一种基于空间坐标系的垛件排样方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于空间坐标系的垛件排样方法，首先构建空间坐标系，读取垛件的尺寸信息和码放区域的尺寸信息，计算出可行的单层排样工艺；然后读取用户输入的垛件总数和用户选择的单层排样工艺及选择顺序，根据用户选择的所述单层排样工艺排列进行逐层排样，得到多层排样工艺；接着控制所述机械臂根据所述单层排样工艺码放垛件；最后检测当前已码放的所述垛件的数量，当完成单层排样工艺时，对所述机械臂的基准高度进行调整，并返回上一步骤；否则直接返回步骤上一步骤。本发明专利技术还公开了一种基于空间坐标系的垛件排样装置，能有效提高垛件码放的精度和安全性。

A method and device for layout of stacks based on space coordinate system

The invention discloses a method based on space coordinates of the stack packing method, firstly, spatial coordinates and size information reading duo pieces of the size information and stacking area, calculate the feasible single-layer layout process; and then read the user input and the total number of users to choose one layer stack layout process and selection sequence according to the single user selection, layout process arrangement layout layer, get the multilayer layout process; then controls the manipulator according to the single layout process code Duo; finally has shelved the detection of the current stack of pieces of quantity, when completed the layout of single process. The mechanical arm of the reference height adjustment, and return to the previous step; otherwise returns on a step step. The invention also discloses a space coordinate system based on stack packing device, can effectively improve the accuracy and safety of a stacked pile.

【技术实现步骤摘要】
一种基于空间坐标系的垛件排样方法和装置
本专利技术涉及机械臂控制领域，尤其涉及一种基于空间坐标系的垛件排样方法和装置。
技术介绍
搬运和码垛作业在现代企业的物流管理中占有重要地位。在码垛工作中，码垛安全性尤为重要。现有技术中对码垛机械臂的排样方法一般是采用奇偶层不同的排样。当垛件数量多，且垛件堆叠的层数较高时，奇偶层不同的排样容易发生垛堆倾斜甚至是垛堆崩倒的事故。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种基于空间坐标系的垛件排样方法，能有效提高垛件码放的精度和安全性。为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种基于空间坐标系的垛件排样方法,包括步骤：S1、读取垛件的尺寸信息和码放区域的尺寸信息，计算出可行的单层排样工艺；S2、读取用户输入的垛件总数和用户选择的单层排样工艺及选择顺序，根据用户选择的所述单层排样工艺排列多层排样工艺；S3、控制所述机械臂根据所述单层排样工艺码放垛件；S4、检测当前已码放的所述垛件的数量，当完成单层排样工艺时，对所述机械臂的基准高度进行调整，并返回步骤S3；否则直接返回步骤S3。作为上述方案的改进，所述步骤S1包括：S11、读取垛件的尺寸信息和码放区域的尺寸信息，计算出所述码放区域单层可承载的所述垛件的单层最大数量；S12、读取用户输入的单层码放数量，根据所述单层码放数量计算出可行的单层排样工艺。作为上述方案的改进，所述单层排样工艺包括垛件的码放姿态、空间坐标和码放次序。作为上述方案的改进，所述步骤S3包括：S31、控制所述机械臂的取件部从取件位上抓取垛件，并根据所述多层排样工艺将所述垛件移动到所述托盘上的预定位置；S32、根据所述多层排样工艺，以预定的姿态将所述垛件放置到所述托盘上的所述预定位置。作为上述方案的改进，步骤S32还包括将所述垛件的姿态调整到所述预定的姿态。作为上述方案的改进，所述步骤S1包括：S11、控制所述机械臂运动到托盘的一角之后，将所述机械臂的位置记录为原点；S12、控制所述机械臂根据从所述原点出发并沿所述托盘的一边运动，将所述机械臂沿所述一边的运动方向记录为X轴正方向；S13、控制所述机械臂根据从所述原点出发并沿所述一边的邻边运动，将所述机械臂沿所述邻边的运动方向记录为Y轴正方向；S14、读取所述X轴正方向矢量和所述Y轴正方向矢量，根据右手螺旋法则得到Z轴正方向矢量。与现有技术相比，本专利技术提供的一种基于空间坐标系的垛件排样方法，构建空间坐标系，并根据所述垛件的尺寸信息和所述码放区域的尺寸信息，计算出可码放的单层最大数量；然后根据用户输入的单层码放数量输出可行的单层排样工艺，并且根据用户选择的多个所述单层排样工艺排列出多层排样工艺；控制所述机械臂根据所述多层排样工艺进行垛件码放工作。本专利技术提供的所述垛件排样方法，在稳固所述垛件码放的基础上，通过多层不同排样工艺的方式，使所述单层排样工艺的循环间隔增大，减少了单层排样工艺的误差累积，提高了垛件码放的精度和安全性。本专利技术实施例还提供了一种基于空间坐标系的垛件排样装置，包括坐标系构建模块，用于构建空间坐标系；单层排样计算模块，用于读取垛件的尺寸信息和码放区域的尺寸信息，计算出可行的单层排样工艺；多层排样生成模块，读取用户输入的垛件总数和用户选择的单层排样工艺及选择顺序，根据用户选择的所述单层排样工艺排列多层排样工艺；码垛控制模块，用于控制所述机械臂根据所述单层排样工艺码放垛件。本专利技术实施例提供的一种基于空间坐标系的垛件排样装置，所述坐标系构建模块构建空间坐标系，所述单层排样计算模块根据所述垛件的尺寸信息和所述码放区域的尺寸信息，计算出可码放的单层最大数量；所述多层排样生成模块根据用户输入的单层码放数量输出可行的单层排样工艺，并且根据用户选择的多个所述单层排样工艺排列出多层排样工艺；所述码垛控制模块控制所述机械臂根据所述多层排样工艺进行垛件码放工作。本专利技术提供的所述垛件排样方法，在稳固所述垛件码放的基础上，通过多层不同排样工艺的方式，使所述单层排样工艺的循环间隔增大，减少了单层排样工艺的误差累积，提高了垛件码放的精度和安全性。附图说明图1是本专利技术实施例中一种基于空间坐标系的垛件排样方法的流程图。图2是本专利技术实施例中一种基于空间坐标系的垛件排样方法步骤S1的流程图。图3是本专利技术实施例中一种基于空间坐标系的垛件排样方法步骤S2的流程图。图4是本专利技术实施例中一种基于空间坐标系的垛件排样方法步骤S4的流程图。图5是本专利技术实施例中一种基于空间坐标系的垛件排样装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供的一种基于空间坐标系的垛件排样方法，所述机械臂包括取件部和运动部。所述取件部用于取放垛件，所述运动部用于带动所述机械臂的取件部进行移动。所述机械臂将所述垛件码放到托盘上，所述托盘为常见的方形码垛用托盘，包括但不限于平板托盘、柱式托盘和箱式托盘。参见图1至图4，本专利技术实施例1提供的一种基于空间坐标系的垛件排样方法包括步骤：S1、构建空间坐标系。具体地，步骤S1包括：S11、控制所述机械臂运动到托盘的一角之后，将所述机械臂的位置记录为原点。具体地，控制所述机械臂的运动部进行运动，由所述机械臂的运动部带动所述机械臂的取件部移动到所述托盘的一角。根据所述机械臂的所述取件部处在所述托盘的一角时，所述机械臂的姿态信息，确定所述托盘的一角的位置信息，并记录为空间坐标系的原点。在其他情况下，也可以是所述机械臂除了所述取件部之外的部位运动到所述托盘的一角，也可以通过机器视觉或距离感应等方法确定所述托盘的一角的位置信息，不影响专利技术取得的有益效果。S12、控制所述机械臂根据从所述原点出发并沿所述托盘的一边运动，将所述机械臂沿所述一边的运动方向记录为X轴正方向。具体地，控制所述机械臂的运动部进行运动，由所述机械臂的运动部带动所述机械臂的取件部从所述托盘的一角，即所述空间坐标系的原点出发，沿着所述托盘的一边进行单向移动。通过所述机械臂的姿态变化获取所述取件部的进行的所述单向移动的移动方向，得到单位矢量X，将所述单位矢量X记录为所述空间坐标系的X轴正方向。在其他情况下，也可以是所述机械臂除了所述取件部之外的部位进行所述单向移动，也可以通过机器视觉或距离感应等方法获取所述单向移动的路径和方向，不影响本专利技术取得的有益效果。S13、控制所述机械臂根据从所述原点出发并沿所述一边的邻边运动，将所述机械臂沿所述邻边的运动方向记录为Y轴正方向。具体地，控制所述机械臂的运动部进行运动，由所述机械臂的运动部带动所述机械臂的取件部从沿所述托盘的所述一边返回，即沿所述空间坐标系的X轴负方向返回到所述原点。然后再次从所述原点出发，沿着所述邻边进行单向移动。通过所述机械臂的姿态变化获取所述取件部的沿所述邻边的单向移动的移动方向，得到单位矢量Y，将沿所述单位矢量Y记录为所述空间坐标系的Y轴正方向。在其他情况下，也可以是所述机械臂除了所述取件部之外的部位进行所述单向移动，也可以通过机器视觉或距离感应等方法获取沿所述邻边的单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于空间坐标系的垛件排样方法，其特征在于，包括步骤：S1、构建空间坐标系；S2、读取垛件的尺寸信息和码放区域的尺寸信息，计算出可行的单层排样工艺；S3、读取用户输入的垛件总数和用户选择的单层排样工艺及选择顺序，根据用户选择的所述单层排样工艺排列进行逐层排样，得到多层排样工艺；S4、控制所述机械臂根据所述单层排样工艺码放垛件；S5、检测当前已码放的所述垛件的数量，当完成单层排样工艺时，对所述机械臂的基准高度进行调整，并返回步骤S4；否则直接返回步骤S4。

【技术特征摘要】
1.一种基于空间坐标系的垛件排样方法，其特征在于，包括步骤：S1、构建空间坐标系；S2、读取垛件的尺寸信息和码放区域的尺寸信息，计算出可行的单层排样工艺；S3、读取用户输入的垛件总数和用户选择的单层排样工艺及选择顺序，根据用户选择的所述单层排样工艺排列进行逐层排样，得到多层排样工艺；S4、控制所述机械臂根据所述单层排样工艺码放垛件；S5、检测当前已码放的所述垛件的数量，当完成单层排样工艺时，对所述机械臂的基准高度进行调整，并返回步骤S4；否则直接返回步骤S4。2.如权利要求1所述的垛件排样方法，其特征在于，所述步骤S2包括：S21、读取垛件的尺寸信息和码放区域的尺寸信息，计算出所述码放区域单层可承载的所述垛件的单层最大数量；S22、读取用户输入的单层码放数量，根据所述单层码放数量计算出可行的单层排样工艺。3.如权利要求1所述的垛件排样方法，其特征在于，所述单层排样工艺包括垛件的码放姿态、空间坐标和码放次序。4.如权利要求3所述的垛件排样方法，其特征在于，所述步骤S3包括：S31、控制所述机械臂的取件部从取件位上抓取垛件，并根据所述多层排样工艺将所述垛件移动到所述托盘上的预定位置；S32、...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴厚科，周健华，邓伟宁，邓联松，
申请(专利权)人：广州泰行智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44