一种件箱自动装车系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及货物装车技术领域，公开了一种件箱自动装车系统及方法，该件箱自动装车系统，用以：接收车辆调度信息并向自动装车机械人发送装车任务信息，以及接收自动装车机械人发送的装车请求信息、任务执行反馈信息；接收的车辆调度信息包括：车辆基础信息、件箱基础信息、初始出库订单信息、当前可用车辆信息、已确认方案出库订单信息、车辆到位信息；所述件箱自动装车系统包括接口模块，所述件箱自动装车系统还包括与所述接口模块通信连接的车身位置测算模块、自动装车计算模块、任务分配模块、监控模块。本发明专利技术解决了解决现有技术存在的自动化程度低、装车效率低、缺少产品数据有效追溯等问题。效追溯等问题。效追溯等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种件箱自动装车系统及方法


[0001]本专利技术涉及货物装车
，具体是一种件箱自动装车系统及方法。

技术介绍

[0002]自动装卸技术于20世纪60年代起源于欧洲,经过几十年的发展，国外供应商推出了针对不同应用场景的多种类型的自动装卸解决方案，并已布局全球市场。2014年前后，国外供应商通过合作伙伴进入中国市场，但高价格、设备适应度成为市场拓展的最大障碍，业务进展缓慢。
[0003]我国大型生产企业从工厂向经销商或物流中心发货的装车作业量巨大，以袋装和箱装产品的自动装车需求为主，特别是在水泥、饲料、粮油、汽车、快消品、家电、食品饮料、化工、五金工具、快递物流等行业，市场需求明确。但不同行业对装卸设备与解决方案的需求存在较大差异。目前市场上有较多的袋装产品装卸车设备，袋装产品最快可实现3000包/h的装车效率，车辆的适应性也越来越高。而针对箱装产品的自动装车产品却比较少见，效率也很低。箱装产品的自动装车又分为以下三种情况：全人工、机械输送+人工拆码、机械输送+气助力机械手，未能完全实现全自动和更进一步的无人值守操作，造成操作人员多、人员劳动强度大等一系列问题。
[0004]目前，国内已有提供箱装自动装卸设备与解决方案的企业，但技术尚未十分成熟，无法适应国内复杂多样的装车市场，产品仍处于研发或试验应用阶段。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种件箱自动装车系统及方法，解决现有技术存在的自动化程度低、装车效率低、缺少产品数据有效追溯等问题。
[0006]本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种件箱自动装车系统，用以：接收车辆调度信息并向自动装车机械人发送装车任务信息，以及接收自动装车机械人发送的装车请求信息、任务执行反馈信息；接收的车辆调度信息包括：车辆基础信息、件箱基础信息、初始出库订单信息、当前可用车辆信息、已确认方案出库订单信息、车辆到位信息；所述件箱自动装车系统包括接口模块，所述件箱自动装车系统还包括与所述接口模块通信连接的车身位置测算模块、自动装车计算模块、任务分配模块、监控模块；所述接口模块，用以：接收车辆调度信息、与自动装车机械人通信连接；所述车身位置测算模块，用以：利用激光雷达探测车身位置，以及计算货箱中轴线位置、自动装车机器人偏离货箱中轴线的距离偏差、自动装车机器人车体相对于货箱的偏移角度；所述自动装车计算模块，用以：规划物料在货车车厢内部的空间位置；所述任务分配模块，用以：根据车辆调度信息和装车请求信息，分配给各自动装车机械人各自的装车任务；所述监控模块，用以：提供对整个自动装车过程的监控。
[0007]作为一种优选的技术方案，计算货箱中轴线位置的公式为：，
，；其中，为激光雷达与货箱入口尾端垂线的垂足点至货箱入口尾端左侧端点的距离，为激光雷达距货箱入口尾端左侧端点的距离，为激光雷达同货箱入口尾端左侧端点之间的连线与激光雷达至货箱入口尾端垂线的夹角，为激光雷达与货箱入口尾端垂线的垂足点至货箱入口尾端右侧端点的距离，为激光雷达距货箱入口尾端右侧端点的距离，为激光雷达同货箱入口尾端右侧端点之间的连线与激光雷达至货箱入口尾端垂线的夹角，为货箱宽度。
[0008]作为一种优选的技术方案，计算自动装车机器人偏离货箱中轴线的距离偏差的公式为：；式中，，；其中，为激光雷达与货箱入口尾端垂线到货箱左箱边的距离，为激光雷达角度辐射时激光雷达到货箱左侧的距离，为激光雷达至左测距点连线与激光雷达中线的夹角，为激光雷达与货箱入口尾端垂线到货箱右箱边的距离，为激光雷达角度辐射时激光雷达到货箱右侧的距离，为激光雷达至右测距点连线与激光雷达中线的夹角；左测距点指激光雷达朝货箱左侧边辐射时辐射线与货箱左侧边的交点，右测距点指激光雷达朝货箱右侧边辐射时辐射线与货箱右侧边的交点。
[0009]作为一种优选的技术方案，计算自动装车机器人车体相对于货箱的偏移角度的公式为：，，，；其中，为激光雷达角度辐射时左测距点到自动装车机器人的中轴线的垂直距离，为激光雷达角度辐射时激光雷达到货箱左侧边的距离，为激光雷达至左测距点的连线与自动装车机器人的中轴线的夹角，为激光雷达角度辐射时测距点到自动装车机器人的中轴线的垂直距离，为激光雷达角度辐射时激光雷达到货箱右侧边的距离，为激光雷达至右测距点的连线与自动装车机器人的中轴线的夹角，为货箱宽度的二分之一，，为自动装车机器人车体相对于货箱的偏移角度。
[0010]作为一种优选的技术方案，所述自动装车系统还包括自动装车计算模块；所述自动装车计算模块，用以：规划物料在货车车厢内部的空间位置。
[0011]作为一种优选的技术方案，所述自动装车系统还包括任务分配模块，所述任务分配模块用以根据车辆调度信息和装车请求信息，分配给各自动装车机械人各自的装车任务。
[0012]作为一种优选的技术方案，所述自动装车系统还包括监控模块，所述监控模块用以提供对整个自动装车过程的监控。
[0013]一种件箱自动装车方法，采用所述的一种件箱自动装车系统，包括以下步骤：S1，接收车辆调度系统发送的车辆调度信息、自动装车机械人发送的装车请求信息和任务执行反馈信息；S2，向自动装车机械人发送装车任务信息；S3，将任务执行反馈信息反馈给车辆调度系统。
[0014]本专利技术相比于现有技术，具有以下有益效果：本专利技术通过ERP系统、车辆调度系统、自动装车系统、自动装车机械人的配合工作，实现件箱装车的智能化控制，自动化、信息化程度高，便于实现产品数据有效追溯；而且降低了人工成本、工伤风险、管理复杂度；还提高了装车效率，便于长期保持高效率作业。
附图说明
[0015]图1为本专利技术所述的一种件箱自动装车系统的结构示意图；图2为采用本专利技术所述的一种件箱自动装车系统的一个自动装车流程图；图3为车身位置测算流程图；图4为利用激光雷达测距装置示意图；图5为利用三角函数计算位置及距离图；图6为计算货箱中轴线位置示意图；图7为自动装车机器人与货箱位置关系示意图；图8为左右偏差计算示意图；图9为角度偏差计算示意图；图10为装车系统硬件组成示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例及附图，对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0017]实施例1如图1至图10所示，本专利技术公开了一种能对接月台下的货车车厢并完成成品烟箱的件箱智能装车控制系统，实现室内物流系统与货车车厢的自动化对接，利用机器视觉技术和装车垛型算法，实现成品烟箱的自动装车功能。其自动装车流程如图2所示。
[0018]根据ERP系统下达的客户出库订单，智能分配任务，协调多条自动装卸车线完成出库任务，并将信息反馈给WMS系统；通过特定的算法优化货车放置物料的垛形，最大化货车的空间利用率；
提供对整个装卸车线的监控，用户通过监控画面，可以查看各条智能装卸车线的运行状态，并可根据情况作出对设备的相应操作；协同车辆管理系统完成对每条智能装卸车线车辆的出入库调配；协同装卸车机器人完成物料的自动装车；可以独立执行人工下单发货任务。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种件箱自动装车系统，其特征在于，用以：接收车辆调度信息并向自动装车机械人发送装车任务信息，以及接收自动装车机械人发送的装车请求信息、任务执行反馈信息；接收的车辆调度信息包括：车辆基础信息、件箱基础信息、初始出库订单信息、当前可用车辆信息、已确认方案出库订单信息、车辆到位信息；所述件箱自动装车系统包括接口模块，所述件箱自动装车系统还包括与所述接口模块通信连接的车身位置测算模块、自动装车计算模块、任务分配模块、监控模块；所述接口模块，用以：接收车辆调度信息、与自动装车机械人通信连接；所述车身位置测算模块，用以：利用激光雷达探测车身位置，以及计算货箱中轴线位置、自动装车机器人偏离货箱中轴线的距离偏差、自动装车机器人车体相对于货箱的偏移角度；所述自动装车计算模块，用以：规划物料在货车车厢内部的空间位置；所述任务分配模块，用以：根据车辆调度信息和装车请求信息，分配给各自动装车机械人各自的装车任务；所述监控模块，用以：提供对整个自动装车过程的监控。2.根据权利要求1所述的一种件箱自动装车系统，其特征在于，计算货箱中轴线位置的公式为：，，；其中，为激光雷达与货箱入口尾端垂线的垂足点至货箱入口尾端左侧端点的距离，为激光雷达距货箱入口尾端左侧端点的距离，为激光雷达同货箱入口尾端左侧端点之间的连线与激光雷达至货箱入口尾端垂线的夹角，为激光雷达与货箱入口尾端垂线的垂足点至货箱入口尾端右侧端点的距离，为激光雷达距货箱入口尾端右侧端点的距离，为激光雷达同货箱入口尾端右侧端点之间的连线与激光雷达至货箱入口尾端垂线的夹角，为货箱宽度。3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳喜，张宇霆，宋伟杰，余文涛，王芳，冷顺天，严胜田，段骏，李琰，蒋护君，马视曾，许俊，李鹏飞，查文安，姚正亚，
申请(专利权)人：昆船智能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：