用于控制码垛机器人的方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请公开一种用于控制码垛机器人的方法、装置及系统。涉及码垛技术领域，该方法包括：通过情景引导方式设置码垛参数，所述码垛参数包含多个子参数；根据所述码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据；通过所述点位数据与路径指令生成控制指令；以及通过所述控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作。本申请公开的用于控制码垛机器人的方法、装置及系统，能够在码垛参数设置过程中减少设置失误，并提高生成码垛机器人控制指令的效率。

Method, Device and System for Controlling Palletizing Robot

This application discloses a method, device and system for controlling a palletizing robot. The method relates to the field of palletizing technology, which includes: setting palletizing parameters by scenario guidance, the palletizing parameters include multiple sub-parameters; conducting scenario guidance process teaching according to the palletizing parameters to generate point data; generating control instructions by the point data and path instructions; and controlling the palletizing robot according to the planned path by the control instructions. Operating. The method, device and system for controlling the palletizing robot disclosed in this application can reduce setting errors in the process of setting palletizing parameters and improve the efficiency of generating control instructions for the palletizing robot.

【技术实现步骤摘要】
用于控制码垛机器人的方法、装置及系统
本专利技术涉及码垛
，具体而言，涉及一种用于控制码垛机器人的方法、装置及系统。
技术介绍
随着科技的飞速发展，自动化技术也日渐成熟。作为自动化领域的一个分支，机器人技术将会成为各国高技术产业发展的重要依托。为解决人工红利不再的难题，码垛机器人技术便应运而生，码垛机器人的诞生为劳动密集型企业节省了大量的劳动力成本，极大的提高了工厂的生产效率。在码垛机器人的应用领域中，码垛机器人的工作本质就是不断地走一个个的路径点，同时接收或设置外围的I/O信号(和其他设置如夹具，输送线等合作)。在现有技术中，指导机器人按照何种路径进行运作的过程就是机器人编程。码垛机器人架构由机器人本体、控制器、手持器、机器人末端抓手、外部传感器等组成一个整体，其中手持器作为直接与用户交互的装置，主要用于工艺示教和程序路径编辑。但目前工艺示教和程序路径编辑环节对机器人操作人员的知识背景要求很高，且点位示教和程序编辑的过程占用大量时间，这也成为企业在“机器换人”需求下的技术门槛。目前码垛及程式编辑的方式，工艺示教需要示教所有点位，通过手动输入运动指令代码与点位组合来实现，编程指令代码较长，耗费大量的编程时间。几乎每一家领先公司都有自家的编程语言和环境，从而需要机器人操作者参加学习培训，企业需要投入大量的人力和物力对操作者进行培训，延长了生产时间周期，而且由于过多的依赖于操作人员对编程语言以及设置环境的熟悉程度进行码垛机器人设置，也使得在设置过程中不可避免的带来了误操作或者设置错误等现象。因此，需要一种新的用于控制码垛机器人的方法、装置及系统。在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种用于控制码垛机器人的方法、装置及系统，能够在码垛参数设置过程中减少设置失误，并提高生成码垛机器人控制指令的效率。本专利技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本专利技术的实践而习得。根据本专利技术的一方面，提出一种用于控制码垛机器人的方法，该方法包括：通过情景引导方式设置码垛参数，码垛参数包含多个子参数；根据码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据；通过点位数据与路径指令生成控制指令；以及通过控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作。在本公开的一种示例性实施例中，根据规划路径，通过点选方式选择运动指令，生成路径指令。在本公开的一种示例性实施例中，通过情景引导方式设置码垛参数，包括：响应用户指令，为用户提供预定界面；以及通过预定界面，以情景引导方式进行子参数的设置。在本公开的一种示例性实施例中，通过预定界面进行子参数的设置，包括：通过预定界面进行产线类型的设置；通过预定界面进行托盘的设置；通过预定界面进行坐标系的设置；以及通过预定界面进行堆垛模型的设置。在本公开的一种示例性实施例中，根据码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据，包括：根据托盘的尺寸数据、货物的尺寸数据及货物间的位置关系，计算堆垛模型的堆垛行数、堆垛列数及每一层的点位数；通过手持器对机器人手动示教基础点的点位数据，并根据货物的尺寸数据及货物间的位置关系，计算得到第一层的点位数据；根据物品高度，计算其余各层的点位数据，完成托盘中全部点位的示教。在本公开的一种示例性实施例中，根据码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据，包括：根据托盘的尺寸数据、货物的尺寸数据及货物间的位置关系，计算堆垛模型的堆垛行数、堆垛列数及每一层的点位数；通过手持器对机器人手动示教基准层的点位数据；根据物品高度，计算其余各层的点位数据，完成托盘中全部点位的示教。在本公开的一种示例性实施例中，通过点位数据与路径指令生成控制指令，包括：将对应的点位数据录入到路径指令中，以生成控制指令。在本公开的一种示例性实施例中，通过控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作，包括：将控制指令进行解析处理，以生成底层指令；通过底层指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作。在本公开的一种示例性实施例中，通过控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作，包括：在运作过程中，根据点位数据判断是否执行完当前层码垛运作；以及在执行完当前层码垛运作时，自动更新抬升点以执行后续运作。在本公开的一种示例性实施例中，规划的路径，包括以下路径至少一者：码垛机器人在抓取点抓取产线上的货物；码垛机器人将货物从抓取点移动到产线上方的抬升点；码垛机器人将货物从抬升点移动到托盘上方的进入点；码垛机器人将货物放置在目标位置；码垛机器人移动到进入点；码垛机器人从进入点移动到抬升点；以及码垛机器人从抬升点移动到等待点，等待抓取下一个货物。在本公开的一种示例性实施例中，根据规划的路径，通过点选方式选择运动指令，生成路径指令，包括以下情况至少一者：根据规划的路径，通过点选方式选择抓取指令，生成路径指令；根据规划的路径，通过点选方式选择抬升指令，生成路径指令；根据规划的路径，通过点选方式选择移动指令，生成路径指令；以及根据规划的路径，通过点选方式选择进入指令，生成路径指令。在本公开的一种示例性实施例中，根据规划的路径，通过点选方式选择运动指令，生成路径指令，包括：将运动指令进行封装，生成功能指令集合；以及通过点选功能指令集合生成路径指令。在本公开的一种示例性实施例中，还包括：循环调用路径指令，且每次调用路径指令时自动更新录入的点位数据，以生成控制指令，控制码垛机器人按照规划的路径循环运作。根据本专利技术的一方面，提出一种用于控制码垛机器人的装置，该装置包括：引导模块，用于通过情景引导方式设置码垛参数，码垛参数包含多个子参数；示教模块，用于根据码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据；指令模块，用于通过点位数据与路径指令生成控制指令；以及运作模块，用于通过控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作。在本公开的一种示例性实施例中，还包括：点选模块，用于根据规划的路径，选择运动指令，生成路径指令。根据本专利技术的一方面，提出一种用于控制码垛机器人的系统，该系统包括：手持器，用于通过情景引导方式设置码垛参数，码垛参数包含多个子参数；以及用于根据码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据；PAC运动控制器，用于通过点位数据与路径指令生成控制指令；伺服驱动器，用于通过控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作；以及IO模块，用于检测外部传感器信号和控制执行机构进行动作。根据本专利技术的用于控制码垛机器人的方法、装置及系统，能够在码垛参数设置过程中减少设置失误，并提高生成码垛机器人控制指令的效率。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本专利技术。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施例，本专利技术的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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是根据一示例性实施例示出的一种用于控制码垛机器人的方法的流程图。图2是根据另一示例性实施例示出的一种情景引导式工艺示教的流程图。图3是根据另一示例性实施例示出的一种情景引导式参数设置的示意图。图4是根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制码垛机器人的方法，其特征在于，包括：通过情景引导方式设置码垛参数，所述码垛参数包含多个子参数；根据所述码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据；通过所述点位数据与路径指令生成控制指令；以及通过所述控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作。

【技术特征摘要】
1.一种用于控制码垛机器人的方法，其特征在于，包括：通过情景引导方式设置码垛参数，所述码垛参数包含多个子参数；根据所述码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据；通过所述点位数据与路径指令生成控制指令；以及通过所述控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据规划路径，通过点选方式选择运动指令，生成所述路径指令。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过情景引导方式设置码垛参数包括：响应用户指令，为用户提供预定界面；以及通过所述预定界面，以情景引导方式进行所述子参数的设置。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过所述预定界面进行所述子参数的设置，包括：通过所述预定界面进行产线类型的设置；通过所述预定界面进行托盘的设置；通过所述预定界面进行坐标系的设置；以及通过所述预定界面进行堆垛模型的设置。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据，包括：根据托盘的尺寸数据、货物的尺寸数据及货物间的位置关系，计算堆垛模型的堆垛行数、堆垛列数及每一层的点位数；通过手持器对机器人手动示教基础点的点位数据，并根据货物的尺寸数据及货物间的位置关系，计算得到第一层的点位数据；根据物品高度，计算其余各层的点位数据，完成所述托盘中全部点位的示教。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述码垛参数，进行情景引导式工艺示教以生成点位数据，包括：根据托盘的尺寸数据、货物的尺寸数据及货物间的位置关系，计算堆垛模型的堆垛行数、堆垛列数及每一层的点位数；通过手持器对机器人手动示教基准层的点位数据；根据物品高度，计算其余各层的点位数据，完成所述托盘中全部点位的示教。7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述点位数据与路径指令生成控制指令，包括：将对应的点位数据录入到所述路径指令中，以生成控制指令。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作，包括：将所述控制指令进行解析处理，以生成底层指令；通过所述底层指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述控制指令控制码垛机器人按照规划的路径进行运作，包括：在运作过程中，根据所述点位数据判断是否执行完当前层码垛运作；以及在执行完当前层码垛运作时，自动更新...

【专利技术属性】
技术研发人员：王江涛，程浩，廖绍良，商福进，
申请(专利权)人：中达电子零组件吴江有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32