一种枕簧选配系统的选配方法技术方案

一种枕簧选配系统，包括缓冲区、新簧区、已检测区、匹配区、选配动作执行单元、选配决策单元和枕簧检测工作站。本发明专利技术采用的方法，减少了当前自动选配方案中枕簧流入缓存区以及由新簧区和借用枕簧的次数，提高了枕簧实现一次性选配的概率，一方面提高了效率，增强了系统选配的连贯性，另一方面也减少了清理缓冲区和补充新簧区枕簧的次数，降低了劳动强度、减少系统发生故障的概率。

A Selection Method of Pillow Spring Matching System

【技术实现步骤摘要】
一种枕簧选配系统的选配方法
本专利技术涉及到枕簧选配领域，特指一种枕簧选配系统的选配方法。
技术介绍
火车检修厂的枕簧通常由多种不同型号的枕簧组组成，每种型号的枕簧组内部又包含摇枕外簧、摇枕內簧、减震外簧、减震內簧这四种枕簧。火车检修厂在对枕簧通过高度检测机或其他高度测量工具进行测量后，会将枕簧的高度依照一定的规则进行标记，再由人工基于枕簧的标记将符合选配规则的枕簧搭配成一组。这种枕簧选配方法一方面劳动强度大，易对选配人员造成伤害；另一方面由于待选配枕簧种类较多，人工失误造成选配错误的概率大大增加。当前，已有部分自动化的方案考虑在枕簧自动检测设备后增配自动选配系统，但当前的自动选配系统通常只基于分析当前被检测的枕簧是否符合当前匹配区选配规则而决定枕簧的流向：当该枕簧符合当前匹配区选配规则时，流入匹配区；不符合时，流入缓存区，并由新簧区抓取标准新簧放入匹配区。该种方式的缺陷是：因为枕簧是否符合当前匹配区选配规则的概率是随机的，枕簧有一定概率无法参与当前选配，会造成枕簧不得不经常性流入缓存区，且需较高频率由新簧区借用标准新簧放入匹配区，客观上增加了枕簧流动的次数。这一方面影响选配过程的流畅性，另一方面也大大增加了选配时间，影响选配效率。此外，枕簧较频繁地从匹配区流入缓存区或着从新簧区借用标准枕簧，都会需要人工时常清理转移走缓存区的枕簧或为新簧区补充新簧，动作不及时可能会造成选配系统停止工作，不仅影响效率，严重时甚至会引发系统故障。
技术实现思路
针对以上不足，本专利技术提出一种枕簧选配系统的选配方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种枕簧选配系统的选配方法，所述的枕簧选配系统，包括缓冲区1、新簧区2、已检测区3、匹配区4、选配动作执行单元5、选配决策单元6和枕簧检测工作站7；所述缓冲区1用于存放已被检测为合格但无法满足当前选配规则的枕簧；所述新簧区2设置有N1个放置枕簧的位置，每个位置对应放置不同尺寸的合格新簧；所述已检测区3包括从枕簧检测工作站7的检测出口到选配动作执行单元5的抓取工位之间的区域，包含N2个已检测枕簧；所述匹配区4设置有N个位置，用于放置满足当前选配规则的枕簧组，其中N等于一套枕簧组的数量。包括如下步骤：步骤1，清空所述缓冲区1的枕簧，在所述新簧区2中的N1个位置上放入对应尺寸的合格新簧；清空所述已检测区3的枕簧；清空所述匹配区4中的枕簧；步骤2，初始化选配决策单元6中缓冲区枕簧数据队列的总数为0、新簧区枕簧数据队列的总数为0、已检测区枕簧数据队列的总数为0、匹配区枕簧数据队列的总数为0、当前可匹配枕簧的总数为0、连续不匹配枕簧的总数为0，连续不匹配枕簧的上限值为NT；步骤3，枕簧检测工作站7接收到托盘到位信号，控制流水线停止，扫描并检测所述枕簧检测工作站7下方的检测区域，获得该区域的枕簧检测值并将其发送给选配决策单元6；步骤4，选配决策单元6将步骤3中发送的枕簧检测值与预先设定的检测值合格范围对比：若该枕簧检测值不符合预先设定的检测值合格范围，判定为不合格品；若该枕簧检测值符合预先设定的检测值合格范围时，判定为合格品；选配决策单元6将该枕簧的检测值和合格状态按顺序添加到已检测区枕簧数据队列中，并将不合格弹簧对应的放置位置设置为不合格区域的坐标；步骤5，选配决策单元6判断步骤4中的已检测区枕簧数据队列的总数，若已检测区枕簧数据队列的总数小于N2，则选配决策单元6启动流水线，返回步骤3，若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数为0，进入步骤6；若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数等于N，进入步骤8；若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数大于0且小于N，进入步骤10；步骤6，选配决策单元6对已检测区枕簧数据队列和缓冲区枕簧数据队列合并分析，基于决策方案对已检测区枕簧数据队列中的合格枕簧和缓冲区枕簧数据队列中的每个枕簧打分，并根据打分值将该枕簧的放置位置设置为缓冲区或匹配区对应位置的坐标；选配决策单元6计算放置位置为匹配区的枕簧的总数并将当前可匹配枕簧的总数设置为该值；步骤7，所述选配决策单元6将缓冲区枕簧数据队列中放置位置为匹配区的枕簧都放置到匹配区对应位置中，对应更新匹配区枕簧数据队列，进入步骤8；步骤8，选配决策单元6从已检测区枕簧数据队列中获得并判断当前抓取工位枕簧的放置位置：1）若放置位置为匹配区，所述选配决策单元6控制所述选配执行单元5抓取该枕簧，并将其放入匹配区对应位置中，放置完毕后将该枕簧从已检测区枕簧数据队列中删除，并将该枕簧的检测值和合格状态按顺序添加到匹配区枕簧数据队列中，进入步骤9；2）若放置位置为缓冲区，所述选配决策单元6控制所述选配执行单元5抓取该弹簧，并将其放入缓冲区对应位置中，放置完毕后将该枕簧从已检测区枕簧数据队列中删除，并将该枕簧的检测值和合格状态按顺序添加到缓冲区枕簧数据队列中，所述选配决策单元6控制流水线启动，返回步骤3；3）若放置位置为不合格区域，所述选配决策单元6控制所述选配执行单元5抓取该弹簧，并将其放入不合格区域中，放置完毕后将该枕簧从已检测区枕簧数据队列中删除，所述选配决策单元6控制流水线启动，返回步骤3；步骤9，所述选配决策单元6计算匹配区枕簧数据队列的总数，若该总数：1）等于一套枕簧组的数量N时，所述选配决策单元6启动选配输送装置8并将匹配区枕簧数据队列的总数重新设置为0，选配输送装置8将选配好的一套枕簧组输送至下一区域；所述选配决策单元6控制所述匹配区4更换新托盘等待下一套枕簧组的选配，选配决策单元6同时控制流水线启动，返回步骤3；2）不等于一套枕簧组的数量N时，所述选配决策单元6直接控制流水线启动，返回步骤3；步骤10，若已检测区枕簧数据队列中的最新枕簧为不合格枕簧，所述选配决策单元6将连续不匹配枕簧的总数加1，进入步骤11；若已检测区枕簧数据队列中的最新枕簧为合格枕簧，所述选配决策单元6基于决策方案判断该枕簧是否符合当前匹配区的枕簧的选配规则：（1）若符合，所述选配决策单元6将该枕簧的放置位置设置为判定的匹配区对应位置的坐标，并将当前可匹配枕簧的总数加1，连续不匹配枕簧的总数清0，然后返回步骤8；（2）若不符合；所述选配决策单元6将该枕簧的放置位置设置为判定的缓冲区对应位置的坐标，所述选配决策单元6将连续不匹配枕簧的总数加1，进入步骤11；步骤11，所述选配决策单元6比较连续不匹配枕簧的总数与连续不匹配枕簧的上限值NT：1）若小于NT时,返回步骤8；2）若等于NT时，进入步骤12；步骤12，所述选配决策单元6控制所述选配执行单元5反复从新簧区2抓取满足当前匹配区的选配规则的新簧，将后续无法由当前已检测区的枕簧填充的匹配区对应空位放满，对应更新匹配区枕簧数据队列及当前可匹配枕簧的总数，然后返回步骤9。所述选配决策单元6监控到新簧区2新簧不足时，控制报警装置提醒补充新簧区的新簧。本专利技术采用的方法减少了当前自动选配方案中枕簧流入缓存区以及由新簧区和借用枕簧的次数，提高了枕簧实现一次性选配的概率，一方面提高了效率，增强了系统选配的连贯性，另一方面也减少了清理缓冲区和补充新簧区枕簧的次数，降低了劳动强度、减少系统发生故障的概率。附图说明附图1是本专利技术的结构示意图；附图2是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种枕簧选配系统的选配方法，所述的枕簧选配系统，包括缓冲区（1）、新簧区（2）、已检测区（3）、匹配区（4）、选配动作执行单元（5）、选配决策单元（6）和枕簧检测工作站（7）；所述缓冲区（1）用于存放已被检测为合格但无法满足当前选配规则的枕簧；所述新簧区（2）设置有N1个放置枕簧的位置，每个位置对应放置不同尺寸的合格新簧；所述已检测区（3）包括从枕簧检测工作站（7）的检测出口到选配动作执行单元（5）的抓取工位之间的区域，包含N2个已检测枕簧；所述匹配区（4）设置有N个位置，用于放置满足当前选配规则的枕簧组，其中N等于一套枕簧组的数量；其特征在于，包括如下步骤：步骤1，清空所述缓冲区（1）的枕簧，在所述新簧区（2）中的N1个位置上放入对应尺寸的合格新簧；清空所述已检测区（3）的枕簧；清空所述匹配区（4）中的枕簧；步骤2，初始化选配决策单元（6）中缓冲区枕簧数据队列的总数为0、新簧区枕簧数据队列的总数为0、已检测区枕簧数据队列的总数为0、匹配区枕簧数据队列的总数为0、当前可匹配枕簧的总数为0、连续不匹配枕簧的总数为0，连续不匹配枕簧的上限值为NT；步骤3，枕簧检测工作站（7）接收到托盘到位信号，控制流水线停止，扫描并检测所述枕簧检测工作站（7）下方的检测区域，获得该区域的枕簧检测值并将其发送给选配决策单元（6）；步骤4，选配决策单元（6）将步骤3中发送的枕簧检测值与预先设定的检测值合格范围对比：若该枕簧检测值不符合预先设定的检测值合格范围，判定为不合格品；若该枕簧检测值符合预先设定的检测值合格范围时，判定为合格品；选配决策单元（6）将该枕簧的检测值和合格状态按顺序添加到已检测区枕簧数据队列中，并将不合格弹簧对应的放置位置设置为不合格区域的坐标；步骤5，选配决策单元（6）判断步骤4中的已检测区枕簧数据队列的总数，若已检测区枕簧数据队列的总数小于N2，则选配决策单元（6）启动流水线，返回步骤3，若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数为0，进入步骤6；若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数等于N，进入步骤8；若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数大于0且小于N，进入步骤10；步骤6，选配决策单元（6）对已检测区枕簧数据队列和缓冲区枕簧数据队列合并分析，基于决策方案对已检测区枕簧数据队列中的合格枕簧和缓冲区枕簧数据队列中的每个枕簧打分，并根据打分值将该枕簧的放置位置设置为缓冲区或匹配区对应位置的坐标；选配决策单元（6）计算放置位置为匹配区的枕簧的总数并将当前可匹配枕簧的总数设置为该值；步骤7，所述选配决策单元（6）将缓冲区枕簧数据队列中放置位置为匹配区的枕簧都放置到匹配区对应位置中，对应更新匹配区枕簧数据队列，进入步骤8；步骤8，选配决策单元（6）从已检测区枕簧数据队列中获得并判断当前抓取工位枕簧的放置位置：若放置位置为匹配区，所述选配决策单元（6）控制所述选配执行单元5抓取该枕簧，并将其放入匹配区对应位置中，放置完毕后将该枕簧从已检测区枕簧数据队列中删除，并将该枕簧的检测值和合格状态按顺序添加到匹配区枕簧数据队列中，进入步骤9；若放置位置为缓冲区，所述选配决策单元（6）控制所述选配执行单元5抓取该弹簧，并将其放入缓冲区对应位置中，放置完毕后将该枕簧从已检测区枕簧数据队列中删除，并将该枕簧的检测值和合格状态按顺序添加到缓冲区枕簧数据队列中，所述选配决策单元（6）控制流水线启动，返回步骤3；若放置位置为不合格区域，所述选配决策单元（6）控制所述选配执行单元5抓取该弹簧，并将其放入不合格区域中，放置完毕后将该枕簧从已检测区枕簧数据队列中删除，所述选配决策单元（6）控制流水线启动，返回步骤3；步骤9，所述选配决策单元（6）计算匹配区枕簧数据队列的总数，若该总数：等于一套枕簧组的数量N时，所述选配决策单元（6）启动选配输送装置8并将匹配区枕簧数据队列的总数重新设置为0，选配输送装置8将选配好的一套枕簧组输送至下一区域；所述选配决策单元（6）控制所述匹配区（4）更换新托盘等待下一套枕簧组的选配，选配决策单元（6）同时控制流水线启动，返回步骤3；不等于一套枕簧组的数量N时，所述选配决策单元（6）直接控制流水线启动，返回步骤3；步骤10，若已检测区枕簧数据队列中的最新枕簧为不合格枕簧，所述选配决策单元（6）将连续不匹配枕簧的总数加1，进入步骤11；若已检测区枕簧数据队列中的最新枕簧为合格枕簧，所述选配决策单元（6）基于决策方案判断该枕簧是否符合当前匹配区的枕簧的选配规则：若符合，所述选配决策单元（6）将该枕簧的放置位置设置为判定的匹配区对应位置的坐标，并将当前可匹配枕簧的总数加1，连续不匹配枕簧的总数清0，然后返回步骤8；若不符合；所述选配决策单元（6）将该枕簧的放置位置设置为判定的缓冲区...

【技术特征摘要】
1.一种枕簧选配系统的选配方法，所述的枕簧选配系统，包括缓冲区（1）、新簧区（2）、已检测区（3）、匹配区（4）、选配动作执行单元（5）、选配决策单元（6）和枕簧检测工作站（7）；所述缓冲区（1）用于存放已被检测为合格但无法满足当前选配规则的枕簧；所述新簧区（2）设置有N1个放置枕簧的位置，每个位置对应放置不同尺寸的合格新簧；所述已检测区（3）包括从枕簧检测工作站（7）的检测出口到选配动作执行单元（5）的抓取工位之间的区域，包含N2个已检测枕簧；所述匹配区（4）设置有N个位置，用于放置满足当前选配规则的枕簧组，其中N等于一套枕簧组的数量；其特征在于，包括如下步骤：步骤1，清空所述缓冲区（1）的枕簧，在所述新簧区（2）中的N1个位置上放入对应尺寸的合格新簧；清空所述已检测区（3）的枕簧；清空所述匹配区（4）中的枕簧；步骤2，初始化选配决策单元（6）中缓冲区枕簧数据队列的总数为0、新簧区枕簧数据队列的总数为0、已检测区枕簧数据队列的总数为0、匹配区枕簧数据队列的总数为0、当前可匹配枕簧的总数为0、连续不匹配枕簧的总数为0，连续不匹配枕簧的上限值为NT；步骤3，枕簧检测工作站（7）接收到托盘到位信号，控制流水线停止，扫描并检测所述枕簧检测工作站（7）下方的检测区域，获得该区域的枕簧检测值并将其发送给选配决策单元（6）；步骤4，选配决策单元（6）将步骤3中发送的枕簧检测值与预先设定的检测值合格范围对比：若该枕簧检测值不符合预先设定的检测值合格范围，判定为不合格品；若该枕簧检测值符合预先设定的检测值合格范围时，判定为合格品；选配决策单元（6）将该枕簧的检测值和合格状态按顺序添加到已检测区枕簧数据队列中，并将不合格弹簧对应的放置位置设置为不合格区域的坐标；步骤5，选配决策单元（6）判断步骤4中的已检测区枕簧数据队列的总数，若已检测区枕簧数据队列的总数小于N2，则选配决策单元（6）启动流水线，返回步骤3，若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数为0，进入步骤6；若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数等于N，进入步骤8；若已检测区枕簧数据队列的总数等于N2且当前可匹配枕簧的总数大于0且小于N，进入步骤10；步骤6，选配决策单元（6）对已检测区枕簧数据队列和缓冲区枕簧数据队列合并分析，基于决策方案对已检测区枕簧数据队列中的合格枕簧和缓冲区枕簧数据队列中的每个枕簧打分，并根据打分值将该枕簧的放置位置设置为缓冲区或匹配区对应位置的坐标；选配决策单元（6）计算放置位置为匹配区的枕簧的总数并将当前可匹配枕簧的总数设置为该值；步骤7，所述选配决策单元（6）将缓冲区枕簧数据队列中放置位置为匹配区的枕簧都放置到匹配区对应位置中，对应更新匹配区枕簧数据队列，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钮旭东，程星凯，王春梅，黄怡，张双生，
申请(专利权)人：南京景曜智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32