51之后，还包括：

向坐标机器人51发送放置指令，放置指令包括夹取任务中工件身份标识对应的放置区域的坐标范围。

在又一个实施例中，控制器50还用于：

将所有夹取点两两连线，并选取长度最长的连线作为参照线；

将夹取点、参照线和参照线的中点在工件俯拍图中标记；

控制器50具体用于：

向坐标机器人51发送中点移动指令，中点移动指令包括夹取任务中工件身份标识对应的放置区域所对应的起始摆放点对应的坐标点；

当检测到坐标机器人51将工件上的中点与坐标点重合时，获取距离检测终端52发送的第二下降距离信息，

向坐标机器人51发送第二下降距离信息对应的放置指令。

在又一个实施例中，控制器50还用于：

将第一下降距离与第二下降距离对比，若第一下降距离对应的距离值大于第二下降信息对应的距离值，则向坐标机器人51发送俯视图拍摄指令；

获取坐标机器人51发送的坐标点处工件的工件俯拍图；

若工件俯拍图与夹取任务中工件的工件俯拍图对应同一个模型面视图，则得出坐标点处工件的工件俯拍图对应的参照线和参照线的中点；

将两个工件俯拍图相叠加，并使得两个中间俯拍图的中点相重合；

按照预设的旋转方向以中点为中心旋转夹取指令中的工件俯拍图，直至工件俯拍图与起始摆放点处工件的工件俯拍图重合；

根据参照线绕中点的旋转角度，得出并记录工件俯拍图的旋转角度；

向坐标机器人51发送旋转指令，旋转指令包括记录的旋转角度。

在又一个实施例中，控制器50具体用于：

计算第一下降距离减去第二下降距离的距离差值，若距离差值达到预设的码垛高度阈值，获取预设的码垛顺序规则；

根据预设的码垛顺序规则确定下一个码垛点相对于起始摆放点的坐标变化方向，坐标变化方向包括预设的二维坐标系对应的y向，-y向，x向和-x向。

根据坐标变化方向确定出下一个码垛点的坐标点中的变化坐标，变化坐标的坐标类型为横坐标或者纵坐标，则坐标点中另一个坐标为不变坐标；

根据预设的计算规则，计算出变化坐标并联合不变坐标得出下一个码垛点的坐标点；

向坐标机器人51放置指令，放置指令包括下一个码垛点的坐标点以及第一下降距离信息；

若距离差值未达到预设的码垛高度阈值，则向坐标机器人51发送第二下降距离信息对应的放置指令。

在又一个实施例中，控制器50具体用于：

计算出起始摆放点处工件所占的坐标区域中，坐标类型与变化坐标相同的所有坐标中，离零点最远的坐标减去离零点最近的坐标得出坐标变化差；

将起始摆放点的坐标点中，坐标类型与变化坐标相同的坐标加上或减去坐标变化差，得出下一个码垛点的坐标点，当坐标变化方向为y向和x向时，为加上坐标变化差，当坐标变化方向为-y向和-x向时，为减去坐标变化差。

在又一个实施例中，控制器50还用于：

在预设的材质数据库中查询出工件材质对应的光滑度等级和硬度等级，光滑度等级越高材质表面越光滑，硬度等级越高材质硬度越大；

将光滑度等级、硬度等级和质量相加得出夹紧度；

通过预设的夹紧度分级规则，确定夹紧度对应的夹紧度等级，夹紧度对应的数值越大，夹紧度等级越高；

获取夹紧度等级对应的预设的夹紧力；

控制器50还用于：

将获取的夹紧力添加至夹取指令中。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备。

具体来说，该计算机设备包括存储器和处理器，存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述基于坐标机器人的自动分拣控制方法的计算机程序。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质。

具体来说，该计算机可读存储介质，其存储有能够被处理器加载并执行如上述基于坐标机器人的自动分拣控制方法的计算机程序，该计算机可读存储介质例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种基于坐标机器人的自动分拣控制方法，其特征在于，所述方法包括：

接收用户输入的夹取任务，所述夹取任务包括工件身份标识；

根据所述工件身份标识，在预设的工件模型数据库中查询出夹取任务对应的工件模型；

获取坐标机器人发送的工件俯拍图，将所述工件俯拍图与所述工件模型的各个面的视图进行对比，选取出与所述工件俯拍图最为匹配的模型面视图；

获取所述模型面视图上预设的夹取点，并将所述夹取点在所述工件俯拍图中标记；

获取距离检测终端发送的第一下降距离信息；

生成夹取指令，所述夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及所述第一下降距离信息；

将所述夹取指令发送至所述坐标机器人；

接收用户输入的放置区域设定信息，所述放置区域设定信息包括每个放置区域在预设的二维坐标系中对应的坐标范围；

接收用户输入的工件分拣信息，所述工件分拣信息包括工件身份标识以及每个工件身份标识对应的放置区域；

在所述将所述夹取指令发送至所述坐标机器人之后，还包括：

向所述坐标机器人发送放置指令，所述放置指令包括所述夹取任务中工件身份标识对应的放置区域的坐标范围；

所述放置区域设定信息还包括每个放置区域的起始摆放点对应的坐标点，在所述将所述夹取点在所述工件俯拍图中标记之后，还包括：

将所有夹取点两两连线，并选取长度最长的连线作为参照线；

将所述夹取点、参照线和参照线的中点在所述工件俯拍图中标记；

所述向所述坐标机器人发送放置指令包括：

向所述坐标机器人发送中点移动指令，所述中点移动指令包括所述夹取任务中工件身份标识对应的放置区域所对应的起始摆放点对应的坐标点；

当检测到所述坐标机器人将工件上的所述中点与所述坐标点重合时，获取距离检测终端发送的第二下降距离信息，

向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令之前，还包括：

将所述第一下降距离与所述第二下降距离对比，若所述第一下降距离对应的距离值大于所述第二下降距离对应的距离值，则向所述坐标机器人发送俯视图拍摄指令；

获取所述坐标机器人发送的所述坐标点处工件的工件俯拍图；

若所述工件俯拍图与所述夹取任务中工件的工件俯拍图对应同一个模型面视图，则得出所述坐标点处工件的工件俯拍图对应的参照线和参照线的中点；

将两个所述工件俯拍图相叠加，并使得两个中间俯拍图的中点相重合；

按照预设的旋转方向以中点为中心旋转夹取指令中的所述工件俯拍图，直至所述工件俯拍图与起始摆放点处工件的工件俯拍图重合；

根据参照线绕中点的旋转角度，得出并记录工件俯拍图的旋转角度；

向所述坐标机器人发送旋转指令，所述旋转指令包括记录的所述旋转角度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令包括：

计算所述第一下降距离减去所述第二下降距离的距离差值，若所述距离差值达到预设的码垛高度阈值，获取预设的码垛顺序规则；

根据预设的码垛顺序规则确定下一个码垛点相对于起始摆放点的坐标变化方向，所述坐标变化方向包括所述预设的二维坐标系对应的y向，-y向，x向和-x向；

根据所述坐标变化方向确定出下一个码垛点的坐标点中的变化坐标，所述变化坐标的坐标类型为横坐标或者纵坐标，则所述坐标点中另一个坐标为不变坐标；

根据预设的计算规则，计算出变化坐标并联合不变坐标得出下一个码垛点的坐标点；

向所述坐标机器人放置指令，所述放置指令包括下一个码垛点的坐标点以及第一下降距离信息；

若所述距离差值未达到预设的码垛高度阈值，则向所述坐标机器人发送第二下降距离信息对应的放置指令。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据预设的计算规则，计算出变化坐标并联合不变坐标得出下一个码垛点的坐标点包括：

计算出起始摆放点处工件所占的坐标区域中，坐标类型与所述变化坐标相同的所有坐标中，离零点最远的坐标减去离零点最近的坐标得出坐标变化差；

将起始摆放点的坐标点中，坐标类型与所述变化坐标相同的坐标加上或减去坐标变化差，得出下一个码垛点的坐标点，当坐标变化方向为y向和x向时，为加上坐标变化差，当坐标变化方向为-y向和-x向时，为减去坐标变化差。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述夹取任务还包括工件材质和质量，在所述接收用户输入的夹取任务之后，还包括：

在预设的材质数据库中查询出所述工件材质对应的光滑度等级和硬度等级，所述光滑度等级越高材质表面越光滑，所述硬度等级越高材质硬度越大；

将所述光滑度等级、硬度等级和质量相加得出夹紧度；

通过预设的夹紧度分级规则，确定所述夹紧度对应的夹紧度等级，所述夹紧度对应的数值越大，夹紧度等级越高；

获取所述夹紧度等级对应的预设的夹紧力；

在所述生成夹取指令之后，还包括：

将获取的所述夹紧力添加至所述夹取指令中。

6.一种基于坐标机器人的自动分拣控制系统，其特征在于，所述系统包括：控制器(50)、坐标机器人(51)和距离检测终端(52)，所述控制器(50)用于：

接收用户输入的夹取任务，所述夹取任务包括工件身份标识；

根据所述工件身份标识，在预设的工件模型数据库中查询出夹取任务对应的工件模型；

获取坐标机器人发送的工件俯拍图，将所述工件俯拍图与所述工件模型的各个面的视图进行对比，选取出与所述工件俯拍图最为匹配的模型面视图；

获取所述模型面视图上预设的夹取点，并将所述夹取点在所述工件俯拍图中标记；

获取距离检测终端(52)发送的第一下降距离信息；

生成夹取指令，所述夹取指令包括标记后的工件俯拍图以及所述第一下降距离信息；

将所述夹取指令发送至所述坐标机器人；

控制器（50）还用于：

接收用户输入的放置区域设定信息，放置区域设定信息包括每个放置区域在预设的二维坐标系中对应的坐标范围；

接收用户输入的工件分拣信息，工件分拣信息包括工件身份标识以及每个工件身份标识对应的放置区域；

在将夹取指令发送至坐标机器人（51）之后，还包括：

向坐标机器人（51）发送放置指令，放置指令包括夹取任务中工件身份标识对应的放置区域的坐标范围；

将所有夹取点两两连线，并选取长度最长的连线作为参照线；

将夹取点、参照线和参照线的中点在工件俯拍图中标记；

控制器（50）具体用于：

向坐标机器人（51）发送中点移动指令，中点移动指令包括夹取任务中工件身份标识对应的放置区域所对应的起始摆放点对应的坐标点；

当检测到坐标机器人（51）将工件上的中点与坐标点重合时，获取距离检测终端（52）发送的第二下降距离信息，

向坐标机器人（51）发送第二下降距离信息对应的放置指令。

7.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至5中任一种方法的计算机程序。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至5中任一种方法的计算机程序。

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