一种智能装载系统、其控制方法及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种智能装载系统、其控制方法及存储介质，所述智能装载系统包括：输送机构，用于将物料单元输送至堆垛机构；堆垛机构，设有堆垛空间，用于在所述堆垛空间中码放物料单元以得到堆垛单元；装载机构，用于将堆垛单元码放在运载机构的运载空间中，所述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；控制机构，用于根据物料单元和运载空间的参数，确定第一堆垛方案和第二堆垛方案。所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序。本发明专利技术智能化程度高，人工参与度低，并且可以适应各种装载环境，具备广阔前景。

【技术实现步骤摘要】
一种智能装载系统、其控制方法及存储介质
本专利技术涉及智能化运输领域，尤其涉及一种智能装载系统、其控制方法及存储介质。
技术介绍
目前，在造纸、食品、化工等生产线上，现有技术一般是通过人工装载货物，装载效率比较低下，人工成本以及劳动强度比较高。当然，现有技术中也存在一些自动化装车设备，但只能针对固定车宽尺寸的平板货车或尾部围栏可拆卸的货车进行装车作业，而不能根据不同车型进行宽度调整，存在很大的局限性，智能化程度较低，对于场景的依赖性强，无法满足复杂多变的实际装载情境；因此，为了适应实际的装载环境，现有技术迫切需要一种能够根据实际装载环境得到堆垛项目的技术方案。进一步地，如何实现堆垛场景与智能化装载系统的适配，使得智能化装载设备可以根据不同堆垛场景自动调整，从而顺利实施堆垛也是智能化运输领域需要研究的方向。
技术实现思路
为了解决现有技术在装车作业时，智能化程度较低，对于场景的依赖性强，无法满足复杂多变的实际装载情境的技术问题，本专利技术实施例提供一种智能装载系统、其控制方法及存储介质。本公开提出一种智能装载系统，包括：输送机构，用于将物料单元输送至堆垛机构；堆垛机构，设有堆垛空间，用于在所述堆垛空间中码放物料单元以得到堆垛单元；装载机构，用于将堆垛单元码放在运载机构的运载空间中，所述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；控制机构，用于根据物料单元和运载空间的参数，确定第一堆垛方案和第二堆垛方案；所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序，述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。本公开还提出一种控制设备，包括：第一控制模块，用于确定第一堆垛方案的单元；第二控制模块，用于确定第二堆垛方案的单元；所述第一堆垛方案和第二堆垛方案根据物料单元的参数和运载空间的参数确定；所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序，述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。本公开还提出一种智能装载方法，所述方法包括：将物料单元输送至堆垛机构处；按照第一堆垛方案将所述物料单元码放在堆垛机构的堆垛空间中；按照第二堆垛方案将堆垛单元码放在运载机构的运载空间中，所述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；其中，根据物料单元和运载空间的参数，确定第一堆垛方案和第二堆垛方案；所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序，述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。本公开还提出一种堆垛方案的确定方法，所述方法包括：获取物料单元的参数和运载设备的运载空间的参数；根据所述运载空间的参数确定堆垛机构的堆垛空间的设置参数，所述设置参数用于调整堆垛机构以形成对应于所述设置参数的堆垛空间；根据所述物料单元的参数和所述堆垛空间的参数，确定第一堆垛方案，所述第一堆垛方案用于将物料单元码放在所述堆垛空间中，其中，根据物料单元和运载空间的参数，确定第一堆垛方案；所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；根据堆垛单元的参数和所述运载空间的参数，确定第二堆垛方案，所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序，述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。本公开还提出一种智能装载的数据管理系统，所述系统包括：参数信息管理模块，用于管理参数信息，所述参数信息至少反映物料单元的参数和运载空间的参数，所述参数至少包括尺寸参数；堆垛方案管理模块，用于管理堆垛方案信息，所述堆垛方案信息至少反映第一堆垛方案和第二堆垛方案，所述第一堆垛方案和第二堆垛方案是根据所述物料单元和运载空间的参数确定的；映射关系管理模块，用于管理所述参数信息与所述堆垛方案信息之间的映射关系，所述映射关系反映所述物料单元的参数和所述运载空间的参数的组合与第一堆垛方案和第二堆垛方案的对应关系；所述第一堆垛方案和第二堆垛方案根据物料单元的参数和运载空间的参数确定；所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序根据第一堆垛分布方式确定；所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序，述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。本公开还提出.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质可以存储有多条指令，所述指令可以适于由处理器加载并执行上述的方法。本专利技术提供了一种智能装载系统、其控制方法及存储介质，所述系统能够根据堆垛环境自动生成堆垛方案，并根据堆垛方案实施全自动堆垛，本专利技术实施例智能化程度高，人工参与度低，并且可以适应各种装载环境，具备广阔前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能装载系统，其特征在于，包括：/n输送机构，用于将物料单元输送至堆垛机构；/n堆垛机构，设有堆垛空间，用于在所述堆垛空间中码放物料单元以得到堆垛单元；/n装载机构，用于将堆垛单元码放在运载机构的运载空间中，所述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；/n控制机构，用于根据物料单元和运载空间的参数，确定第一堆垛方案和第二堆垛方案；/n所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；/n所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。/n

【技术特征摘要】
20190717 CN 20191064445791.一种智能装载系统，其特征在于，包括：
输送机构，用于将物料单元输送至堆垛机构；
堆垛机构，设有堆垛空间，用于在所述堆垛空间中码放物料单元以得到堆垛单元；
装载机构，用于将堆垛单元码放在运载机构的运载空间中，所述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；
控制机构，用于根据物料单元和运载空间的参数，确定第一堆垛方案和第二堆垛方案；
所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；
所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制机构，还用于根据运载空间的参数确定所述堆垛空间的设置参数；所述堆垛机构，还用于伸缩以获得对应于所述设置参数的堆垛空间。


3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述控制机构，用于根据物料单元和堆垛空间的参数，计算至少一个维度上的码放阈值，所述码放阈值是指在该维度上物料单元码放在堆垛空间中的数量的最大值；基于第一目标算法，确定各维度上在所述堆垛空间中码放物料单元的数量不超过码放阈值所对应的各个码放方案中的最优分布方式为第一堆垛分布方式；所述控制机构还用于根据所述堆垛单元和运载空间的参数，基于第二目标算法，确定所述第二堆垛分布方式。


4.一种控制设备，其特征在于，包括：
第一控制模块，用于确定第一堆垛方案的单元；
第二控制模块，用于确定第二堆垛方案的单元；
所述第一堆垛方案和第二堆垛方案根据物料单元的参数和运载空间的参数确定；
所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；
所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序，所述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。


5.根据权利要求4所述的控制设备，其特征在于，所述第一控制模块，用于根据物料单元和堆垛空间的参数，计算至少一个维度上的码放阈值，所述码放阈值是指在该维度上物料单元码放在堆垛空间中的数量的最大值；基于第一目标算法，确定各维度上在所述堆垛空间中码放物料单元的数量不超过码放阈值所对应的各个码放方案中的最优分布方式为第一堆垛分布方式；
所述第二控制模块用于根据所述堆垛单元和运载空间的参数，基于第二目标算法，确定所述第二堆垛分布方式。


6.根据权利要求5所述的控制设备，其特征在于，所述第一目标算法或第二目标算法以堆垛物料数量，堆垛面积，堆垛体积，堆垛重量中的一个、多个或加权组合为计算参数。


7.一种智能装载方法，其特征在于，所述方法包括：
将物料单元输送至堆垛机构处；
按照第一堆垛方案将所述物料单元码放在堆垛机构的堆垛空间中；
按照第二堆垛方案将堆垛单元码放在运载机构的运载空间中，所述堆垛单元是指码放在所述堆垛空间中的物料单元的集合；
其中，根据物料单元和运载空间的参数，确定第一堆垛方案和第二堆垛方案；所述第一堆垛方案包括第一堆垛分布方式和第一堆垛次序；所述第一堆垛分布方式，是指物料单元在堆垛空间中码放的分布方式，所述第一堆垛次序，是指物料单元在堆垛空间中码放的先后次序；其中，所述第一堆垛次序是根据第一堆垛分布方式确定的；
所述第二堆垛方案包括第二堆垛分布方式和第二堆垛次序；所述第二堆垛分布方式，是指堆垛单元在运载空间中码放的分布方式，所述第二堆垛次序，是指堆垛单元在运载空间中码放的先后次序；其中，所述第二堆垛次序是根据第二堆垛分布方式确定的。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在将所述物料单元码放在堆垛机构的堆垛空间中的步骤之前，还包括：
调整所述堆垛机构以获得对应于设置参数的堆垛空间；
所述堆垛空间的设置参数根据运载空间的参数确定。


9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，
根据物料单元和堆垛空间的参数，计算至少一个维度上的码放阈值，所述码放阈值是指在该维度上物料单元码放在堆垛空间中的数量的最大值；基于第一目标算法，确定各维度上在所述堆垛空间中码放物料单元的数量不超过码放阈值所对应的各个码放方案中的最优分布方式为第一堆垛分布方式；
根据所述堆垛单元和运载空间的参数，基于第二目标算法，确定所述第二堆垛分布方式。

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：天津市深宏科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12