CN116253085A - 一种多款式箱体自动码垛方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多款式箱体自动码垛方法及系统，涉及智能化控制技术领域，建立三维坐标轴进行货物存放区域坐标定位，获取货物信息、箱体尺寸、整箱重量，通过进行码垛方式分析确定码垛参数信息，进行货物存放区域匹配获得匹配存放区域，对码垛位置坐标与箱体位置进行定位，根据箱体位置坐标、码垛位置坐标进行码垛路径规划，基于码垛路径、码垛单层箱体数量、码垛层数生成控制指令进行码垛控制，解决了现有技术中进行箱体码垛控制时，当前的控制方法智能度不足，无法实现自动化码垛控制且控制不够精准，同时无法保障存放区域的最优利用的技术问题，通过基于实际存放环境进行适配性分析，优化控制方法，实现货物码垛的自动化精准控制。

Description

一种多款式箱体自动码垛方法及系统

技术领域

本发明涉及智能化控制技术领域，具体涉及一种多款式箱体自动码垛方法及系统。

背景技术

货物码垛为工程等多个领域的必要性工况，货物入库存储或出厂运输时，为了实现区域最大化利用，需对货物进行整齐堆放，可通过进行货物码垛操作来完成，现如今，进行码垛操作时，主要通过操作人员配合码垛机器人来完成，人为配合进行码垛控制，使得控制过程存在一定的主观性，同时，当进行有害性物品码垛控制时，会对操作人员健康造成一定的损害。

现有技术中，进行箱体码垛控制时，当前的控制方法智能度不足，无法实现自动化码垛控制且控制不够精准，同时无法保障存放区域的最优利用。

发明内容

本申请提供了一种多款式箱体自动码垛方法及系统，用于针对解决现有技术中存在的进行箱体码垛控制时，当前的控制方法智能度不足，无法实现自动化码垛控制且控制不够精准，同时无法保障存放区域的最优利用的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种多款式箱体自动码垛方法及系统。

第一方面，本申请提供了一种多款式箱体自动码垛方法，所述方法包括：

对预设货物存放区域建立三维坐标轴，基于所述三维坐标轴对货物存放区域中各区域进行坐标定位；

获得箱体基础信息，所述箱体基础信息包括箱体尺寸、货物信息、整箱重量；

根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，其中，所述码垛参数信息包括码垛单层箱体数量、码垛层数；

基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域；

根据所述匹配存放区域在所述三维坐标轴中的坐标定位，确定码垛位置坐标；

对箱体位置进行定位，确定箱体位置坐标，根据所述箱体位置坐标、所述码垛位置坐标进行路径规划，获得码垛路径；

基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量、所述码垛层数生成控制指令，对码垛机器人进行码垛控制。

第二方面，本申请提供了一种多款式箱体自动码垛系统，所述系统包括：

区域定位模块，所述区域定位模块用于对预设货物存放区域建立三维坐标轴，基于所述三维坐标轴对货物存放区域中各区域进行坐标定位；

信息获取模块，所述信息获取模块用于获得箱体基础信息，所述箱体基础信息包括箱体尺寸、货物信息、整箱重量；

参数确定模块，所述参数确定模块用于根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，其中，所述码垛参数信息包括码垛单层箱体数量、码垛层数；

区域匹配模块，所述区域匹配模块用于基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域；

位置确定模块，所述位置确定模块用于根据所述匹配存放区域在所述三维坐标轴中的坐标定位，确定码垛位置坐标；

路径规划模块，所述路径规划模块用于对箱体位置进行定位，确定箱体位置坐标，根据所述箱体位置坐标、所述码垛位置坐标进行路径规划，获得码垛路径；

指令控制模块，所述指令控制模块用于基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量、所述码垛层数生成控制指令，对码垛机器人进行码垛控制。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例提供的一种多款式箱体自动码垛方法，对预设货物存放区域建立三维坐标轴，基于所述三维坐标轴对货物存放区域中各区域进行坐标定位，获取货物信息、箱体尺寸、整箱重量，通过进行码垛方式分析确定码垛参数信息，其中，所述码垛参数信息包括码垛单层箱体数量、码垛层数；基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域；根据所述匹配存放区域进行所述三维坐标轴定位，确定码垛位置坐标，对箱体位置进行定位，确定箱体位置坐标，根据所述箱体位置坐标、所述码垛位置坐标进行路径规划，获得码垛路径；基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量、所述码垛层数生成控制指令，进行码垛机器人的码垛控制，解决了现有技术中存在的进行箱体码垛控制时，当前的控制方法智能度不足，无法实现自动化码垛控制且控制不够精准，同时无法保障存放区域的最优利用的技术问题，通过基于实际存放环境进行适配性分析，优化控制方法，实现货物码垛的自动化精准控制。

附图说明

图1为本申请提供了一种多款式箱体自动码垛方法流程示意图；

图2为本申请提供了一种多款式箱体自动码垛方法中码垛参数信息获取流程示意图；

图3为本申请提供了一种多款式箱体自动码垛方法中匹配存放区域获取流程示意图；

图4为本申请提供了一种多款式箱体自动码垛系统结构示意图。

附图标记说明：区域定位模块11，信息获取模块12，参数确定模块13，区域匹配模块14，位置确定模块15，路径规划模块16，指令控制模块17。

具体实施方式

本申请通过提供一种多款式箱体自动码垛方法及系统，建立三维坐标轴进行货物存放区域坐标定位，获取货物信息、箱体尺寸、整箱重量，通过进行码垛方式分析确定码垛参数信息，进行货物存放区域匹配获得匹配存放区域，对码垛位置坐标与箱体位置进行定位，根据箱体位置坐标、码垛位置坐标进行码垛路径规划，基于码垛路径、码垛单层箱体数量、码垛层数生成控制指令进行码垛控制，用于解决现有技术中存在的进行箱体码垛控制时，当前的控制方法智能度不足，无法实现自动化码垛控制且控制不够精准，同时无法保障存放区域的最优利用的技术问题。

实施例一

如图1所示，本申请提供了一种多款式箱体自动码垛方法，所述方法包括：

步骤S100：对预设货物存放区域建立三维坐标轴，基于所述三维坐标轴对货物存放区域中各区域进行坐标定位；

步骤S200：获得箱体基础信息，所述箱体基础信息包括箱体尺寸、货物信息、整箱重量；

具体而言，货物入库存储或出厂运输时，为了实现区域最大化利用，需对货物进行整齐堆放，主要通过码垛机器人来完成，本申请提供的一种多款式箱体自动码垛方法，通过进行货物与存放区域的自适应匹配，确定对应的位置坐标并进行码垛路径规划，实现自动化精准码垛控制，确定所述预设货物存放区域，基于整体覆盖区域确定坐标原点与空间坐标轴，完成所述三维坐标系的构建，基于所述预设货物存放区域进行多存放区域位置定位，确定多组位置坐标并进行区域标识，所述存放区域坐标的获取为后续进行货物码垛匹配分析提供了便利。

进一步的，获取单批次码垛货物，确定货物的材质、状态等，作为所述货物信息，确定货物的装配箱体尺寸与整箱重量，基于上述参数信息进行批次货物归类，基于货物参数类型进行针对性集成码垛分配，作为所述箱体货物基础信息，同批次货物中，可能存在箱体基础信息差异，将信息差异作为影响因素可有效提高最终的箱体码垛精准度，所述箱体基础信息的获取为后续进行箱体码垛控制参数分析夯实了基础。

步骤S300：根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，其中，所述码垛参数信息包括码垛单层箱体数量、码垛层数；

具体而言，获取预设码垛要求，包括码垛稳定性要求与货物抗压阈值，将所述货物信息、所述箱体尺寸与所述整箱重量作为定量，构建码垛工况模型，即三维拟真模型，进一步构建码垛参数经验库，包括多种不同工况下的码垛参数，基于所述码垛参数经验库随机提取实验参数，将其输入所述码垛工况模型进行拟真实验，进行码垛工况拟真的同时，可进行外环境控制调整，以分析码垛稳定性与货物抗压能力，获取码垛稳定性实验结果与货物受力实验结果，进而判断实验结果是否皆满足所述预设码垛要求，当满足时将当前的实验参数作为所述码垛参数信息，当不满足时，进行参数偏差分析并进行实验参数调整，重复进行拟真实验直至满足所述预设码垛要求，确定当前的实验参数，包括所述码垛单层箱体数据与所述码垛层数，将其作为所述码垛参数信息，所述码垛参数信息与实际码垛工况相适应，为后续进行箱体码垛提供了实施依据。

进一步而言，如图2所示，根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，本申请步骤S300还包括：

步骤S310：获得码垛参数标准信息；

步骤S320：根据所述货物信息，获得货物属性信息，并根据所述货物属性信息，确定货物抗压阈值；

步骤S330：根据所述码垛参数标准信息、所述货物抗压阈值，获得预设码垛要求；

步骤S340：基于所述预设码垛要求，根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛参数自适应模拟分析，获得所述码垛参数信息。

具体而言，对货物进行箱体码垛时，存在多级码垛控制参数，例如不同码垛工况进程中，对应的码垛单层箱体数量与码垛层数存在差异性，与现实条件相关，对应不同的工况，基于所述货物信息进行货物属性信息分析，包括货物物理属性与化学属性，例如，易碎、易形变、是否属于危险化学品等，进而基于所述货物属性信息进行货物抗压分析，确定货物码垛过程中的所述货物抗压阈值，即货物承压的临界值，进一步的，基于所述码垛参数标准信息与所述货物抗压阈值进行综合分析，生成所述预设码垛要求，即箱体码垛进程中的限制性要求，例如货物抗压能力较弱时，码垛时应置于叠放上层，对应的单层箱体数量可适当增加，码垛层数可适当减少，抗压能力较强时则相反，依据现实条件进行适应性调整，进一步依据所述预设码垛要求，基于所述箱体尺寸与所述箱体重量进行码垛参数的自适应模拟分析，可通过建模进行码垛拟真实验，基于实验结果进行参数寻优，确定满足所述预设码垛要求的实验参数，将其作为所述码垛参数信息，保障所述码垛参数信息与码垛工况的契合度。

进一步而言，基于所述预设码垛要求，根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛参数自适应模拟分析，获得所述码垛参数信息，本申请步骤S340还包括：

步骤S341：根据所述箱体尺寸、所述箱体重量，在码垛参数经验库中进行匹配，确定匹配经验参数集；

步骤S342：从所述匹配经验参数集中随机获得初始实验参数；

步骤S343：根据所述初始实验参数、所述箱体尺寸、所述箱体重量进行模拟实验，获得初始参数实验数据；

步骤S344：判断所述初始参数实验数据是否满足所述预设码垛要求；

步骤S345：当判断结果为不满足时，根据所述初始实验数据、所述预设码垛要求进行偏差值分析，基于偏差值、所述初始实验参数在所述匹配经验参数集中，确定调整实验参数；

步骤S346：基于所述调整实验参数、所述箱体尺寸、所述箱体重量进行模拟实验，获得调整参数实验数据；

步骤S347：判断所述调整参数实验数据是否满足所述预设码垛要求，若判断结果为满足则确定所述调整实验参数；若判断结果为不满足则继续从匹配经验参数集中进行实验参数调整，直到调整参数实验数据满足所述预设码垛要求为止，将满足所述预设码垛要求对应的实验参数作为所述码垛参数信息。

具体而言，基于大数据调取多种码垛工况，并确定对应的码垛控制参数，对其进行标识生成所述码垛参数经验库，进一步基于所述箱体尺寸与所述箱体重量，遍历所述码垛参数经验库进行自适应匹配，将匹配结果作为所述匹配经验参数集，所述匹配经验参数集包括多组满足箱体要求的参数，基于所述匹配经验参数集随机提取一组参数作为所述初始实验参数，进一步的，基于所述预设货物存放区域与所述箱体基础信息，辅助三维建模软件进行三维建模，获取码垛工况模型，所述码垛工况模型与实时码垛工况相契合，将所述初始实验参数输入模型中，作为码垛机器人的控制参数，通过进行模式实验对所述初始实验参数进行验证，将拟真控制效果作为所述初始参数实验数据。

进而判断所述初始参数实验数据是否满足所述预设码垛要求，所述预设码垛要求包括码垛稳定性要求与货物抗压阈值，当结果满足时，表明所述初始实验参数合格，将其作为所述码垛参数信息，当结果不满足时，对所述初始实验数据与所述预设码垛要求进行偏差值分析，所述偏差值为需求调整尺度，进一步基于所述偏差值与所述初始实验参数，遍历所述匹配经验参数集，通过进行数据匹配获取所述调整实验参数。

进一步将所述调整试验场参数作为控制参数，输入所述码垛工况模型中，通过进行拟真控制实验，将控制效果作为所述调整参数实验数据，进而判断所述调整参数实验数据是否满足所述预设码垛要求，当满足时将所述调整实验参数作为所述码垛参数信息，当不满足时，继续进行数据偏差分析与参数匹配拟真实验，直至所述调整参数实验数据满足所述预设码垛要求，将对应的实验参数作为所述码垛参数信息，通过进行参数寻优可有效提高最终确定的码垛参数的实际工况契合度，通过进行建模实验可提高数据分析效率与准确度，避免实操造成资源浪费。

进一步而言，本申请步骤S344还包括：

步骤S3441：模拟实验包括稳定性实验、货物受力实验，分别基于所述稳定性实验、货物受力实验，获得码垛稳定性实验结果、货物受力实验结果；

步骤S3442：分别判断所述码垛稳定性实验结果、所述货物受力实验结果是否满足所述预设码垛要求中的码垛稳定性要求、所述货物抗压阈值；

步骤S3443：当所述码垛稳定性实验结果、所述货物受力实验结果其中任意一个不满足所述预设码垛要求时，其判断结果为不满足。

具体而言，构建所述码垛工况模型，将实验参数输入模型中进行码垛工况控制，分别进行所述稳定性实验与所述货物受力实验确定码垛进程的可实施性，示例性的，确定多个实验影响因素，例如风力、振动等，将其作为外环境影响因素于所述码垛工况模型中进行拟真实施，确定码垛效果是否会受到影响，获取所述码垛稳定性实验结果与所述货物受力实验结果，进一步设定所述码垛稳定性要求与所述货物抗压阈值，即保障码垛工况正常进行且码垛效果可承受一定外界不可抗力的要求临界值，将其作为所述预设码垛要求，判断所述码垛稳定性实验结果是否满足所述码垛稳定性要求，判断所述货物受力实验结果是否满足所述货物抗原阈值，当所述码垛稳定性实验结果与所述货物受力实验结果皆满足所述预设码垛要求时，表明当前的实验参数合格，可作为所述码垛参数信息，任一实验结果不满足所述预设码垛要求时，将其判定为不满足，需进一步进行参数偏离分析与重复实验，保障所述码垛参数信息的码垛工况适配性。

步骤S400：基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域；

步骤S500：根据所述匹配存放区域在所述三维坐标轴中的坐标定位，确定码垛位置坐标；

具体而言，对所述货物存放区域进行存放匹配，确定与所述货物信息类型相对应的货物类别区域，确定基于所述码垛参数信息与所述货物信息确定码垛需求面积，对货物类别区域进行现存货物分析，基于类别区域剩余面积与所述码垛需求面积进行匹配分析，基于现存货物信息进行可存放判定，将可存放区域作为所述匹配存放区域，当匹配面积不存在时，基于所述存放货物信息进行可叠放分析，将可叠放区域作为所述匹配存放区域，其中，叠放存放的优先级较低，将所述匹配存放区域作为待码垛区域，基于所述三维坐标轴进行区域定位，示例性的，确定所述匹配存放区域内多个区域的限定位置点，于所述三维坐标轴中进行位置坐标定位，将定位坐标作为所述码垛位置坐标，基于所述码垛位置作为可确定所述匹配存放区域的位置点。

进一步而言，如图3所示，基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域，本申请步骤S400还包括：

步骤S410：根据所述货物信息在货物存放区域中进行货物类别匹配，获得货物类别区域；

步骤S420：根据所述货物类别区域，确定类别区域剩余面积、类别区域现存货物信息；

步骤S430：根据所述码垛参数信息确定码垛需求面积，基于所述码垛需求面积与所述类别区域剩余面积进行匹配，确定匹配面积分布信息；

步骤S440：当所述匹配面积分布信息的存在空间限制关系时，根据所述类别区域现存货物信息，获得现存货物交易时间；

步骤S450：根据所述货物信息，获得码垛货物交易时间，根据所述码垛货物交易时间、所述现存货物交易时间，确定非限制货物信息；

步骤S460：基于所述非限制货物信息从所述匹配面积分布信息中，确定所述匹配存放区域。

具体而言，所述货物存放区域包括多个存放区域，对应不同的货物存放类型，各区域大小不尽相同，基于所述货物信息，遍历所述货物存放区域进行货物类别匹配，确定与所述货物信息相适配的所述货物类别区域，进而对所述货物类别区域进行存放信息识别，获取所述类别区域剩余面积与所述类别区域现存货物信息，进一步基于所述码垛单层箱体数量与所述码垛层数，依据批次码垛货物数量确定所述码垛需求面积，对所述码垛需求面积与所述类别区域剩余面积进行适应性匹配，确定多个存放区域与对应的区域存放面积，作为所述匹配面积分布信息，判断所述匹配面积分布信息是否存在空间限制关系，示例性的，置放过程中应基于日期时限等确定存放优先级，优先级较高的应置于区域外部，便于进行货物提取，当存在空间限制关系时，对所述类别区域现存货物信息进行货物交易时间确定，进而基于货物交易时间进行存放优先级分析，基于所述货物信息确定所述码垛货物交易时间，对所述码垛货物交易时间与所述现存货物交易时间进行比对，当所述码垛货物交易时间先于所述现存货物交易时间时，将其作为所述非限制货物信息，确定所述匹配面积分布信息中所述覅限制货物信息对应的存放区域，作为所述匹配存放区域，保障区域存放适配性。

进一步而言，当所述匹配面积分布信息为空时，本申请步骤S430还包括：

步骤S431：根据所述类别区域现存货物信息，获得现存货物属性信息、货物码垛尺寸信息；

步骤S432：基于所述货物信息、所述码垛货物交易时间分别对所述现存货物属性信息、所述现存货物交易时间进行叠放匹配分析，确定可叠放现存货物信息；

步骤S433：根据所述可叠放现存货物信息进行货物码垛尺寸信息的确定，得到可叠放尺寸；

步骤S434：判断所述可叠放尺寸是否满足所述码垛参数信息中的尺寸要求，当满足时，将所述可叠放现存货物信息对应的货物存放区域作为所述匹配存放区域。

具体而言，当所述匹配面积分布信息为空时，表明所述类别区域剩余面积不存在可存放区域，可进行货物叠放分析，对所述类别区域现存货物信息进行货物属性分析，确定是否可进行货物叠放，例如易碎品、危险化学品等不可进行货物叠放处理，进而确定现存货物信息对应的货物码垛尺寸，判断叠放适配性，将所述货物信息、所述码垛货物交易时间与所述现存货物属性信息、所述现存货物交易时间进行叠放匹配分析，当货物可进行叠放存放且所述码垛货物交易时间先于所述现存货物交易时间，判定为匹配成功，确定所述可叠放现存货物信息，进而确定所述可叠放现存货物信息对应的货物码垛尺寸，作为所述可叠放尺寸，对所述可叠放尺寸与所述码垛参数信息中的尺寸要去进行适配性分析，当尺寸满足时，表明该区域可进行货物叠放，将对应的货物存放区域作为所述匹配存放区域，实现自适应货物分配。

步骤S600：对箱体位置进行定位，确定箱体位置坐标，根据所述箱体位置坐标、所述码垛位置坐标进行路径规划，获得码垛路径；

步骤S700：基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量、所述码垛层数生成控制指令，对码垛机器人进行码垛控制。

具体而言，确定码垛货物于所述三维坐标轴中的位置，通过进行箱体定位确定待码垛箱体的位置坐标，将所述箱体位置坐标作为操作初始点，将所述码垛位置坐标作为操作终点，进行码垛路径规划，示例性的，可基于所述码垛工况模型进行码垛试运行，将码垛故障作为影响因素，例如操作初始点与操作终点间存在的不可规避故障，包括上步码垛效果，将路径最短、风险最小作为响应目标，通过拟真操作确定最佳路径，作为所述码垛路径，进一步的，基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量与所述，码垛层数生成所述控制指令，即单次操作指令，基于所述控制指令进行码垛机器人操控，实现区域适配性自动化码垛控制。

进一步而言，所述码垛机器人设置有监控单元，本申请步骤S700还包括：

步骤S710-1：通过监控单元对所述码垛机器人进行操作监控，获得码垛监测信息；

步骤S720-1：基于所述码垛参数信息，获得码垛监控参数要求；

步骤S730-1：当所述码垛监控信息不满足所述码垛监控参数要求时，发送提醒信息。

具体而言，进行箱体码垛时，主要通过码垛机器人进行码垛操作，所述码垛机器人设置有监控单元，用于进行码垛实施监测，基于所述监控单元进行所述码垛机器人的实时操作监控，确定所述码垛监测信息，基于所述码垛参数信息进行监控要求剖析，确定所述码垛监控参数要求，所述码垛监控参数要求与所述码垛参数信息相对应，示例性的，确定码垛参数信息对应的码垛效果，进而设定效果偏差阈值，即不影响整体码垛效果的单次码垛效果偏差临界值，将其作为所述码垛监控参数要求，判断所述码垛监控信息是否满足所述码垛监控参数要求，当满足时表明处于正常码垛工况，当不满足时，表明当前的码垛状态异常，或可能对后续码垛效果造成影响，生成提醒信息进行预警警示，以便及时进行调整修正，维系工况的稳定推进。

进一步而言，所述码垛机器人包括一真空吸盘，所述真空吸盘用于吸住箱体实现箱体移动码垛，本申请步骤S700还包括：

步骤S710-2：根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛机器人吸力参数库匹配，确定匹配吸力大小；

步骤S720-2：基于所述匹配吸力大小对所述码垛机器人的真空吸盘进行吸力调整。

具体而言，码垛机器人存在的一真空吸盘，操作过程中，通过所述真空吸盘吸住箱体实现箱体移动码垛，因此，所述真空吸盘的吸力大小与码垛货物信息的基本信息应适配，基于所述码垛机器人的型号确定可调控吸力参数，对可调控吸力参数与码垛货物信息进行对应标识，生成所述吸力参数库，基于所述箱体尺寸与所述整箱重量，遍历所述吸力参数库进行吸力匹配，获取所述匹配吸力大小，所述匹配吸力大小与所述码垛货物信息契合度最高的吸力参数，将所述匹配吸力大小作为所述真空吸盘的控制参数，对所述码垛机器人进行吸力调整修正，在保障码垛正常运行的基础上避免造成资源浪费。

实施例二

基于与前述实施例中一种多款式箱体自动码垛方法相同的发明构思，如图4所示，本申请提供了一种多款式箱体自动码垛系统，所述系统包括：

区域定位模块11，所述区域定位模块11用于对预设货物存放区域建立三维坐标轴，基于所述三维坐标轴对货物存放区域中各区域进行坐标定位；

信息获取模块12，所述信息获取模块12用于获得箱体基础信息，所述箱体基础信息包括箱体尺寸、货物信息、整箱重量；

参数确定模块13，所述参数确定模块13用于根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，其中，所述码垛参数信息包括码垛单层箱体数量、码垛层数；

区域匹配模块14，所述区域匹配模块14用于基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域；

位置确定模块15，所述位置确定模块15用于根据所述匹配存放区域在所述三维坐标轴中的坐标定位，确定码垛位置坐标；

路径规划模块16，所述路径规划模块16用于对箱体位置进行定位，确定箱体位置坐标，根据所述箱体位置坐标、所述码垛位置坐标进行路径规划，获得码垛路径；

指令控制模块17，所述指令控制模块17用于基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量、所述码垛层数生成控制指令，对码垛机器人进行码垛控制。

进一步而言，所述系统还包括：

标准信息获取模块，所述标准信息获取模块用于获得码垛参数标准信息；

阈值确定模块，所述阈值确定模块用于根据所述货物信息，获得货物属性信息，并根据所述货物属性信息，确定货物抗压阈值；

要求获取模块，所述要求获取模块用于根据所述码垛参数标准信息、所述货物抗压阈值，获得预设码垛要求；

参数获取模块，所述参数获取模块用于基于所述预设码垛要求，根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛参数自适应模拟分析，获得所述码垛参数信息。

进一步而言，所述系统还包括：

参数集确定模块，所述参数集确定模块用于根据所述箱体尺寸、所述箱体重量，在码垛参数经验库中进行匹配，确定匹配经验参数集；

参数提取模块，所述参数提取模块用于从所述匹配经验参数集中随机获得初始实验参数；

初始数据获取模块，所述初始数据获取模块用于根据所述初始实验参数、所述箱体尺寸、所述箱体重量进行模拟实验，获得初始参数实验数据；

数据判断模块，所述数据判断模块用于判断所述初始参数实验数据是否满足所述预设码垛要求；

调整参数确定模块，所述调整参数确定模块用于当判断结果为不满足时，根据所述初始实验数据、所述预设码垛要求进行偏差值分析，基于偏差值、所述初始实验参数在所述匹配经验参数集中，确定调整实验参数；

调整数据获取模块，所述调整数据获取模块用于基于所述调整实验参数、所述箱体尺寸、所述箱体重量进行模拟实验，获得调整参数实验数据；

参数信息确定模块，所述参数信息确定模块用于判断所述调整参数实验数据是否满足所述预设码垛要求，若判断结果为满足则确定所述调整实验参数；若判断结果为不满足则继续从匹配经验参数集中进行实验参数调整，直到调整参数实验数据满足所述预设码垛要求为止，将满足所述预设码垛要求对应的实验参数作为所述码垛参数信息。

进一步而言，所述系统还包括：

实验模拟模块，所述实验模拟模块用于模拟实验包括稳定性实验、货物受力实验，分别基于所述稳定性实验、货物受力实验，获得码垛稳定性实验结果、货物受力实验结果；

结果判断模块，所述结果判断模块用于分别判断所述码垛稳定性实验结果、所述货物受力实验结果是否满足所述预设码垛要求中的码垛稳定性要求、所述货物抗压阈值；

结果确定模块，所述结果确定模块用于当所述码垛稳定性实验结果、所述货物受力实验结果其中任意一个不满足所述预设码垛要求时，其判断结果为不满足。

进一步而言，所述系统还包括：

类别匹配模块，所述类别匹配模块用于根据所述货物信息在货物存放区域中进行货物类别匹配，获得货物类别区域；

区域信息获取模块，所述区域信息获取模块用于根据所述货物类别区域，确定类别区域剩余面积、类别区域现存货物信息；

面积匹配模块，所诉面积匹配模块用于根据所述码垛参数信息确定码垛需求面积，基于所述码垛需求面积与所述类别区域剩余面积进行匹配，确定匹配面积分布信息；

交易时间获取模块，所述交易时间获取模块用于当所述匹配面积分布信息的存在空间限制关系时，根据所述类别区域现存货物信息，获得现存货物交易时间；

货物信息确定模块，所述货物信息确定模块用于根据所述货物信息，获得码垛货物交易时间，根据所述码垛货物交易时间、所述现存货物交易时间，确定非限制货物信息；

区域确定模块，所述区域确定模块用于基于所述非限制货物信息从所述匹配面积分布信息中，确定所述匹配存放区域。

进一步而言，所述习题还包括：

货物信息获取模块，所述货物信息获取模块用于根据所述类别区域现存货物信息，获得现存货物属性信息、货物码垛尺寸信息；

叠放分析模块，所述叠放分析模块用于基于所述货物信息、所述码垛货物交易时间分别对所述现存货物属性信息、所述现存货物交易时间进行叠放匹配分析，确定可叠放现存货物信息；

尺寸确定模块，所述尺寸确定模块用于根据所述可叠放现存货物信息进行货物码垛尺寸信息的确定，得到可叠放尺寸；

尺寸判断模块，所述尺寸判断模块用于判断所述可叠放尺寸是否满足所述码垛参数信息中的尺寸要求，当满足时，将所述可叠放现存货物信息对应的货物存放区域作为所述匹配存放区域。

进一步而言，所述系统还包括：

操作监测模块，所述操作监测模块用于通过监控单元对所述码垛机器人进行操作监控，获得码垛监测信息；

参数要求获取模块，所述参数要求获取模块用于基于所述码垛参数信息，获得码垛监控参数要求；

提醒信息生成模块，所述提醒信息生成模块用于当所述码垛监控信息不满足所述码垛监控参数要求时，发送提醒信息。

进一步而言，所述系统还包括：

吸力参数匹配模块，所述吸力参数匹配模块用于根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛机器人吸力参数库匹配，确定匹配吸力大小；

吸力调整模块，所述吸力调整模块用于基于所述匹配吸力大小对所述码垛机器人的真空吸盘进行吸力调整。

本说明书通过前述对一种多款式箱体自动码垛方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种多款式箱体自动码垛方法及系统，对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种多款式箱体自动码垛方法，其特征在于，所述方法包括：

对预设货物存放区域建立三维坐标轴，基于所述三维坐标轴对货物存放区域中各区域进行坐标定位；

获得箱体基础信息，所述箱体基础信息包括箱体尺寸、货物信息、整箱重量；

根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，其中，所述码垛参数信息包括码垛单层箱体数量、码垛层数；

基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域；

根据所述匹配存放区域在所述三维坐标轴中的坐标定位，确定码垛位置坐标；

对箱体位置进行定位，确定箱体位置坐标，根据所述箱体位置坐标、所述码垛位置坐标进行路径规划，获得码垛路径；

基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量、所述码垛层数生成控制指令，对码垛机器人进行码垛控制。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，包括：

获得码垛参数标准信息；

根据所述货物信息，获得货物属性信息，并根据所述货物属性信息，确定货物抗压阈值；

根据所述码垛参数标准信息、所述货物抗压阈值，获得预设码垛要求；

基于所述预设码垛要求，根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛参数自适应模拟分析，获得所述码垛参数信息。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述预设码垛要求，根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛参数自适应模拟分析，获得所述码垛参数信息，包括：

根据所述箱体尺寸、所述箱体重量，在码垛参数经验库中进行匹配，确定匹配经验参数集；

从所述匹配经验参数集中随机获得初始实验参数；

根据所述初始实验参数、所述箱体尺寸、所述箱体重量进行模拟实验，获得初始参数实验数据；

判断所述初始参数实验数据是否满足所述预设码垛要求；

当判断结果为不满足时，根据所述初始实验数据、所述预设码垛要求进行偏差值分析，基于偏差值、所述初始实验参数在所述匹配经验参数集中，确定调整实验参数；

基于所述调整实验参数、所述箱体尺寸、所述箱体重量进行模拟实验，获得调整参数实验数据；

判断所述调整参数实验数据是否满足所述预设码垛要求，若判断结果为满足则确定所述调整实验参数；若判断结果为不满足则继续从匹配经验参数集中进行实验参数调整，直到调整参数实验数据满足所述预设码垛要求为止，将满足所述预设码垛要求对应的实验参数作为所述码垛参数信息。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

模拟实验包括稳定性实验、货物受力实验，分别基于所述稳定性实验、货物受力实验，获得码垛稳定性实验结果、货物受力实验结果；

分别判断所述码垛稳定性实验结果、所述货物受力实验结果是否满足所述预设码垛要求中的码垛稳定性要求、所述货物抗压阈值；

当所述码垛稳定性实验结果、所述货物受力实验结果其中任意一个不满足所述预设码垛要求时，其判断结果为不满足。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域，包括：

根据所述货物信息在货物存放区域中进行货物类别匹配，获得货物类别区域；

根据所述货物类别区域，确定类别区域剩余面积、类别区域现存货物信息；

根据所述码垛参数信息确定码垛需求面积，基于所述码垛需求面积与所述类别区域剩余面积进行匹配，确定匹配面积分布信息；

当所述匹配面积分布信息的存在空间限制关系时，根据所述类别区域现存货物信息，获得现存货物交易时间；

根据所述货物信息，获得码垛货物交易时间，根据所述码垛货物交易时间、所述现存货物交易时间，确定非限制货物信息；

基于所述非限制货物信息从所述匹配面积分布信息中，确定所述匹配存放区域。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述匹配面积分布信息为空时，所述方法还包括：

根据所述类别区域现存货物信息，获得现存货物属性信息、货物码垛尺寸信息；

基于所述货物信息、所述码垛货物交易时间分别对所述现存货物属性信息、所述现存货物交易时间进行叠放匹配分析，确定可叠放现存货物信息；

根据所述可叠放现存货物信息进行货物码垛尺寸信息的确定，得到可叠放尺寸；

判断所述可叠放尺寸是否满足所述码垛参数信息中的尺寸要求，当满足时，将所述可叠放现存货物信息对应的货物存放区域作为所述匹配存放区域。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述码垛机器人设置有监控单元，所述方法还包括：

通过监控单元对所述码垛机器人进行操作监控，获得码垛监测信息；

基于所述码垛参数信息，获得码垛监控参数要求；

当所述码垛监控信息不满足所述码垛监控参数要求时，发送提醒信息。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述码垛机器人包括一真空吸盘，所述真空吸盘用于吸住箱体实现箱体移动码垛，所述方法还包括：

根据所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛机器人吸力参数库匹配，确定匹配吸力大小；

基于所述匹配吸力大小对所述码垛机器人的真空吸盘进行吸力调整。

9.一种多款式箱体自动码垛系统，其特征在于，所述系统包括：

区域定位模块，所述区域定位模块用于对预设货物存放区域建立三维坐标轴，基于所述三维坐标轴对货物存放区域中各区域进行坐标定位；

信息获取模块，所述信息获取模块用于获得箱体基础信息，所述箱体基础信息包括箱体尺寸、货物信息、整箱重量；

参数确定模块，所述参数确定模块用于根据所述货物信息、所述箱体尺寸、所述整箱重量进行码垛方式分析，确定码垛参数信息，其中，所述码垛参数信息包括码垛单层箱体数量、码垛层数；

区域匹配模块，所述区域匹配模块用于基于所述码垛参数信息、所述货物信息进行货物存放区域匹配，获得匹配存放区域；

位置确定模块，所述位置确定模块用于根据所述匹配存放区域在所述三维坐标轴中的坐标定位，确定码垛位置坐标；

路径规划模块，所述路径规划模块用于对箱体位置进行定位，确定箱体位置坐标，根据所述箱体位置坐标、所述码垛位置坐标进行路径规划，获得码垛路径；

指令控制模块，所述指令控制模块用于基于所述码垛路径、所述码垛单层箱体数量、所述码垛层数生成控制指令，对码垛机器人进行码垛控制。

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