基于多目标识别的智能分拣系统技术方案

基于多目标识别的智能分拣系统，包括穿梭车、机械手臂、工控机，穿梭车包括车体和四个车轮，机械手臂设置于穿梭车的车体后端，车体中部为一个平台，穿梭车设有可以与工控机双向通信并控制穿梭车运行的车载控制电路板；车载控制电路板上的ARM处理器的通信接口与机械臂控制电路板上的用于控制机械臂运动的FPGA处理器通信接口电性连接，机械臂控制电路板还设置有一个用于接收CCD摄像头图像信息并进行处理的的DSP处理器，FPGA处理器输出口上连接有机械手臂的驱动器，机械手臂末端终端的位置上固定有吸盘；可以自动化的完成整个需要分拣的货物识别与运送等工作，有效提高了工作的效率，减少了用人的人工成本。

Intelligent sorting system based on multi-objective recognition

【技术实现步骤摘要】
基于多目标识别的智能分拣系统
本专利技术属于物流分拣的
，尤其是涉及基于多目标识别的智能分拣系统。
技术介绍
随着电商行业的发展，电商仓库如雨后春笋般孕育而生，但随之而来也带来了许多的问题，其中最显著的问题是随着社会的发展，人民生活水平的提高，社会劳动力成本上升，尤其以体力劳动为主的行业更是首当其冲，而就目前而言，大多数电商仓库现代化程度并不高，电商仓库的运作从下订单开始到商品分拣完成，整个过程全部由人工分拣完成，即使自动化程度稍微高一点的仓库，整个分拣过程中，也有一半的过程是人工来完成的，在包裹比较多时，分拣工作需要很大的人力物力，并且增加了工作时间，同时也增加人工成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述存在的技术缺陷，从而提供一种基于多目标识别的智能分拣系统，可以全自动化完成整个分拣工作，不仅有效提高了工作的效率，而且也减少了用人的人工成本。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：基于多目标识别的智能分拣系统，其特征在于：包括穿梭车、机械手臂、工控机，所述的穿梭车包括车体和四个车轮，所述的机械手臂设置于穿梭车的车体后端，所述的车体中部为一个平台，所述的穿梭车前面两个车轮之间通过旋转轴连接，所述的穿梭车后面两个车轮之间通过旋转轴连接，所述前面两个车轮的旋转轴与后面两个车轮的旋转轴通过传动装置相互连接，所述前面车轮的旋转轴还连接有一个伺服电机，所述的穿梭车还包括一个可以与工控机双向通信并控制穿梭车运行的车载控制电路板，所述的车载控制电路板上的ARM处理器通信端口上分别连接有穿梭车控制系统、WiFi模块、雷达，所述伺服电机与穿梭车控制系统电性连接；所述的车载控制电路板上的ARM处理器的通信接口与机械臂控制电路板上的用于控制机械臂运动的FPGA处理器一个通信接口电性连接，所述的机械臂控制电路板还设置有一个用于接收CCD摄像头图像信息并进行处理的的DSP处理器，所述DSP处理器与FPGA处理器另一个通信接口电性连接，所述机械手臂的驱动器与FPGA处理器一个输出口电性连接，所述CCD摄像头设置于机械手臂末端上，且所述CCD摄像头与机械手臂终端相互平行，所述的机械手臂终端的位置上固定有吸盘，所述的吸盘通过高压气管与多缸空气压缩机相连接，所述的多缸空气压缩机与FPGA处理器另一个输出口电性连接；还包括一个用于穿梭车控制系统、WiFi模块、机械臂控制电路板、多缸空气压缩机供电的蓄电池。作为本专利技术的优选方案：所述的穿梭车的四个车轮分别由钢轮和橡胶轮同心并联组成，所述的橡胶轮位于靠近车体一侧，且橡胶轮直径大于钢轮直径。作为本专利技术的优选方案：所述的车体前端设置有一个充电接口，所述的充电接口与蓄电池电性连接。作为本专利技术的优选方案：所述的雷达设置于车体前端置。作为本专利技术的优选方案：所述的车体底部与伺服电机平行位置处设置有一个舵机，所述舵机与穿梭车控制系统电性连接。作为本专利技术的优选方案：所述的机械手臂包括六个轴关节，所述的第一旋转臂套接于第一轴关节外径上，所述的第一旋转臂上端通过第二轴关节与第一俯仰臂连接，所述的第一俯仰臂上端通过第三轴关节与第二俯仰臂一端连接，所述的第二俯仰臂另一端套接在第四轴关节外径一端，所述的第四轴关节外径另一端套接有第二旋转臂，所述的第二旋转臂另一端通过第五轴关节与第三俯仰臂一端连接，所述的第三俯仰臂另一端套接在第六轴关节外径一端。作为本专利技术的优选方案：所述的机械臂控制电路板还设置有用于加快DSP处理器图像处理速度的GPU协处理器和NPU协处理器。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比本专利技术不仅可以在仓库的立体库货架上运行，而且还可以在地面运行，不仅能精准的运行到需要分拣的货物位置，而且在识别货物后，机械臂能把货物分拣出来放到穿梭车并能够自动的把货物运送到分拣位，不仅有效提高了工作的效率，而且也减少了用人的人工成本。附图说明图1是本专利技术结构示意图。图2是本专利技术结构系统框图。图3是本专利技术穿梭车结构示意图。图4是本专利技术机械臂结构示意图。图中：1、第一轴关节，2、第二轴关节，3、第三轴关节，4、第四轴关节，5、第五轴关节，6、第六轴关节，7、第一俯仰臂，8、第二俯仰臂；9、第三俯仰臂；10、第一旋转臂；11、第二旋转臂；12、CCD摄像头；13、车体；14、伺服电机；15、传动装置；16-1、车轮；16-2、车轮；16-3、车轮；16-4、车轮；17、钢轮；18、橡胶轮；19、蓄电池；20、充电接口；21、舵机；22、车载控制电路板；23、雷达；24、多缸空气压缩机。具体实施方式现在结合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，此附图为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构。如图1所示，包括穿梭车、机械手臂、工控机，穿梭车包括车体13和四个车轮，所述的车体13中部为一个平台，所述的穿梭车前面两个车轮16-1、16-2之间通过旋转轴连接，所述的穿梭车后面两个车轮16-3、16-4之间通过旋转轴连接，所述前面两个车轮16-1、16-2的旋转轴与后面两个车轮16-3、16-4的旋转轴通过传动装置15相互连接，所述前面车轮16-1、16-2的旋转轴还连接有一个伺服电机14，穿梭车还包括一个可以接收工控机的发送的指令并控制穿梭车运动的车载控制电路板22，穿梭车的车轮由钢轮17和橡胶轮18同心并联组成，所述的橡胶轮18位于靠近车体13一侧，且橡胶轮18直径大于钢轮17直径，当从立体库上运行时，钢轮卡在货架钢轨上，可以在货架钢轨上运行，当到地面时，由于橡胶轮18直径大于钢轮17直径，将自动变换成橡胶轮与地面接触，这样不仅可以在仓库的立体库货架上运行，而且还可以在地面运行，车体13前端设置有一个充电接口20，所述的充电接口20与蓄电池19电性连接，车体13前端置还有一个雷达23，车体13底部与伺服电机14平行位置处设置有一个用于改变方向的舵机21，舵机21与穿梭车控制系统电性连接；所述机械手臂设置于穿梭车的车体13后端，机械手臂包括六个轴关节，第一旋转臂10套接于第一轴关节1外径上，第一旋转臂10上端通过第二轴关节2与第一俯仰臂7连接，第一俯仰臂7上端通过第三轴关节3与第二俯仰臂8一端连接，第二俯仰臂8另一端套接在第四轴关节4外径一端，第四轴关节4外径另一端套接有第二旋转臂11，第二旋转臂11另一端通过第五轴关节5与第三俯仰臂9一端连接，第三俯仰臂9另一端套接在第六轴关节6外径一端；机械手臂末端的第六轴关节6上分别设置有平行放置的CCD摄像头12和垂直放置的吸盘；进一步，车体13底部有一个用于给穿梭车控制系统、WiFi模块、机械臂控制电路板、多缸空气压缩机供电的蓄电池19。如图2所示，车载控制电路板22上的ARM处理器输出端口上分别连接有穿梭车控制系统、WiFi模块、雷达23，车载控制电路板22上的ARM处理器的通信接口与机械臂控制电路板上的用于控制机械臂运动的FPGA处理器一个通信接口电性连接，机械臂控制电路板还设置有一个用于接收CCD摄像头图像信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多目标识别的智能分拣系统，其特征在于：包括穿梭车、机械手臂、工控机，所述的穿梭车包括车体（13）和四个车轮，所述的机械手臂设置于穿梭车的车体（13）后端，所述的车体（13）中部为一个平台，所述的穿梭车前面两个车轮之间通过旋转轴连接，所述的穿梭车后面两个车轮之间通过另一旋转轴连接，所述前面两个车轮的旋转轴与后面两个车轮的旋转轴通过传动装置（15）相互连接，所述前面车轮、的旋转轴还连接有一个伺服电机（14），所述的穿梭车还包括一个可以与工控机双向通信并控制穿梭车运行的车载控制电路板（22），所述的车载控制电路板（22）上的ARM处理器通信端口上分别连接有穿梭车控制系统、WiFi模块、雷达（23），所述伺服电机（14）与穿梭车控制系统电性连接；/n所述的车载控制电路板（22）上的ARM处理器的通信接口与机械臂控制电路板上的用于控制机械臂运动的FPGA处理器一个通信接口电性连接，所述的机械臂控制电路板还设置有一个用于接收CCD摄像头图像信息并进行处理的的DSP处理器，所述DSP处理器与FPGA处理器另一个通信接口电性连接，所述机械手臂的驱动器与FPGA处理器一个输出口电性连接，所述CCD摄像头（12）设置于机械手臂末端上，且所述CCD摄像头（12）与机械手臂终端相互平行，所述的机械手臂终端的位置上固定有吸盘，所述的吸盘通过高压气管与多缸空气压缩机（24）相连接，所述的多缸空气压缩机（24）与FPGA处理器另一个输出口电性连接；/n还包括一个用于穿梭车控制系统、WiFi模块、机械臂控制电路板、多缸空气压缩机供电的蓄电池（19）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于多目标识别的智能分拣系统，其特征在于：包括穿梭车、机械手臂、工控机，所述的穿梭车包括车体（13）和四个车轮，所述的机械手臂设置于穿梭车的车体（13）后端，所述的车体（13）中部为一个平台，所述的穿梭车前面两个车轮之间通过旋转轴连接，所述的穿梭车后面两个车轮之间通过另一旋转轴连接，所述前面两个车轮的旋转轴与后面两个车轮的旋转轴通过传动装置（15）相互连接，所述前面车轮、的旋转轴还连接有一个伺服电机（14），所述的穿梭车还包括一个可以与工控机双向通信并控制穿梭车运行的车载控制电路板（22），所述的车载控制电路板（22）上的ARM处理器通信端口上分别连接有穿梭车控制系统、WiFi模块、雷达（23），所述伺服电机（14）与穿梭车控制系统电性连接；
所述的车载控制电路板（22）上的ARM处理器的通信接口与机械臂控制电路板上的用于控制机械臂运动的FPGA处理器一个通信接口电性连接，所述的机械臂控制电路板还设置有一个用于接收CCD摄像头图像信息并进行处理的的DSP处理器，所述DSP处理器与FPGA处理器另一个通信接口电性连接，所述机械手臂的驱动器与FPGA处理器一个输出口电性连接，所述CCD摄像头（12）设置于机械手臂末端上，且所述CCD摄像头（12）与机械手臂终端相互平行，所述的机械手臂终端的位置上固定有吸盘，所述的吸盘通过高压气管与多缸空气压缩机（24）相连接，所述的多缸空气压缩机（24）与FPGA处理器另一个输出口电性连接；
还包括一个用于穿梭车控制系统、WiFi模块、机械臂控制电路板、多缸空气压缩机供电的蓄电池（19）。


2.根据权利要求1所述的基于多目标识别的智能分拣系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迅，王晓东，张泽建，杨亚能，余建群，李志忠，晏芳，
申请(专利权)人：湖北物资流通技术研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42