CN117446700A - 物体搬运设备及其控制方法、控制装置、可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种物体搬运设备及其控制方法、控制装置、可读存储介质，其中，物体搬运设备，包括：载物台；托架，设于载物台，可相对载物台伸缩，用于承托物体；第一传感器，设于载物台，用于获取目标物体的物体信息；第二传感器，设于载物台，用于获取托架与载物台之间的距离值，以供托架根据物体信息和距离值，装载目标物体。本申请能够避免将货物推离货架造成跌落的情况，从而有效地降低货物跌落的风险，保证堆垛机等搬运设备的工作安全性和可靠性。

Description

物体搬运设备及其控制方法、控制装置、可读存储介质

技术领域

本发明涉及堆垛机技术领域，具体而言，涉及一种物体搬运设备及其控制方法、控制装置、可读存储介质。

背景技术

在相关技术中，堆垛机工作过程中，货叉伸出并插入货物托盘上的孔位后，升高并承托货物，从而将货物由A点搬运至B点，实现货物搬运。

在实际工作过程中，可能会存在货叉未对准孔位，或货物托盘变形导致孔位封死的情况，此时堆垛机按照正常的工作逻辑运行，可能会导致货叉将货物推利货架，造成货物跌落的事故风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出一种物体搬运设备。

本发明的第二方面提出一种物体搬运设备的控制方法。

本发明的第三方面提出一种物体搬运设备的控制装置。

本发明的第四方面提出一种物体搬运设备的控制装置。

本发明的第五方面提出一种可读存储介质。

本发明的第六方面提出一种物体搬运设备。

有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种物体搬运设备，包括：载物台；托架，设于载物台，可相对载物台伸缩，用于承托物体；第一传感器，设于载物台，用于获取目标物体的物体信息；第二传感器，设于载物台，用于获取托架与载物台之间的距离值，以供托架根据物体信息和距离值，装载目标物体。

在该技术方案中，物体搬运设备包括堆垛机等。物体搬运设备具体包括载物台、托架、第一传感器和第二传感器。其中，载物台承载托架、第一传感器和第二传感器，托架能够相对于载物台进行伸出或缩回的运动，从而能够对货物进行装载、卸载的操作。

载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置，在到达目标位置后，托架将目标物体卸载到预定位置上，从而实现物体搬运工作。

其中，第一传感器用于采集目标物体的物体信息，也即采集货物信息，该货物信息具体用于判断预定位置上，如货架上是否放置有货物。能够理解的是，在第一传感器采集到物体信息时，则确定预定位置上有货物，则可以控制托架装载该货物。如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时向控制台进行报警，如报告货物缺失。

第二传感器用于获取托架相对于货物，也即目标物体之间的距离。具体地，托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

而如果在这个过程中，货物与托架之间的距离变大，具体为超过一定距离范围时，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，此时存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。

因此基于目标物体与托架之间的距离值，能够准确判断出托架推动货物的情况，并在这种情况下控制托架停止运动，从而避免将货物推离货架造成跌落的情况，从而有效地降低货物跌落的风险，保证堆垛机等搬运设备的工作安全性和可靠性。

另外，本发明提供的上述技术方案中的物体搬运设备还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，物体搬运设备还包括：控制器，与载物台、托架、第一传感器和第二传感器相连接，用于在获取到物体信息，且距离值满足预设条件的情况下，向托架发出使能信号，以使托架伸出以装载物体。

在该技术方案中，控制器具体可以是PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)，第一传感器和第二传感器通过数字信号线缆连接至PLC控制器的数字量输入模块上，从而将采集到的物体信息和距离值等数据发送至PLC控制器。

同时，PLC控制器还用于根据搬运货物的信号，生成用于控制载物台和托架进行运动的使能信号，从而控制托架进行伸缩运动以装载或卸载货物，或控制载物台运动，从而将货物由A点搬运至B点。

在一些实施方式中，托架通过电机来驱动，电机与变频器相连接，并基于变频器输出的驱动信号工作。在确定存在货物信号，且确定目标物体与托架之间的距离值满足预设距离范围的情况下，PLC控制器向变频器发出使能信号，从而控制变频器向电机输出驱动信号，驱动电机转动以带动托架伸出，并装载目标物体。

在载物台运动至目标位置后，PLC控制器再次发出使能信号，驱动电机转动以带动托架缩回，并在目标位置上卸载目标物体。

在上述任一技术方案中，托架包括：第一承托件；第二承托件，与第一承托件并排设置。

在该技术方案中，托架具体包括两个承托件，具体为第一承托件和第二承托件。与之对应的，目标物体，也即货物的托盘上有与第一承托件和第二承托件对应的孔洞，在装载货物的过程中，第一承托件和第二承托件同步伸出并插入货物托盘上的孔洞后，载物台带动托架升起，从而将货物装载在载物台上，并跟随载物台一同运动。

在载物台运动至目标地点后，载物台降低高度并使货物的托盘与货架、底面或运输车辆、运输船只等的载物平台接触，待货物放稳后，控制第一承托件和第二承托件同步缩回，从而完成货物的卸载。

通过设置两个承托件来承托、装载货物，能够保证运送过程中货物的平衡性和稳定性，提高物体搬运的安全性和可靠性。

在上述任一技术方案中，托架还包括：第一驱动件，与第一承托件和第二承托件相连接，用于驱动第一承托件和第二承托件伸缩。

在该技术方案中，托架上设置有第一驱动件，其中，第一驱动件具体可以是直流电机。

具体地，第一承托件和第二承托件均为两段式结构，其中的一段结构与载物台固定相连，记为固定段结构，另一段结构与固定段结构套设，记为活动段结构，活动段结构与第一驱动件的输出端相连接。当第一驱动件沿第一方向驱动活动段结构时，活动段结构沿远离固定段结构的方向运动，此时托架伸出以装载并承托货物。

当第一驱动件沿第二方向驱动活动段结构时，活动段结构沿靠近固定段结构的方向运动，此时托架缩回以卸载货物。

能够理解的是，在一些实施方式中，第一驱动件的数量可以为一个，一个驱动件同时驱动第一承托架和第二承托架做伸缩运动。

在另一些实施方式中，第一驱动件的数量可以为两个，两个第一驱动件分别驱动第一承托架和第二承托架做伸缩运动。

在上述任一技术方案中，托架还包括：第二驱动件，与第一承托件和第二承托件相连接，用于驱动第一承托件和/或第二承托件运动，以改变第一承托件和第二承托件的间距。

在该技术方案中，托架上设置有第二驱动件，其中，第二驱动件具体可以是直流电机。

具体地，由于货物的尺寸、大小或形状不同，因此货物托盘上的孔洞之间的间距也可能不同，为了保证搬运、装载和承托货物时货物的平衡和稳定，第一承托件和第二承托件之间的间距可以增大或减小，当货物的体积较大时，第一承托件和第二承托件之间的间距增大，当货物的体积较小时，第一承托件和第二承托件之间的距离减小。

其中，第二驱动件用于驱动第一承托件和第二承托件中的至少一者相对另一者运动，从而改变第一承托件和第二承托件之间的距离。

能够理解的是，在一些实施方式中，第二驱动件的驱动端与第一承托件相连接，当第二驱动件沿第一方向驱动时，第一承托件向远离第二承托件的方向运动，此时第一承托件和第二承托件之间的距离增加。当第二驱动件沿第二方向驱动时，第一承托件向靠近第二承托件的方向运动，此时第一承托件和第二承托件之间的距离减少。

在另一些实施方式中，第二驱动件的驱动端与第二承托件相连接，当第二驱动件沿第一方向驱动时，第二承托件向远离第一承托件的方向运动，此时第一承托件和第二承托件之间的距离增加。当第二驱动件沿第二方向驱动时，第二承托件向靠近第一承托件的方向运动，此时第一承托件和第二承托件之间的距离减少。

在又一些实施方式中，第二驱动件的驱动端与第一承托件和第二承托件均连接，当第二驱动件沿第一方向驱动时，第一承托件向远离第二承托件的方向运动，第二承托件向远离第一承托件的方向运动，此时第一承托件和第二承托件之间的距离增加。当第二驱动件沿第二方向驱动时，第一承托件向靠近第二承托件的方向运动，第二承托件向靠近第一承托件的方向运动，此时第一承托件和第二承托件之间的距离减少。

在上述任一技术方案中，托架包括：供电模块，与第一传感器和第二传感器相连接。

在该技术方案中，第一传感器和第二传感器均为光电传感器，并通过供电模块供电。在一些实施方式中，供电模块向第一传感器和第二传感器输送24V的直流供电信号。

能够理解的是，第一传感器和第二传感器可以与PLC控制器共用电源模块。第一传感器和第二传感器也可以通过独立的供电模块供电，本申请实施例对此不做限制。

本发明第二方面提供了一种物体搬运设备的控制方法，用于控制如上述任一技术方案中提供的物体搬运设备，控制方法包括：在接收到搬运信号的情况下，获取搬运信号对应的目标物体的物体信息，和托架与物体之间的距离值；根据物体信息和距离值，控制托架装载目标物体。

在该技术方案中，物体搬运设备包括堆垛机等。物体搬运设备具体包括载物台、托架、第一传感器和第二传感器。其中，载物台承载托架、第一传感器和第二传感器，托架能够相对于载物台进行伸出或缩回的运动，从而能够对货物进行装载、卸载的操作。

载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置，在到达目标位置后，托架将目标物体卸载到预定位置上，从而实现物体搬运工作。

其中，第一传感器用于采集目标物体的物体信息，也即采集货物信息，该货物信息具体用于判断预定位置上，如货架上是否放置有货物。第二传感器用于获取托架相对于货物，也即目标物体之间的距离。

具体地，搬运信号是用于控制物体搬运设备将目标物体由A点搬运至B点的信号。在接收到搬运信号后，物体搬运设备通过第一传感器采集目标物体的物体信息，在第一传感器采集到物体信息时，则确定预定位置上有货物，则可以控制托架装载该货物。如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时向控制台进行报警，如报告货物缺失。

在检测到物体信息后，进一步通过第二传感器采集托架相对于目标物体之间的距离信息。具体地，在托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

而如果在这个过程中，货物与托架之间的距离变大，具体为超过一定距离范围时，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，此时存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。

因此基于目标物体与托架之间的距离值，能够准确判断出托架推动货物的情况，并在这种情况下控制托架停止运动，从而避免将货物推离货架造成跌落的情况，从而有效地降低货物跌落的风险，保证堆垛机等搬运设备的工作安全性和可靠性。

在上述技术方案中，根据物体信息和距离值，控制托架装载目标物体，包括：在获取到物体信息的情况下，根据距离值与预设距离范围的比较结果，控制托架装载目标物体；在未获取到物体信息的情况下，生成第一警告信息。

在该技术方案中，如果第一传感器采集到物体信息，则确定预定位置上有货物，则进一步通过第二传感器采集托架相对于目标物体之间的距离信息，并基于该距离值，控制托架装载货物。

如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时可以判断货物缺失，或搬运信号指示的货物位置信息有误，此时PLC控制器生成第一警告信息，并根据第一警告信息向控制台进行报警，如报告货物缺失、货物位置错误等，从而保证货物搬运的可靠性和安全性。

在上述任一技术方案中，根据距离值与预设距离范围的比较结果，控制托架装载目标物体，包括：在距离值处于预设距离范围内的情况下，控制托架伸出以装载目标物体；在距离值处于预设距离范围外的情况下，生成第二警告信息。

在该技术方案中，在确定存在物体信号时，则确定搬运信号指定的货物位置上存在货物，此时采集货物与托架之间的距离值，同时托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

如果距离值在预设距离范围内，则说明托架，具体为第一承托件和第二承托件同步伸出并成功插入货物托盘上的孔洞，此时可以控制载物台带动托架升起，从而将货物装载在载物台上，并跟随载物台一同运动，完成货物搬运工作。

而如果距离值没有处于预设距离范围内，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。此时可以控制托架停止伸出动作，并生成第二警告信息，并根据第二警告信息向控制台进行报警，如报告货物跌落风险等，从而保证货物搬运的可靠性和安全性。

在上述任一技术方案中，控制方法还包括：根据搬运信号确定目标位置；在控制托架装载目标物体之后，控制方法还包括：控制载物台运动至目标位置。

在该技术方案中，在物体搬运设备工作时，当接收到搬运信号，则根据搬运信号确定货物所在位置和目标位置。具体地，物体搬运设备具体用于将货物由A点搬运至B点，其中A点即货物所在位置，B点即目标位置。

在载物台运动至A点，也即货物所在位置时，首先根据第一传感器采集到的物体信息，确定A点是否存在货物，如果确定采集到了物体信息，则进一步根据第二传感器采集到的目标物体与托架之间的距离值，判断物体是否有跌落风险。

在确定无跌落风险后，控制托架完成对目标物体的装载。此时，控制载物台升起，并运动至目标位置，完成将货物由A点搬运至B点的搬运工作。

在上述任一技术方案中，在控制载物台运动至目标位置之后，控制方法还包括：控制托架缩回以卸载目标物体。

在该技术方案中，载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置。

在到达目标位置后，托架缩回，从而将目标物体卸载到预定位置上，完成物体搬运工作。

本发明第三方面提供了一种物体搬运设备的控制装置，用于控制如上述任一技术方案中提供的物体搬运设备，控制装置包括：获取模块，用于在接收到搬运信号的情况下，获取搬运信号对应的目标物体的物体信息，和托架与物体之间的距离值；控制模块，用于根据物体信息和距离值，控制托架装载目标物体。

在该技术方案中，物体搬运设备包括堆垛机等。物体搬运设备具体包括载物台、托架、第一传感器和第二传感器。其中，载物台承载托架、第一传感器和第二传感器，托架能够相对于载物台进行伸出或缩回的运动，从而能够对货物进行装载、卸载的操作。

载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置，在到达目标位置后，托架将目标物体卸载到预定位置上，从而实现物体搬运工作。

其中，第一传感器用于采集目标物体的物体信息，也即采集货物信息，该货物信息具体用于判断预定位置上，如货架上是否放置有货物。第二传感器用于获取托架相对于货物，也即目标物体之间的距离。

具体地，搬运信号是用于控制物体搬运设备将目标物体由A点搬运至B点的信号。在接收到搬运信号后，物体搬运设备通过第一传感器采集目标物体的物体信息，在第一传感器采集到物体信息时，则确定预定位置上有货物，则可以控制托架装载该货物。如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时向控制台进行报警，如报告货物缺失。

在检测到物体信息后，进一步通过第二传感器采集托架相对于目标物体之间的距离信息。具体地，在托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

而如果在这个过程中，货物与托架之间的距离变大，具体为超过一定距离范围时，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，此时存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。

因此基于目标物体与托架之间的距离值，能够准确判断出托架推动货物的情况，并在这种情况下控制托架停止运动，从而避免将货物推离货架造成跌落的情况，从而有效地降低货物跌落的风险，保证堆垛机等搬运设备的工作安全性和可靠性。

本发明第四方面提供了一种物体搬运设备的控制装置，包括：存储器，用于存储程序或指令；处理器，用于执行程序或指令时实现如上述任一技术方案中提供的控制方法的步骤，因此，该物体搬运设备的控制装置也包括如上述任一技术方案中提供的控制方法的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

本发明第五方面提供了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述任一技术方案中提供的控制方法的步骤，因此，该可读存储介质也包括如上述任一技术方案中提供的控制方法的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

本发明第六方面提供了一种物体搬运设备，包括：如上述任一技术方案中提供的控制装置；和/或如上述任一技术方案中提供的可读存储介质，因此，该物体搬运设备也包括如上述任一技术方案中提供的控制装置和/或如上述任一技术方案中提供的可读存储介质的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明实施例的物体搬运设备的结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例的控制器的结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例的传感器接线示意图；

图4示出了根据本发明实施例的控制方法的流程图之一；

图5示出了根据本发明实施例的控制方法的流程图之二；

图6示出了根据本发明实施例的控制装置的结构框图。

附图标记：

100物体搬运设备，102载物台，104托架，1042第一承托件，1044第二承托件，106第一传感器，108第二传感器，110控制器，112第一驱动件，114第二驱动件，116供电模块。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

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

下面参照图1至图6描述根据本发明一些实施例的物体搬运设备及其控制方法、控制装置、可读存储介质。

实施例一

在本发明的一些实施例中，提供了一种物体搬运设备，图1示出了根据本发明实施例的物体搬运设备的结构示意图，如图1所示，物体搬运设备100包括：

载物台102；托架104，设于载物台102，可相对载物台102伸缩，用于承托物体；第一传感器106，设于载物台102，用于获取目标物体的物体信息；第二传感器108，设于载物台102，用于获取托架104与载物台102之间的距离值，以供托架104根据物体信息和距离值，装载目标物体。

在本发明实施例中，物体搬运设备100包括堆垛机等。物体搬运设备100具体包括载物台102、托架104、第一传感器106和第二传感器108。其中，载物台102承载托架104、第一传感器106和第二传感器108，托架104能够相对于载物台102进行伸出或缩回的运动，从而能够对货物进行装载、卸载的操作。

载物台102可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架104运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架104装载目标物体后，载物台102能够进一步运动至货物搬运的目标位置，在到达目标位置后，托架104将目标物体卸载到预定位置上，从而实现物体搬运工作。

其中，第一传感器106用于采集目标物体的物体信息，也即采集货物信息，该货物信息具体用于判断预定位置上，如货架上是否放置有货物。能够理解的是，在第一传感器106采集到物体信息时，则确定预定位置上有货物，则可以控制托架104装载该货物。如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时向控制台进行报警，如报告货物缺失。

第二传感器108用于获取托架104相对于货物，也即目标物体之间的距离。具体地，托架104向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架104之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

而如果在这个过程中，货物与托架104之间的距离变大，具体为超过一定距离范围时，则说明托架104“推着”货物，也即目标物体运动，此时存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。

因此基于目标物体与托架104之间的距离值，能够准确判断出托架104推动货物的情况，并在这种情况下控制托架104停止运动，从而避免将货物推离货架造成跌落的情况，从而有效地降低货物跌落的风险，保证堆垛机等搬运设备的工作安全性和可靠性。

在上述任一实施例的基础上，物体搬运设备还包括：控制器110，与载物台102、托架104、第一传感器106和第二传感器108相连接，用于在获取到物体信息，且距离值满足预设条件的情况下，向托架104发出使能信号，以使托架104伸出以装载物体。

在本发明实施例中，控制器110具体可以是PLC(Programmable LogicController，可编程逻辑控制器110)，图2示出了根据本发明实施例的控制器110的结构示意图，图3示出了根据本发明实施例的传感器接线示意图，如图2和图3所示，第一传感器106和第二传感器108通过数字信号线缆连接至PLC控制器110的数字量输入模块上，从而将采集到的物体信息和距离值等数据发送至PLC控制器110。

同时，PLC控制器110还用于根据搬运货物的信号，生成用于控制载物台102和托架104进行运动的使能信号，从而控制托架104进行伸缩运动以装载或卸载货物，或控制载物台102运动，从而将货物由A点搬运至B点。

在一些实施方式中，托架104通过电机来驱动，电机与变频器相连接，并基于变频器输出的驱动信号工作。在确定存在货物信号，且确定目标物体与托架104之间的距离值满足预设距离范围的情况下，PLC控制器110向变频器发出使能信号，从而控制变频器向电机输出驱动信号，驱动电机转动以带动托架104伸出，并装载目标物体。

在载物台102运动至目标位置后，PLC控制器110再次发出使能信号，驱动电机转动以带动托架104缩回，并在目标位置上卸载目标物体。

在上述任一实施例的基础上，如图1所示，托架104包括：第一承托件1042；第二承托件1044，与第一承托件1042并排设置。

在本发明实施例中，托架104具体包括两个承托件，具体为第一承托件1042和第二承托件1044。与之对应的，目标物体，也即货物的托盘上有与第一承托件1042和第二承托件1044对应的孔洞，在装载货物的过程中，第一承托件1042和第二承托件1044同步伸出并插入货物托盘上的孔洞后，载物台102带动托架104升起，从而将货物装载在载物台102上，并跟随载物台102一同运动。

在载物台102运动至目标地点后，载物台102降低高度并使货物的托盘与货架、底面或运输车辆、运输船只等的载物平台接触，待货物放稳后，控制第一承托件1042和第二承托件1044同步缩回，从而完成货物的卸载。

通过设置两个承托件来承托、装载货物，能够保证运送过程中货物的平衡性和稳定性，提高物体搬运的安全性和可靠性。

在上述任一实施例的基础上，如图1所示，托架104还包括：第一驱动件112，与第一承托件1042和第二承托件1044相连接，用于驱动第一承托件1042和第二承托件1044伸缩。

在本发明实施例中，托架104上设置有第一驱动件112，其中，第一驱动件112具体可以是直流电机。

具体地，第一承托件1042和第二承托件1044均为两段式结构，其中的一段结构与载物台102固定相连，记为固定段结构，另一段结构与固定段结构套设，记为活动段结构，活动段结构与第一驱动件112的输出端相连接。当第一驱动件112沿第一方向驱动活动段结构时，活动段结构沿远离固定段结构的方向运动，此时托架104伸出以装载并承托货物。

当第一驱动件112沿第二方向驱动活动段结构时，活动段结构沿靠近固定段结构的方向运动，此时托架104缩回以卸载货物。

能够理解的是，在一些实施方式中，第一驱动件112的数量可以为一个，一个驱动件同时驱动第一承托架104和第二承托架104做伸缩运动。

在另一些实施方式中，第一驱动件112的数量可以为两个，两个第一驱动件112分别驱动第一承托架104和第二承托架104做伸缩运动。

在上述任一实施例的基础上，托架104还包括：第二驱动件114，与第一承托件1042和第二承托件1044相连接，用于驱动第一承托件1042和/或第二承托件1044运动，以改变第一承托件1042和第二承托件1044的间距。

在本发明实施例中，如图1所示，托架104上设置有第二驱动件114，其中，第二驱动件114具体可以是直流电机。

具体地，由于货物的尺寸、大小或形状不同，因此货物托盘上的孔洞之间的间距也可能不同，为了保证搬运、装载和承托货物时货物的平衡和稳定，第一承托件1042和第二承托件1044之间的间距可以增大或减小，当货物的体积较大时，第一承托件1042和第二承托件1044之间的间距增大，当货物的体积较小时，第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离减小。

其中，第二驱动件114用于驱动第一承托件1042和第二承托件1044中的至少一者相对另一者运动，从而改变第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离。

能够理解的是，在一些实施方式中，第二驱动件114的驱动端与第一承托件1042相连接，当第二驱动件114沿第一方向驱动时，第一承托件1042向远离第二承托件1044的方向运动，此时第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离增加。当第二驱动件114沿第二方向驱动时，第一承托件1042向靠近第二承托件1044的方向运动，此时第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离减少。

在另一些实施方式中，第二驱动件114的驱动端与第二承托件1044相连接，当第二驱动件114沿第一方向驱动时，第二承托件1044向远离第一承托件1042的方向运动，此时第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离增加。当第二驱动件114沿第二方向驱动时，第二承托件1044向靠近第一承托件1042的方向运动，此时第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离减少。

在又一些实施方式中，第二驱动件114的驱动端与第一承托件1042和第二承托件1044均连接，当第二驱动件114沿第一方向驱动时，第一承托件1042向远离第二承托件1044的方向运动，第二承托件1044向远离第一承托件1042的方向运动，此时第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离增加。当第二驱动件114沿第二方向驱动时，第一承托件1042向靠近第二承托件1044的方向运动，第二承托件1044向靠近第一承托件1042的方向运动，此时第一承托件1042和第二承托件1044之间的距离减少。

在上述任一实施例的基础上，如图1所示，托架104包括：供电模块116，与第一传感器106和第二传感器108相连接。

在本发明实施例中，第一传感器106和第二传感器108均为光电传感器，并通过供电模块116供电。在一些实施方式中，供电模块116向第一传感器106和第二传感器108输送24V的直流供电信号。

能够理解的是，第一传感器106和第二传感器108可以与PLC控制器110共用电源模块。第一传感器106和第二传感器108也可以通过独立的供电模块116供电，本申请实施例对此不做限制。

实施例二

本发明第二方面提供了一种物体搬运设备的控制方法，用于控制如上述任一实施例中提供的物体搬运设备，图4示出了根据本发明实施例的控制方法的流程图之一，如图4所示，控制方法包括：

步骤402，在接收到搬运信号的情况下，获取搬运信号对应的目标物体的物体信息，和托架与物体之间的距离值；

步骤404，根据物体信息和距离值，控制托架装载目标物体。

在本发明实施例中，物体搬运设备包括堆垛机等。物体搬运设备具体包括载物台、托架、第一传感器和第二传感器。其中，载物台承载托架、第一传感器和第二传感器，托架能够相对于载物台进行伸出或缩回的运动，从而能够对货物进行装载、卸载的操作。

载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置，在到达目标位置后，托架将目标物体卸载到预定位置上，从而实现物体搬运工作。

其中，第一传感器用于采集目标物体的物体信息，也即采集货物信息，该货物信息具体用于判断预定位置上，如货架上是否放置有货物。第二传感器用于获取托架相对于货物，也即目标物体之间的距离。

具体地，搬运信号是用于控制物体搬运设备将目标物体由A点搬运至B点的信号。在接收到搬运信号后，物体搬运设备通过第一传感器采集目标物体的物体信息，在第一传感器采集到物体信息时，则确定预定位置上有货物，则可以控制托架装载该货物。如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时向控制台进行报警，如报告货物缺失。

在检测到物体信息后，进一步通过第二传感器采集托架相对于目标物体之间的距离信息。具体地，在托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

而如果在这个过程中，货物与托架之间的距离变大，具体为超过一定距离范围时，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，此时存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。

因此基于目标物体与托架之间的距离值，能够准确判断出托架推动货物的情况，并在这种情况下控制托架停止运动，从而避免将货物推离货架造成跌落的情况，从而有效地降低货物跌落的风险，保证堆垛机等搬运设备的工作安全性和可靠性。

在上述任一实施例的基础上，根据物体信息和距离值，控制托架装载目标物体，包括：在获取到物体信息的情况下，根据距离值与预设距离范围的比较结果，控制托架装载目标物体；在未获取到物体信息的情况下，生成第一警告信息。

在本发明实施例中，如果第一传感器采集到物体信息，则确定预定位置上有货物，则进一步通过第二传感器采集托架相对于目标物体之间的距离信息，并基于该距离值，控制托架装载货物。

如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时可以判断货物缺失，或搬运信号指示的货物位置信息有误，此时PLC控制器生成第一警告信息，并根据第一警告信息向控制台进行报警，如报告货物缺失、货物位置错误等，从而保证货物搬运的可靠性和安全性。

在上述任一实施例的基础上，根据距离值与预设距离范围的比较结果，控制托架装载目标物体，包括：在距离值处于预设距离范围内的情况下，控制托架伸出以装载目标物体；在距离值处于预设距离范围外的情况下，生成第二警告信息。

在本发明实施例中，在确定存在物体信号时，则确定搬运信号指定的货物位置上存在货物，此时采集货物与托架之间的距离值，同时托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

如果距离值在预设距离范围内，则说明托架，具体为第一承托件和第二承托件同步伸出并成功插入货物托盘上的孔洞，此时可以控制载物台带动托架升起，从而将货物装载在载物台上，并跟随载物台一同运动，完成货物搬运工作。

而如果距离值没有处于预设距离范围内，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。此时可以控制托架停止伸出动作，并生成第二警告信息，并根据第二警告信息向控制台进行报警，如报告货物跌落风险等，从而保证货物搬运的可靠性和安全性。

在上述任一实施例的基础上，控制方法还包括：根据搬运信号确定目标位置；在控制托架装载目标物体之后，控制方法还包括：控制载物台运动至目标位置。

在本发明实施例中，在物体搬运设备工作时，当接收到搬运信号，则根据搬运信号确定货物所在位置和目标位置。具体地，物体搬运设备具体用于将货物由A点搬运至B点，其中A点即货物所在位置，B点即目标位置。

在载物台运动至A点，也即货物所在位置时，首先根据第一传感器采集到的物体信息，确定A点是否存在货物，如果确定采集到了物体信息，则进一步根据第二传感器采集到的目标物体与托架之间的距离值，判断物体是否有跌落风险。

在确定无跌落风险后，控制托架完成对目标物体的装载。此时，控制载物台升起，并运动至目标位置，完成将货物由A点搬运至B点的搬运工作。

在上述任一实施例的基础上，在控制载物台运动至目标位置之后，控制方法还包括：控制托架缩回以卸载目标物体。

在本发明实施例中，载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置。

在到达目标位置后，托架缩回，从而将目标物体卸载到预定位置上，完成物体搬运工作。

在本申请的一些实施例中，图5示出了根据本发明实施例的控制方法的流程图之二，如图5所示，控制方法包括：

步骤502，载物台行走提升变频器定位停止使能信号；

步骤504，判断目标货位是否有物体信号；是则进入步骤506，否则进入步骤508；

步骤506，判断距离值是否超出预设距离范围；是则进入步骤508，否则进入步骤510；

步骤508，PLC控制器报警；

步骤510，向托架变频器发出使能信号。

具体地，第一传感器斜照到托盘上即检测到货物托盘左上角，判定逻辑为真，即存在货物。第二传感器斜照在托盘上左上角时，长按下传感器距离设定按钮记录距离值，当托盘摆放位置在此距离内时传感器返回PLC逻辑信号为真，即无跌落风险，当托盘被误推导致超出距离范围时传感器反馈PLC信号为假，即有跌落风险。

通过推落保护传感器(第二传感器)的信号判断可以有效防止货叉在伸叉过程中与托盘的剐蹭甚至脱落，货物检测与距离判断的多重帕丁可以避免风险做到更加精确定位。

实施例三

在本发明的一些实施例中，提供了一种物体搬运设备的控制装置，用于控制如上述任一实施例中提供的物体搬运设备，图6示出了根据本发明实施例的控制装置的结构框图，如图6所示，控制装置600包括：

获取模块602，用于在接收到搬运信号的情况下，获取搬运信号对应的目标物体的物体信息，和托架与物体之间的距离值；控制模块604，用于根据物体信息和距离值，控制托架装载目标物体。

在本发明实施例中，物体搬运设备包括堆垛机等。物体搬运设备具体包括载物台、托架、第一传感器和第二传感器。其中，载物台承载托架、第一传感器和第二传感器，托架能够相对于载物台进行伸出或缩回的运动，从而能够对货物进行装载、卸载的操作。

载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置，在到达目标位置后，托架将目标物体卸载到预定位置上，从而实现物体搬运工作。

其中，第一传感器用于采集目标物体的物体信息，也即采集货物信息，该货物信息具体用于判断预定位置上，如货架上是否放置有货物。第二传感器用于获取托架相对于货物，也即目标物体之间的距离。

具体地，搬运信号是用于控制物体搬运设备将目标物体由A点搬运至B点的信号。在接收到搬运信号后，物体搬运设备通过第一传感器采集目标物体的物体信息，在第一传感器采集到物体信息时，则确定预定位置上有货物，则可以控制托架装载该货物。如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时向控制台进行报警，如报告货物缺失。

在检测到物体信息后，进一步通过第二传感器采集托架相对于目标物体之间的距离信息。具体地，在托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

而如果在这个过程中，货物与托架之间的距离变大，具体为超过一定距离范围时，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，此时存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。

因此基于目标物体与托架之间的距离值，能够准确判断出托架推动货物的情况，并在这种情况下控制托架停止运动，从而避免将货物推离货架造成跌落的情况，从而有效地降低货物跌落的风险，保证堆垛机等搬运设备的工作安全性和可靠性。

在上述任一实施例的基础上，控制模块，还用于在获取到物体信息的情况下，根据距离值与预设距离范围的比较结果，控制托架装载目标物体；在未获取到物体信息的情况下，生成第一警告信息。

在本发明实施例中，如果第一传感器采集到物体信息，则确定预定位置上有货物，则进一步通过第二传感器采集托架相对于目标物体之间的距离信息，并基于该距离值，控制托架装载货物。

如果无法采集到物体信息，则确定预定位置上没有货物，此时可以判断货物缺失，或搬运信号指示的货物位置信息有误，此时PLC控制器生成第一警告信息，并根据第一警告信息向控制台进行报警，如报告货物缺失、货物位置错误等，从而保证货物搬运的可靠性和安全性。

在上述任一实施例的基础上，控制模块，还用于在距离值处于预设距离范围内的情况下，控制托架伸出以装载目标物体；在距离值处于预设距离范围外的情况下，生成第二警告信息。

在本发明实施例中，在确定存在物体信号时，则确定搬运信号指定的货物位置上存在货物，此时采集货物与托架之间的距离值，同时托架向外伸出插入货物托盘上的孔位，在该过程中，货物本身不会运动，因此目标物体与托架之间的距离应当是减少到一定距离范围后维持在一定范围内不变。

如果距离值在预设距离范围内，则说明托架，具体为第一承托件和第二承托件同步伸出并成功插入货物托盘上的孔洞，此时可以控制载物台带动托架升起，从而将货物装载在载物台上，并跟随载物台一同运动，完成货物搬运工作。

而如果距离值没有处于预设距离范围内，则说明托架“推着”货物，也即目标物体运动，存在将货物推离货架，造成货物跌落的事故风险。此时可以控制托架停止伸出动作，并生成第二警告信息，并根据第二警告信息向控制台进行报警，如报告货物跌落风险等，从而保证货物搬运的可靠性和安全性。

在上述任一实施例的基础上，控制装置还包括：确定模块，用于根据搬运信号确定目标位置；控制模块，还用于控制载物台运动至目标位置。

在本发明实施例中，在物体搬运设备工作时，当接收到搬运信号，则根据搬运信号确定货物所在位置和目标位置。具体地，物体搬运设备具体用于将货物由A点搬运至B点，其中A点即货物所在位置，B点即目标位置。

在载物台运动至A点，也即货物所在位置时，首先根据第一传感器采集到的物体信息，确定A点是否存在货物，如果确定采集到了物体信息，则进一步根据第二传感器采集到的目标物体与托架之间的距离值，判断物体是否有跌落风险。

在确定无跌落风险后，控制托架完成对目标物体的装载。此时，控制载物台升起，并运动至目标位置，完成将货物由A点搬运至B点的搬运工作。

在上述任一实施例的基础上，控制模块，还用于控制托架缩回以卸载目标物体。

在本发明实施例中，载物台可以与轨道、龙门架、车辆等可运动的结构相连接，从而能够在空间中运动，并将托架运送至货物，也即目标物体所在的位置。在托架装载目标物体后，载物台能够进一步运动至货物搬运的目标位置。

在到达目标位置后，托架缩回，从而将目标物体卸载到预定位置上，完成物体搬运工作。

实施例四

在本发明的一些实施例中，提供了一种物体搬运设备的控制装置，包括：存储器，用于存储程序或指令；处理器，用于执行程序或指令时实现如上述任一实施例中提供的控制方法的步骤，因此，该物体搬运设备的控制装置也包括如上述任一实施例中提供的控制方法的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

实施例五

在本发明的一些实施例中，提供了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述任一实施例中提供的控制方法的步骤，因此，该可读存储介质也包括如上述任一实施例中提供的控制方法的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

实施例六

在本发明的一些实施例中，提供了一种物体搬运设备，包括：如上述任一实施例中提供的控制装置；和/或如上述任一实施例中提供的可读存储介质，因此，该物体搬运设备也包括如上述任一实施例中提供的控制装置和/或如上述任一实施例中提供的可读存储介质的全部有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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发明中的具体含义。

在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种物体搬运设备，其特征在于，包括：

载物台；

托架，设于所述载物台，可相对所述载物台伸缩，用于承托物体；

第一传感器，设于所述载物台，用于获取目标物体的物体信息；

第二传感器，设于所述载物台，用于获取所述托架与所述载物台之间的距离值，以供所述托架根据所述物体信息和所述距离值，装载所述目标物体。

2.根据权利要求1所述的物体搬运设备，其特征在于，还包括：

控制器，与所述载物台、托架、所述第一传感器和所述第二传感器相连接，用于在获取到所述物体信息，且所述距离值满足预设条件的情况下，向所述托架发出使能信号，以使所述托架伸出以装载所述物体。

3.根据权利要求1所述的物体搬运设备，其特征在于，所述托架包括：

第一承托件；

第二承托件，与所述第一承托件并排设置。

4.根据权利要求3所述的物体搬运设备，其特征在于，所述托架还包括：

第一驱动件，与所述第一承托件和所述第二承托件相连接，用于驱动所述第一承托件和所述第二承托件伸缩。

5.根据权利要求3所述的物体搬运设备，其特征在于，所述托架还包括：

第二驱动件，与所述第一承托件和所述第二承托件相连接，用于驱动所述第一承托件和/或所述第二承托件运动，以改变所述第一承托件和所述第二承托件的间距。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的物体搬运设备，其特征在于，所述托架包括：

供电模块，与所述第一传感器和所述第二传感器相连接。

7.一种物体搬运设备的控制方法，用于控制如权利要求1至6中任一项所述的物体搬运设备，其特征在于，包括：

在接收到搬运信号的情况下，获取所述搬运信号对应的目标物体的物体信息，和所述托架与所述物体之间的距离值；

根据所述物体信息和所述距离值，控制所述托架装载所述目标物体。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述物体信息和所述距离值，控制所述托架装载所述目标物体，包括：

在获取到所述物体信息的情况下，根据所述距离值与预设距离范围的比较结果，控制所述托架装载所述目标物体；

在未获取到所述物体信息的情况下，生成第一警告信息。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述距离值与预设距离范围的比较结果，控制所述托架装载所述目标物体，包括：

在所述距离值处于所述预设距离范围内的情况下，控制所述托架伸出以装载所述目标物体；

在所述距离值处于所述预设距离范围外的情况下，生成第二警告信息。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：

根据所述搬运信号确定目标位置；

在控制所述托架装载所述目标物体之后，所述控制方法还包括：

控制所述载物台运动至所述目标位置。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，在控制所述载物台运动至所述目标位置之后，所述控制方法还包括：

控制所述托架缩回以卸载所述目标物体。

12.一种物体搬运设备的控制装置，用于控制如权利要求1至6中任一项所述的物体搬运设备，其特征在于，包括：

获取模块，用于在接收到搬运信号的情况下，获取所述搬运信号对应的目标物体的物体信息，和所述托架与所述物体之间的距离值；

控制模块，用于根据所述物体信息和所述距离值，控制所述托架装载所述目标物体。

13.一种物体搬运设备的控制装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储程序或指令；

处理器，用于执行所述程序或指令时实现如权利要求7至11中任一项所述的控制方法的步骤。

14.一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，其特征在于，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求7至11中任一项所述的控制方法的步骤。

15.一种物体搬运设备，其特征在于，包括：

如权利要求12或13所述的控制装置；和/或

如权利要求14所述的可读存储介质。