一种智能装车系统和装车方法技术方案

本申请属于物流设备技术领域，公开了一种智能装车系统和装车方法，智能装车系统采用模块化设计，相比于一体化设计，结构占地空间更小，安装调试过程更简单，从而有利于提高装车效率；利用拆垛机械臂可实现箱状货物放置位姿的灵活调节，利用直角坐标装车部可实现箱状货物的堆叠位姿的灵活调节，可以使用智能控制程序实现装车方案的灵活调整和全自动化装车，从而有利于提高容积率和降低装车成本，并进一步提高装车效率。提高装车效率。提高装车效率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能装车系统和装车方法


[0001]本申请涉及物流设备
，具体而言，涉及一种智能装车系统和装车方法。

技术介绍

[0002]目前，现有的大部分装车设备采用一体化设计，结构占地空间大，安装调试过程复杂，影响装车效率。此外，现有的大部分装车设备的自动化程度不足，装车过程需要人工参与，难以实现真正的无人化操作，导致装车效率较低，且难以实现装车方案的灵活调整（例如，为了保证箱状货物的稳定性，需要使装车后的箱状货物之间呈相互错位的非规则布局，现有的大部分装车设备难以实现该布局），也难以保证容积率最大化，影响装车成本。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种智能装车系统和装车方法，能够提高装车效率并有利于降低装车成本。
[0004]第一方面，本申请提供了一种智能装车系统，包括拆垛运输载车和装车载车；所述拆垛运输载车包括第一载车基座、拆垛机械臂、伸缩传送带和传输电控柜，所述拆垛机械臂、所述伸缩传送带和所述传输电控柜均设置在所述第一载车基座上，所述第一载车基座、所述拆垛机械臂和所述伸缩传送带均与所述传输电控柜电连接，所述传输电控柜中设置有主控计算机；所述装车载车包括第二载车基座、物料排列平台、直角坐标装车部和装车电控柜，所述物料排列平台、所述直角坐标装车部和所述装车电控柜均设置在所述第二载车基座上，所述第二载车基座、所述物料排列平台和所述直角坐标装车部均与所述装车电控柜电连接，所述装车电控柜与所述传输电控柜电连接；所述主控计算机用于控制所述第一载车基座、所述拆垛机械臂、所述伸缩传送带、所述第二载车基座、所述物料排列平台和所述直角坐标装车部工作；所述拆垛机械臂用于对待装车的箱状货物进行拆垛并调整位姿后放入所述伸缩传送带；所述伸缩传送带可伸缩且倾斜角度可调，并用于把所述箱状货物送至所述物料排列平台；所述物料排列平台用于把所述箱状货物排列成排；所述直角坐标装车部用于把排列成排的箱状货物同时地从所述物料排列平台取出进行堆放。
[0005]该智能装车系统采用模块化设计，相比于一体化设计，结构占地空间更小，安装调试过程更简单，从而有利于提高装车效率；利用拆垛机械臂可实现箱状货物放置位姿的灵活调节，利用直角坐标装车部可实现箱状货物的堆叠位姿的灵活调节，可以使用智能控制程序实现装车方案的灵活调整和全自动化装车，从而有利于提高容积率和降低装车成本，并进一步提高装车效率。
[0006]优选地，所述直角坐标装车部包括多自由度运动装置和夹爪组件，所述多自由度运动装置用于带动所述夹爪组件移动，所述夹爪组件包括夹爪主体以及多个呈直线排布地设置在所述夹爪主体前侧的吸盘阵列模块，所述吸盘阵列模块能够前后移动，所述夹爪主体用于驱动各所述吸盘阵列模块独立移动。
[0007]由于夹爪组件设置多个吸盘阵列模块，能够一次夹取多个箱状货物并同时进行装车，提高装车效率，且由于每个吸盘阵列模块可以独立前后移动，适用于对具有不同放置姿态的多个箱状货物进行同时夹取和同时叠放，从而能够实现对任意装车布局的箱状货物的快速装车。
[0008]优选地，所述夹爪组件还包括多个位置反馈传感器，所述位置反馈传感器与所述吸盘阵列模块一一对应设置，所述位置反馈传感器用于检测对应的所述吸盘阵列模块的前后位置。
[0009]从而能够更加准确地调节各吸盘阵列模块的前后位置，提高箱状货物堆叠位置的准确性。
[0010]优选地，所述夹爪组件还包括至少一个设置在所述夹爪主体上的图像传感器，所述图像传感器用于识别所述箱状货物的位置。
[0011]优选地，每个所述吸盘阵列模块的下侧均设置有托板，所述托板用于承托所述箱状货物的底部。
[0012]优选地，所述物料排列平台包括传输带装置，所述伸缩传送带的输出端正对所述传输带装置的输入端。
[0013]优选地，所述传输带装置包括称重装置，所述称重装置用于检测所述传输带装置上的所述箱状货物的总重量，用以判断所述传输带装置上的所述箱状货物的数量是否足够。
[0014]优选地，所述拆垛运输载车还包括设置在所述第一载车基座上的自动线缆盒，所述自动线缆盒与所述传输电控柜电连接，所述自动线缆盒与所述装车电控柜通过线缆连接，所述自动线缆盒用于收放所述线缆。
[0015]第二方面，本申请提供了一种装车方法，应用于前文所述的智能装车系统，包括步骤：A1.根据装车订单信息生成装车布局方案和拆垛方案；所述拆垛方案包括各所述箱状货物在所述伸缩传送带上的放置位姿；A2.根据所述装车布局方案和所述拆垛方案进行设备初始化参数设置，得到所述智能装车系统的各设备的运行参数；A3.基于所述运行参数控制所述智能装车系统的各设备运行。
[0016]优选地，所述装车订单信息包括集装箱尺寸、所述箱状货物的尺寸和数量以及待拆货物垛的整体布局；步骤A1包括：利用仿真规划方法，基于预设的放置原则、预设的错位排列规则和预设的边界限制条件，根据所述集装箱尺寸、所述箱状货物的尺寸和数量，规划得到所述装车布局方案；根据所述装车布局方案，确定各所述箱状货物的装车顺序和装车位姿；根据各所述箱状货物的装车顺序和装车位姿，确定各所述箱状货物在所述伸缩传
送带上的放置位姿。
[0017]有益效果：本申请提供的智能装车系统和装车方法，智能装车系统采用模块化设计，相比于一体化设计，结构占地空间更小，安装调试过程更简单，从而有利于提高装车效率；利用拆垛机械臂可实现箱状货物放置位姿的灵活调节，利用直角坐标装车部可实现箱状货物的堆叠位姿的灵活调节，可以使用智能控制程序实现装车方案的灵活调整和全自动化装车，从而有利于提高容积率和降低装车成本，并进一步提高装车效率。
附图说明
[0018]图1为本申请实施例提供的伸缩传送带未伸出时的智能装车系统的结构示意图。
[0019]图2为本申请实施例提供的伸缩传送带已伸出时的智能装车系统的结构示意图。
[0020]图3为本申请实施例提供的智能装车系统的使用状态图。
[0021]图4为装车载车的结构示意图。
[0022]图5为直角坐标装车部的结构示意图。
[0023]图6为夹爪组件的结构示意图。
[0024]图7为本申请实施例提供的装车方法的流程图。
[0025]图8为示例性的装车布局方案的示意图。
[0026]标号说明：1、拆垛运输载车；101、第一载车基座；102、拆垛机械臂；103、伸缩传送带；104、传输电控柜；105、自动线缆盒；106、线缆；2、装车载车；201、第二载车基座；202、物料排列平台；2021、传输带装置；203、直角坐标装车部；204、装车电控柜；3、多自由度运动装置；301、主体座；302、第一臂杆；303、第一驱动关节；304、第二臂杆；305、第二驱动关节；306、第三臂杆；4、夹爪组件；401、夹爪主体；402、吸盘阵列模块；4021、基架；4022、吸盘；4023、导向杆；4024、托板；403、图像传感器；404、滑块；90、箱状货物；91、货车；92、待拆货物垛。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能装车系统，其特征在于，包括拆垛运输载车（1）和装车载车（2）；所述拆垛运输载车（1）包括第一载车基座（101）、拆垛机械臂（102）、伸缩传送带（103）和传输电控柜（104），所述拆垛机械臂（102）、所述伸缩传送带（103）和所述传输电控柜（104）均设置在所述第一载车基座（101）上，所述第一载车基座（101）、所述拆垛机械臂（102）和所述伸缩传送带（103）均与所述传输电控柜（104）电连接，所述传输电控柜（104）中设置有主控计算机；所述装车载车（2）包括第二载车基座（201）、物料排列平台（202）、直角坐标装车部（203）和装车电控柜（204），所述物料排列平台（202）、所述直角坐标装车部（203）和所述装车电控柜（204）均设置在所述第二载车基座（201）上，所述第二载车基座（201）、所述物料排列平台（202）和所述直角坐标装车部（203）均与所述装车电控柜（204）电连接，所述装车电控柜（204）与所述传输电控柜（104）电连接；所述主控计算机用于控制所述第一载车基座（101）、所述拆垛机械臂（102）、所述伸缩传送带（103）、所述第二载车基座（201）、所述物料排列平台（202）和所述直角坐标装车部（203）工作；所述拆垛机械臂（102）用于对待装车的箱状货物（90）进行拆垛并调整位姿后放入所述伸缩传送带（103）；所述伸缩传送带（103）可伸缩且倾斜角度可调，并用于把所述箱状货物（90）送至所述物料排列平台（202）；所述物料排列平台（202）用于把所述箱状货物（90）排列成排；所述直角坐标装车部（203）用于把排列成排的箱状货物（90）同时地从所述物料排列平台（202）取出进行堆放。2.根据权利要求1所述的智能装车系统，其特征在于，所述直角坐标装车部（203）包括多自由度运动装置（3）和夹爪组件（4），所述多自由度运动装置（3）用于带动所述夹爪组件（4）移动，所述夹爪组件（4）包括夹爪主体（401）以及多个呈直线排布地设置在所述夹爪主体（401）前侧的吸盘阵列模块（402），所述吸盘阵列模块（402）能够前后移动，所述夹爪主体（401）用于驱动各所述吸盘阵列模块（402）独立移动。3.根据权利要求2所述的智能装车系统，其特征在于，所述夹爪组件（4）还包括多个位置反馈传感器，所述位置反馈传感器与所述吸盘阵列模块（402）一一对应设置，所述位置反馈传感器用于检测对应的所述吸盘阵列模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹艳波，岑洎涛，田兴志，蔡建军，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：