CN115476402A - 一种钻孔加工车间智能运转系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例属于PCB板加工技术领域，涉及一种钻孔加工车间智能运转系统，该钻孔加工车间智能运转系统包括智能控制系统、钻孔设备和物料配给设备；所述智能控制系统与所述钻孔设备和物料配给设备通信连接；智能控制系统包括加工管理系统、AGV调度系统和设备管理系统；所述加工管理系统与所述AGV调度系统和所述设备管理系统连接；AGV调度系统控制板料运输AGV和换刀AGV移动，板料运输AGV与钻孔设备对接，以进行收料或放料；换刀AGV与钻孔设备对接，以对钻孔设备的刀具进行更换。本申请还涉及一种钻孔加工车间智能运转系统的工作方法。本申请提供的技术方案能够使钻孔车间的运行不需要人工参与，使加工车间得到高效运行，提高了生产效率。

Description

一种钻孔加工车间智能运转系统及其工作方法

技术领域

本申请涉及PCB板加工技术领域，更具体地，涉及一种钻孔加工车间智能运转系统及其工作方法。

背景技术

印刷电路板(PCB板)是电子工业的重要部件之一，几乎每种电子设备：小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器系统，只要有几成电路等电子元器件，为了实现电子元器件之间的电气互连，都要使用到PCB板。随着PCB板的广泛应用，PCB板的产量需求也急剧上涨，因此对PCB板加工生产效率有了更高的要求。

在PCB板钻孔加工，是指通过钻孔加工装置用刀具对板料进行钻孔加工，PCB板加工过程常需要对一些耗材(如刀具)以及加工原料(如板料)进行更换和运输，这是因为：经过钻孔加工后的PCB板需要及时从装置上取下(此过程为取料)，再将未加工的板料放入装置上(此过程为放料)以保证钻孔过程的顺利进行；此外，加工装置上用于钻孔的刀具容易因为使用频繁产生一定的磨损，为了保证钻孔质量还需要定时对刀具进行更换。

为了保持PCB板加工车间的正常运转，现有的工厂主要采用人工操作进行运输和更换刀具及板料，这样的加工车间必须依赖人工操作才能正常运转，使PCB板的加工效率极大地受到了人工操作的限制，不利于PCB板的高效生产。

发明内容

本申请实施例所要解决的技术问题是现有的PCB板加工车间生产效率低。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种钻孔加工车间智能运转系统，采用了如下所述的技术方案：

该钻孔加工车间智能运转系统包括智能控制系统、钻孔设备和物料配给设备：

所述智能控制系统与所述钻孔设备和物料配给设备通信连接，以控制钻孔设备和物料配给设备工作，所述钻孔设备用于对板料进行钻孔加工，所述物料配给设备用于为所述钻孔设备提供板料与刀具；

所述智能控制系统包括加工管理系统、AGV调度系统和设备管理系统；

所述加工管理系统与所述AGV调度系统和所述设备管理系统连接，用于根据生产工单规划生产任务，并向所述AGV调度系统和所述设备管理系统发送需求指令；

所述设备管理系统与所述钻孔设备和所述物料配给设备通信连接，用于根据需求指令控制所述钻孔设备和所述物料配给设备运行，并收集所述钻孔设备和所述物料配给设备的工作信息；

所述AGV调度系统与所述物料配给设备通信连接，用于根据需求指令调度所述物料配给设备，并规划所述物料配给设备运输路径；

所述物料配给设备包括板料运输AGV和换刀AGV，所述AGV调度系统与所述板料运输AGV和所述换刀AGV通信连接，所述AGV调度系统能够根据加工管理系统所发出的需求指令，控制所述板料运输AGV和所述换刀AGV分别按规划路径移动，所述板料运输AGV与所述钻孔设备对接，以进行收料或放料；所述换刀AGV与所述钻孔设备对接，以对钻孔设备的刀具进行更换。

进一步的，所述钻孔设备包括钻孔机床和上下板机构，所述钻孔机床和所述上下板机构均与所述设备管理系统通信连接；所述设备管理系统控制所述板料运输AGV与所述上下板机构对接，以将未加工板料输出到上下板机构，或者接收所述上下板机构上存放的已加工完成的板料；所述设备管理系统控制所述上下板机构与钻孔机床对接，以将未加工板料放置在所述钻孔机床的工作台上，或者将所述钻孔机床上的成品板料取出。

进一步的，所述智能控制系统还包括与所述AGV调度系统连接的板料仓储管理系统，所述板料运输AGV上设置有第一识别机构，所述板料运输AGV通过第一识别机构能够识别每块板料上的识别码，板料运输AGV识别板料上的识别码后，能够通过AGV调度系统将板料信息传送到板料仓储管理系统，以使板料仓储管理系统能够记录板料的最新位置及状态。

进一步的，所述物料配给设备还包括配板装置，所述配板装置与所述设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制所述配板装置对未加工板料进行前处理，并控制所述配板装置与所述板料运输AGV对接，以将未加工板料输出到板料运输AGV上。

进一步的，所述智能控制系统包括与所述AGV调度系统连接的刀库管理系统，所述换刀AGV上设置有第二识别机构，所述换刀AGV通过第二识别机构能够识别每张刀具上的识别码，换刀AGV识别刀具上的识别码后，能够通过AGV调度系统将刀具信息传送到刀库管理系统，以使刀库管理系统能够记录刀具的最新位置和状态。

进一步的，所述物料配给设备还包括配刀装置，所述配刀装置与所述设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制所述配刀装置与所述换刀AGV对接，以将新刀具输出到所述换刀AGV上。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种钻孔加工车间智能运转系统的工作方法，该方法的步骤包括：

加工管理系统根据生产工单规划生产任务，并根据生产任务生成需求指令，将需求指令发送给AGV调度系统和设备管理系统；

AGV调度系统根据需求指令调度板料运输AGV和换刀AGV，并规划板料运输AGV和换刀AGV的运输路径；

板料运输AGV按规划路径移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，进行收料或放料；所述换刀AGV按规划路径移动移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，进行刀具更换；

设备管理系统根据需求指令，向钻孔设备发出控制指令，所述钻孔设备接收控制指令后对板料进行钻孔加工。

进一步的，所述步骤所述板料运输AGV按规划路径移动，并在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，以进行收料或放料，具体为：

板料运输AGV从待机区域移动到配板区域，设备管理系统控制板料运输AGV与配板设备对接，以取出预处理完成的未加工板料，板料仓储管理系统记录取出的未加工板料；

板料运输AGV按AGV调度系统规划的路径，将未加工板料运输到钻孔设备，板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接位置后，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以将未加工板料输出至钻孔设备，板料仓储管理系统记录未加工板料的输出位置和状态；

当钻孔设备完成板料加工时，设备管理系统将加工完成信息反馈到设备管理系统，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以从钻孔设备上取出已加工的成品板料，所述仓储管理系统记录所取出板料的状态；

板料运输AGV将成品板料运送至收板区域，所述仓储管理系统记录成品板料的存放位置。

进一步的，所述板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接位置后，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以将未加工板料输出至钻孔设备的步骤具体为：

板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接定位点后，板料运输AGV通过第一识别机构识别定位点信息，并将定位点信息发送到AGV调度系统，由AGV调度系统将当前板料运输AGV的到位信息反馈到设备管理系统；

设备管理系统控制上下板机构与到达定位点的板料运输AGV对接，板料运输AGV将未加工板料输出至上下板机构的原料存板层；

上下板机构将原料存板层上的未加工板料传送到钻孔机床的工作台上。

进一步的，所述换刀AGV按规划路径移动移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，以进行刀具更换的步骤具体为：

换刀AGV从待机区域移动到配刀区域，设备管理系统控制换刀AGV与配刀设备对接，以取出新刀具，刀库管理系统记录取出的新刀具；

换刀AGV按AGV调度系统规划的路径，将新刀具运输到钻孔设备，换刀AGV到达钻孔设备的换刀位置后，设备管理系统控制换刀AGV取出钻孔设备工作台上的旧刀具，并将新刀具安装到钻孔设备的工作台上，刀库管理系统记录新刀具的输出位置和状态；

换刀AGV将装载的旧刀具运输到配刀区域，刀库管理系统记录旧刀具的存放位置。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：

本申请通过AGV调度系统根据需求指令调度和控制板料运输AGV和换刀AGV的移动，由设备管理系统根据需求指令控制钻孔设备和物料配给设备工作，使板料运输AGV和换刀AGV能够按照生产需求实现板料的自动取放和刀具的自动更换，使钻孔车间的运行不需要人工参与，使加工车间得到高效运行，实现对加工过程中效率的科学管理，大大提高了生产效率，同时降低了人工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的钻孔加工车间的车间布局示意图；

图2是本发明提供的钻孔加工车间智能运转系统的整体框架示意图；

图3是本发明提供的钻孔加工车间智能运转系统的工作方法的流程图；

图4是图3中步骤S300的一种具体实施方式的流程图；

图5是图3中步骤S300的另一种具体实施方式的流程图。

附图标记：

10、智能控制系统；20、钻孔设备；21、钻孔机床；22、上下板机构；

30、物料配给设备；31、板料运输AGV；32、换刀AGV；33、配板装置；

34、配刀装置；35、收板装置。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例提供一种钻孔加工车间智能运转系统，请参阅图1至图2，包括：智能控制系统10、钻孔设备20和物料配给设备30：智能控制系统10与钻孔设备20和物料配给设备30通信连接，以控制钻孔设备20和物料配给设备30工作，钻孔设备20用于对板料进行钻孔加工，所述物料配给设备30用于为所述钻孔设备20提供板料与刀具；智能控制系统10包括加工管理系统、AGV调度系统和设备管理系统；加工管理系统与AGV调度系统和设备管理系统连接，用于根据生产工单规划生产任务，并向所述AGV调度系统和所述设备管理系统发送需求指令；所述设备管理系统与所述钻孔设备20和所述物料配给设备30通信连接，用于根据需求指令控制所述钻孔设备20和所述物料配给设备30运行，并收集所述钻孔设备20和所述物料配给设备30的工作信息；AGV调度系统与所述物料配给设备30通信连接，用于根据需求指令调度所述物料配给设备30，并规划所述物料配给设备30运输路径；物料配给设备30包括板料运输AGV31和换刀AGV32，所述AGV调度系统与所述板料运输AGV和所述换刀AGV通信连接，AGV调度系统能够根据加工管理系统所发出的需求指令，控制板料运输AGV31和换刀AGV32分别按规划路径移动，板料运输AGV31与钻孔设备20对接，以进行收料或放料；换刀AGV32与所述钻孔设备20对接，以对钻孔设备20的刀具进行更换。

可以理解的，该钻孔加工车间智能运转系统的工作原理如下：

加工管理系统根据生产工单规划生产任务，并根据生产任务生成需求指令，将需求指令发送给AGV调度系统和设备管理系统；AGV调度系统根据需求指令调度板料运输AGV31和换刀AGV32，并规划板料运输AGV31和换刀AGV32的运输路径；板料运输AGV31按规划路径移动，移动到钻孔设备20后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备20对接，以进行收料或放料；所述换刀AGV32按规划路径移动移动，移动到钻孔设备20后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备20对接，以进行刀具更换；设备管理系统根据需求指令，控制所述钻孔设备20对板料进行钻孔加工。

综上，与现有技术相比，该钻孔加工车间智能运转系统至少具有以下技术效果：

本申请通过AGV调度系统调度和控制板料运输AGV31和换刀AGV32的移动，由设备管理系统控制钻孔设备20和物料配给设备30工作，使板料运输AGV31和换刀AGV32能够按照生产需求实现板料的自动取放和刀具的自动更换，使钻孔车间的运行不需要人工参与，使加工车间得到高效运行，实现对加工过程中效率的科学管理，大大提高了生产效率，同时降低了人工成本。

一个实施例中，所述钻孔设备20包括钻孔机床21和上下板机构22，所述钻孔机床21和所述上下板机构22均与所述设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制板料运输AGV31与所述上下板机构22对接，以将未加工板料输出到上下板机构22，或者接收所述上下板机构22上存放的已加工完成的板料；所述上下板机构22与钻孔机床21对接，以将未加工板料放置在所述钻孔机床21的工作台上，或者将所述钻孔机床21上的成品板料取出。钻孔机床21用于对板料进行钻孔加工。

具体的，板料运输AGV31将未加工板料运输到上下板机构22的位置时，上下板机构22将未加工板料从板料运输AGV31上取出后，存放在上下板机构22的原料存板层中，本申请将此过程称为放料。接着，上下板机构22在设备管理系统的控制下，将原料存板层的未加工板料上料到钻孔机床21的工作台上。

当钻孔机床21完成钻孔时，上下板机构22在设备管理系统的控制下，将已加工的成品板料放置到上下板机构22的成品存板层中。若板料运输AGV31在放料时，上下板机构22的成品存板层中有成品板料，在板料运输AGV31完成放料后，设备管理系统继续控制板料运输AGV31与上下板机构22对接，以取出成品板料，并通过板料运输AGV31将成品板料运输到收板区域；若板料运输AGV31在放料时，上下板机构22的成品存板层中没有成品板料，则板料运输AGV31完成放料后，继续移动到下一工位的钻孔设备20进行放料。

上下板机构22给未加工板料和成品板料提供暂存的空间，为了提高车间的运转效率，配板时，可以将多个板料放置在一个料箱上，使板料运输AGV31一次可以运输多个板料。本实施例中，板料运输AGV31一次可以运输多个料箱。放料时，板料运输AGV31将原料料箱放置在上下板机构22的原料存板层；取料时，板料运输AGV31将成品存板层上的成品料箱取出。板料运输AGV31移动到对一个工位的钻孔设备20进行取料和放料后，直接移动到下一工位的钻孔设备20进行取料和放料，重复此过程，直至板料运输AGV31上的未加工板料全部取出。

板料运输AGV31通过上下板机构22与钻孔机床21对接，使放料和取料过程不影响钻孔机床21的运作，板料运输AGV31能够及时补给新的未加工板料，以及将成品板料取出，使钻孔机床21得以持续运行，提高生产效率。

一个实施例中，所述智能控制系统10还包括与所述AGV调度系统连接的板料仓储管理系统，所述板料运输AGV31上设置有第一识别机构，所述板料运输AGV31通过第一识别机构能够识别每块板料上的识别码，板料运输AGV31识别板料上的识别码后，能够通过AGV调度系统将板料信息传送到板料仓储管理系统，以使板料仓储管理系统能够记录板料的最新位置及状态。

本实施例中，每块板料上均设置有二维码，板料运输AGV31通过板料上的二维码能够对板料进行识别。具体的，板料运输AGV31在配板区域获取未加工板料时，对每块板料均进行扫码识别，并将识别到的板料信息发送到AGV调度系统，AGV调度系统获取当前板料运输AGV31的位置，并将板料信息和板料的位置发送到板料仓储管理系统，由板料仓储管理系统记录板料的出库。

当板料运输AGV31将未加工板料输出至钻孔设备20时，板料运输AGV31对所输出的每块板料进行扫码识别，并将所获得的板料信息发送到AGV调度系统，AGV调度系统获取当前板料运输AGV31的位置信息，并将板料信息和板料的位置信息发送到板料仓储管理系统，由板料仓储管理系统记录板料所在的钻孔设备20位置，同时将板料的最新状态记录为加工状态。

当板料运输AGV31将成品板料从钻孔设备20中取出后，板料运输AGV31对取出的每块板料也进行扫码识别，并将板料信息发送到AGV调度系统，AGV调度系统将板料信息发送到板料仓储管理系统，板料仓储管理系统将板料的最新状态记录为成品状态。

本实施例中，通过板料运输AGV31能够识别板料的信息，并由板料仓储管理系统记录每块板料所处的位置和状态，以便对板料进行追踪和库存管理。

一个实施例中，物料配给设备30还包括配板装置33，配板装置33与设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制配板装置33对未加工板料进行前处理，并控制配板装置33与板料运输AGV31对接，以将未加工板料输出到板料运输AGV31上。具体的，设备管理系统获取需求指令后，控制配板装置33对未加工板料进行前处理，前处理包括对板料进行叠板包边处理，前处理完成后，配板装置33反馈完成信号到AGV调度系统，AGV调度系统发送调度指令到板料输送AGV，使板料输送AGV移动到配板区域，所述设备管理系统控制板料输送AGV与配板装置33对接，以取出未加工板料。

本实施例中，所述板料输送AGV的第一识别机构还可以对定位点进行识别。具体的，定位点的识别码为二维码，当板料输送AGV到达配板区域的定位点后，通过扫码识别定位点信息，并将定位点信息传送到AGV调度信息，AGV调度系统根据定位点信息向设备管理系统发送到位信号，设备管理系统接收到位信号后，控制配板装置33与板料运输AGV31对接。

一个实施例中，智能控制系统10包括与AGV调度系统连接的刀库管理系统，换刀AGV32上设置有第二识别机构，换刀AGV32通过第二识别机构能够识别每张刀具上的识别码，换刀AGV32识别刀具上的识别码后，能够通过AGV调度系统将刀具信息传送到刀库管理系统，以使刀库管理系统能够记录刀具的最新位置和状态。本实施例中，刀库管理系统记录刀具的最新位置和状态的过程与上述板料仓储管理系统记录板料的最新位置及状态的过程相同，在此不再赘述。刀具的状态包括新刀具，加工刀具和旧刀具。所述刀库管理系统能够实时记录刀具的最新位置和状态，能够对加工过程中的刀具进行追踪，便于刀具的管理。

本实施例中所述的识别码均为二维码，所述第一识别机构和第二识别机构均为摄像头。在另外一些实施方式中，还可以是种类的识别码和识别机构，只要能够使板料运输AGV31和换刀AGV32获取板料和刀具的信息即可。

本实施例中，换刀AGV32上还设有定位机构，所述定位机构对刀具进行视觉定位，通过定位机构获取刀具的位置，使换刀AGV32能够通过机械臂精准夹取刀具，并将刀具准确安装到钻孔机床21的工作台上。

一个实施例中，物料配给设备30还包括配刀装置34，所述配刀装置34与所述设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制配刀装置34与所述换刀AGV32对接，以将新刀具输出到所述换刀AGV32上。具体的，换刀AGV32接收调度请求后移动到配刀区域，通过换刀AGV32上的机械臂从配刀装置34上取出刀具并放置在换刀AGV32的刀盘储存位中，新刀具取出完成后，反馈完成信号给AGV调度系统，AGV调度系统调度换刀AGV32将新刀具运输到钻孔设备20，设备控制系统控制换刀AGV将新刀具安装钻孔设备20上。

本实施例中，物料配给设备30还包括收板装置35，收板装置35与设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制收板装置35与板料运输AGV31对接，以接收板料运输AGV31上的成品板料，并对成品板料进行拆销处理。

本实施例中，设备管理系统与AGV调度系统、板料仓储管理系统和刀库管理系统连接，设备管理系统可以记录钻孔设备20和物料配给设备30的运行数据，当设备出现故障时，故障设备会被设备管理系统记录并报警，并将故障信号发送到AGV调度系统、加工管理系统、仓储管理系统和刀库管理系统，以避开故障设备，直至故障被消除。

基于上述的钻孔加工车间智能运转系统，本申请实施例还提供一种钻孔加工车间智能运转系统的工作方法，该方法步骤包括：

步骤S100，加工管理系统根据生产工单规划生产任务，并根据生产任务生成需求指令，将需求指令发送给AGV调度系统和设备管理系统。

步骤S200，AGV调度系统根据需求指令调度板料运输AGV和换刀AGV，并规划板料运输AGV和换刀AGV的运输路径。

步骤S300，板料运输AGV按规划路径移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，进行收料或放料；所述换刀AGV按规划路径移动移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，进行刀具更换。

步骤S400,设备管理系统根据需求指令，向钻孔设备发出控制指令，所述钻孔设备接收控制指令后对板料进行钻孔加工。

综上，与现有技术相比，该钻孔加工车间智能运转系统的工作方法至少具有以下技术效果：

本申请提供的工作方法通过AGV调度系统调度和控制板料运输AGV和换刀AGV的移动，由设备管理系统控制钻孔设备和物料配给设备工作，使板料运输AGV和换刀AGV能够按照生产需求实现板料的自动取放和刀具的自动更换，使钻孔车间的运行不需要人工操作，使加工车间得到高效运行，实现对加工过程中效率的科学管理，大大提高了生产效率，同时降低了人工成本。

请参阅图4，本实施例中，步骤S300中，所述板料运输AGV按规划路径移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，以进行收料或放料步骤具体为：

步骤S310，板料运输AGV从待机区域移动到配板区域，设备管理系统控制板料运输AGV与配板设备对接，以取出预处理完成的未加工板料，板料仓储管理系统记录取出的未加工板料。

步骤S320，板料运输AGV按AGV调度系统规划的路径，将未加工板料运输到钻孔设备，板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接位置后，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以将未加工板料输出至钻孔设备，板料仓储管理系统记录未加工板料的输出位置和状态。

步骤S330，当钻孔设备完成板料加工时，设备管理系统将加工完成信息反馈到设备管理系统，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以从钻孔设备上取出已加工的成品板料，所述仓储管理系统记录所取出板料的状态。

步骤S340，板料运输AGV将成品板料运送至收板区域，所述仓储管理系统记录成品板料的存放位置。

其中，若板料运输AGV将未加工板料输出至钻孔设备后，钻孔设备上没有已加工的成品板料，则跳过步骤S330和步骤S340。

本实施例中，所述步骤S310具体包括：

板料运输AGV接收到AGV调度系统的调度信息后，移动到配板区域的定位点处后，通过第一识别机构扫描定位点上的二维码，并将扫描得到的定位信息发送到AGV调度系统，AGV调度系统将板料运输AGV的到位信号反馈到设备管理系统，设备管理系统控制板料运输AGV和配板装置进行对接工作。板料运输AGV接收配板装置输出的未加工板料，同时对所接收的每块板料进行识别，并将识别到的板料信息发送到AGV调度系统，AGV调度系统将板料运输AGV的位置和板料信息发送到板料仓储管理系统，由板料仓储管理系统记录取出的未加工板料，以完成未加工板料的出库记录。

本实施例中，所述步骤S320中，所述板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接位置后，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以将未加工板料输出至钻孔设备步骤具体包括：

板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接定位点后，板料运输AGV通过第一识别机构识别定位点信息，并将定位点信息发送到AGV调度系统，由AGV调度系统将当前板料运输AGV的到位信息反馈到设备管理系统。

设备管理系统控制上下板机构与到达定位点的板料运输AGV对接，板料运输AGV将未加工板料输出至上下板机构的原料存板层。上下板机构将原料存板层上的未加工板料传送到钻孔机床的工作台上。

本实施例中，步骤S310之后，可以重复板料运输AGV对一个工位的钻孔设备进行取料和放料后，继续移动到下一个工位的钻孔设备，以对下一工位的钻孔设备进行取料和放料这一过程，直至板料运输AGV上装载的未加工板料全部输出后，再进入步骤S340,以将成品板料运输到收板区域。板料运输AGV可以依次对多个工位的钻孔设备进行放料和取料，节约了板料来回运输的所耗费的时间，使车间系统运转更加高效。

请参阅图5，本实施例中，步骤S300中，所述换刀AGV按规划路径移动移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，以进行刀具更换的步骤具体包括：

步骤S350，换刀AGV从待机区域移动到配刀区域，设备管理系统控制换刀AGV与配刀设备对接，以取出新刀具，刀库管理系统记录取出的新刀具；

步骤S360，换刀AGV按AGV调度系统规划的路径，将新刀具运输到钻孔设备，换刀AGV到达钻孔设备的换刀位置后，设备管理系统控制换刀AGV取出钻孔设备工作台上的旧刀具，并将新刀具安装到钻孔设备的工作台上，刀库管理系统记录新刀具的输出位置和状态；

步骤S370，换刀AGV将装载的旧刀具运输到配刀区域，刀库管理系统记录旧刀具的存放位置。

需要说明的是，本申请的板料运输和换刀步骤的前后顺序不作具体限制，即在车间运行过程，步骤S310-S340能够与步骤S350-S370同时进行，或者将S350-S370步骤可以提前到步骤S310-S340之前进行。

本实施例中，步骤S350具体为：

换刀AGV接收到AGV调度系统的调度信息后，移动到配刀区域的定位点处后，通过第二识别机构扫描定位点上的二维码，并将扫描得到的定位信息发送到AGV调度系统，AGV调度系统将换刀AGV的到位信号反馈到设备管理系统，设备管理系统控制板料运输AGV和配刀装置进行对接。换刀AGV通过机械臂从配刀装置上取出刀具放到换刀AGV的刀盘存储位中，取刀具的同时通过第二识别机构识别每张新刀具进行识别，并将识别到的刀具信息发送到AGV调度系统，AGV调度系统将换刀AGV的位置和刀具信息发送到刀库管理系统，由刀库管理系统记录取出的新刀具，以完成新刀具的出库记录。

本实施例中，换刀AGV对一个工位的钻孔设备完成换刀后，继续移动到下一个需要换刀的钻孔设备的工位上，重复步骤S360，直至所有需要换刀的钻孔设备全部换刀完成或者换刀AGV上装载的新刀具全部取出，再进入步骤S370。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钻孔加工车间智能运转系统，其特征在于，包括智能控制系统、钻孔设备和物料配给设备：

所述智能控制系统与所述钻孔设备和物料配给设备通信连接，以控制钻孔设备和物料配给设备工作，所述钻孔设备用于对板料进行钻孔加工，所述物料配给设备用于为所述钻孔设备提供板料与刀具；

所述智能控制系统包括加工管理系统、AGV调度系统和设备管理系统；

所述加工管理系统与所述AGV调度系统和所述设备管理系统连接，用于根据生产工单规划生产任务，并向所述AGV调度系统和所述设备管理系统发送需求指令；

所述设备管理系统与所述钻孔设备和所述物料配给设备通信连接，用于根据需求指令控制所述钻孔设备和所述物料配给设备运行，并收集所述钻孔设备和所述物料配给设备的工作信息；

所述AGV调度系统与所述物料配给设备通信连接，用于根据需求指令调度所述物料配给设备，并规划所述物料配给设备运输路径；

所述物料配给设备包括板料运输AGV和换刀AGV，所述AGV调度系统与所述板料运输AGV和所述换刀AGV通信连接，所述AGV调度系统能够根据加工管理系统所发出的需求指令，控制所述板料运输AGV和所述换刀AGV分别按规划路径移动，所述板料运输AGV与所述钻孔设备对接，以进行收料或放料；所述换刀AGV与所述钻孔设备对接，以对钻孔设备的刀具进行更换。

2.根据权利要求1所述的钻孔加工车间智能运转系统，其特征在于，所述钻孔设备包括钻孔机床和上下板机构，所述钻孔机床和所述上下板机构均与所述设备管理系统通信连接；所述设备管理系统控制所述板料运输AGV与所述上下板机构对接，以将未加工板料输出到上下板机构，或者接收所述上下板机构上存放的已加工完成的板料；所述设备管理系统控制所述上下板机构与钻孔机床对接，以将未加工板料放置在所述钻孔机床的工作台上，或者将所述钻孔机床上的成品板料取出。

3.根据权利要求1所述的钻孔加工车间智能运转系统，其特征在于，所述智能控制系统还包括与所述AGV调度系统连接的板料仓储管理系统，所述板料运输AGV上设置有第一识别机构，所述板料运输AGV通过第一识别机构能够识别每块板料上的识别码，板料运输AGV识别板料上的识别码后，能够通过AGV调度系统将板料信息传送到板料仓储管理系统，以使板料仓储管理系统能够记录板料的最新位置及状态。

4.根据权利要求1所述的钻孔加工车间智能运转系统，其特征在于，所述物料配给设备还包括配板装置，所述配板装置与所述设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制所述配板装置对未加工板料进行前处理，并控制所述配板装置与所述板料运输AGV对接，以将未加工板料输出到板料运输AGV上。

5.根据权利要求1所述的钻孔加工车间智能运转系统，其特征在于，所述智能控制系统包括与所述AGV调度系统连接的刀库管理系统，所述换刀AGV上设置有第二识别机构，所述换刀AGV通过第二识别机构能够识别每张刀具上的识别码，换刀AGV识别刀具上的识别码后，能够通过AGV调度系统将刀具信息传送到刀库管理系统，以使刀库管理系统能够记录刀具的最新位置和状态。

6.根据权利要求1所述的钻孔加工车间智能运转系统，其特征在于，所述物料配给设备还包括配刀装置，所述配刀装置与所述设备管理系统通信连接，所述设备管理系统控制所述配刀装置与所述换刀AGV对接，以将新刀具输出到所述换刀AGV上。

7.一种钻孔加工车间智能运转系统的工作方法，其特征在于，步骤包括：

加工管理系统根据生产工单规划生产任务，并根据生产任务生成需求指令，将需求指令发送给AGV调度系统和设备管理系统；

AGV调度系统根据需求指令调度板料运输AGV和换刀AGV，并规划板料运输AGV和换刀AGV的运输路径；

板料运输AGV按规划路径移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，进行收料或放料；所述换刀AGV按规划路径移动移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，进行刀具更换；

设备管理系统根据需求指令，向钻孔设备发出控制指令，所述钻孔设备接收控制指令后对板料进行钻孔加工。

8.根据权利要求7所述钻孔加工车间智能运转系统的工作方法，其特征在于，所述步骤所述板料运输AGV按规划路径移动，并在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，以进行收料或放料，具体为：

板料运输AGV从待机区域移动到配板区域，设备管理系统控制板料运输AGV与配板设备对接，以取出预处理完成的未加工板料，板料仓储管理系统记录取出的未加工板料；

板料运输AGV按AGV调度系统规划的路径，将未加工板料运输到钻孔设备，板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接位置后，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以将未加工板料输出至钻孔设备，板料仓储管理系统记录未加工板料的输出位置和状态；

当钻孔设备完成板料加工时，设备管理系统将加工完成信息反馈到设备管理系统，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以从钻孔设备上取出已加工的成品板料，所述仓储管理系统记录所取出板料的状态；

板料运输AGV将成品板料运送至收板区域，所述仓储管理系统记录成品板料的存放位置。

9.根据权利要求8所述钻孔加工车间智能运转系统的工作方法，其特征在于，所述板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接位置后，设备管理系统控制板料运输AGV与钻孔设备对接，以将未加工板料输出至钻孔设备的步骤具体为：

板料运输AGV到达钻孔设备的板料对接定位点后，板料运输AGV通过第一识别机构识别定位点信息，并将定位点信息发送到AGV调度系统，由AGV调度系统将当前板料运输AGV的到位信息反馈到设备管理系统；

设备管理系统控制上下板机构与到达定位点的板料运输AGV对接，板料运输AGV将未加工板料输出至上下板机构的原料存板层；

上下板机构将原料存板层上的未加工板料传送到钻孔机床的工作台上。

10.根据权利要求7所述钻孔加工车间智能运转系统的工作方法，其特征在于，所述换刀AGV按规划路径移动移动，移动到钻孔设备后，在所述设备管理系统的控制下与钻孔设备对接，以进行刀具更换的步骤具体为：

换刀AGV从待机区域移动到配刀区域，设备管理系统控制换刀AGV与配刀设备对接，以取出新刀具，刀库管理系统记录取出的新刀具；

换刀AGV按AGV调度系统规划的路径，将新刀具运输到钻孔设备，换刀AGV到达钻孔设备的换刀位置后，设备管理系统控制换刀AGV取出钻孔设备工作台上的旧刀具，并将新刀具安装到钻孔设备的工作台上，刀库管理系统记录新刀具的输出位置和状态；

换刀AGV将装载的旧刀具运输到配刀区域，刀库管理系统记录旧刀具的存放位置。

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