一种货物自动装载规划系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种货物自动装载规划系统，包括安装于停车区域上方的激光扫描机构、带动所述激光扫描机构转动的旋转机构，和与激光扫描机构连接的控制器，其中所述激光扫描机构用于对停车区域停放的待装载车辆进行扫描并采集三维点云数据；所述控制器用于从所述三维点云数据中获取待装载车辆的车斗形状和位置，并根据码垛调整参数从车斗位置数据中生成所述装载物的装载测量区域，利用货物形状参数和/或对应码垛规则从装载测量区域中获取各货物的对应摆放位置信息。实现了根据各装载车辆车斗型号和车斗内装载环境获取可供装载的每一货物的摆放位置信息，保证自动装车机头在实施货物装载作业中不会出现码放位置不正确或碰撞破包的问题发生。

A Cargo Automatic Loading Planning System

The invention discloses an automatic cargo loading planning system, which comprises a laser scanning mechanism mounted above the parking area, a rotating mechanism driving the rotation of the laser scanning mechanism, and a controller connected with the laser scanning mechanism, wherein the laser scanning mechanism is used to scan the waiting loaded vehicles parked in the parking area and collect three-dimensional point cloud data. The shape and position of the hopper of the vehicle to be loaded are obtained from the three-dimensional point cloud data, and the loading measurement area of the loader is generated from the hopper position data according to the palletizing adjustment parameters. The corresponding position information of each cargo is obtained from the loading measurement area using the cargo shape parameters and/or the corresponding palletizing rules. The position information of each cargo can be acquired according to the type of the hopper and the loading environment in the hopper, which ensures that the problem of incorrect position of the yard or collision breakage does not occur in the implementation of cargo loading operation for the automatic loading locomotive nose.

【技术实现步骤摘要】
一种货物自动装载规划系统和方法
本专利技术涉及工业自动化领域，尤其涉及一种货物自动装载规划系统和方法。
技术介绍
传统的工厂袋装包装的产品，如水泥，化肥，面粉等生产企业，在产品发货时往往依靠人力进行袋装货物的装车作业。特别是水泥行业，目前大多数是靠工人在车斗里，等待车斗上方的生产线传送带(可以一定范围内人工改变传送带的朝向和高低位置)输送水泥过来。当输送的袋装水泥从传送带上掉落到车斗的过程中时，工人通过人力改变其掉落轨迹从而掉落在车斗上预期位置进行装车。这种人工作业的主要问题是人体面临着水泥粉尘的危害，而且随着社会的发展，越来越少的人愿意去从事袋装水泥装车这类工作环境恶劣的工作岗位，对企业生产造成了困难。为解决上述困难，自动化产品提供商基于水泥厂现有的袋装水泥生产输送线，通过改造加装自动装车机头，将该机头与输送皮带连接接收袋装水泥，然后将机头移动到指定坐标位置，再放落袋装水泥到车斗里，从而替代人工袋装水泥码垛作业。但是车斗里哪些空间能够放置水泥袋且如何放置水泥袋是需要根据车斗的长宽高进行确定的。同时由于各运输车辆的车斗型号不一样，并且车斗内部往往会有凸起或残留货物等影响码垛的情况出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种货物自动装载规划系统，其特征在于，包括安装于停车区域上方的激光扫描机构、带动所述激光扫描机构转动的旋转机构，和与激光扫描机构连接的控制器，其中：所述激光扫描机构用于对停车区域停放的待装载车辆进行扫描并采集三维点云数据；所述控制器用于从所述三维点云数据中获取待装载车辆的车斗形状和位置，并根据码垛调整参数从车斗形状和位置数据中生成所述装载物的装载测量区域，利用货物形状参数和/或对应码垛规则从装载测量区域中获取各货物的对应摆放位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种货物自动装载规划系统，其特征在于，包括安装于停车区域上方的激光扫描机构、带动所述激光扫描机构转动的旋转机构，和与激光扫描机构连接的控制器，其中：所述激光扫描机构用于对停车区域停放的待装载车辆进行扫描并采集三维点云数据；所述控制器用于从所述三维点云数据中获取待装载车辆的车斗形状和位置，并根据码垛调整参数从车斗形状和位置数据中生成所述装载物的装载测量区域，利用货物形状参数和/或对应码垛规则从装载测量区域中获取各货物的对应摆放位置信息。2.根据权利要求1所述的货物自动装载规划系统，其特征在于：所述旋转机构以预设速度带动激光扫描机构旋转以采集每一预设间隔的三维点云数据，所述三维点云数据包括每个探测点离原点的距离、采集时间戳、旋转机构转过的角度以及扫描机构的激光发射角度。3.根据权利要求2所述的货物自动装载规划系统，其特征在于：所述三维点云数据不包括旋转机构加速到预设速度和从预设速度减速至停止的两时间段所采集的数据。4.根据权利要求1-3任一所述的货物自动装载规划系统，其特征在于，所述控制器被配置为通过滤波以及车斗内壁面的法向特征获取车斗内壁的点云数据。5.根据权利要求4所述的货物自动装载规划系统，其特征在于，所述控制器被配置为：根据装载货物形状和/或装载车型获取货物可装载高度和码垛调整参数，并通过从所述三维点云数据中识别的待装载车辆车斗内部区域和所述货物可装载高度生成第一摆放空间，根据所述码垛调整参数对第一摆放空间进行边界调整并形成第二摆放空间。6.根据权利要求5所述的货物自动装载规划系统，其特征在于，所述控制器被配置为：根据货物形状参数计算所述第二摆放空间内的码垛排数、每排码垛包数和码垛层数；并利用货物形状参数依...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟锋，龙善敏，王哲象，程辉，侯则龙，
申请(专利权)人：浙江明度智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33