本发明专利技术涉及码垛机控制技术领域，特别是一种码垛机的智能化离线编程控制方法及控制系统。获取临时堆垛区域中的第一多维空间坐标参数以及指定码垛区域的第二多维空间坐标参数，利用第一多维空间坐标参数和第二多维空间坐标参数规划码垛机的空间运输路径，得到最短避障运输路径；根据码垛机的原始出厂说明书创建码垛机的若干基准码垛工况，基于若干基准码垛工况对所述最短避障运输路径进行双四元数插值，得到离线控制程序；基于离线控制程序对离线编程器所编写的离线资源调度程序代码阵列进行篡改代码的查询分析并修正。本发明专利技术能够准确编程码垛机的离线控制程序，以使得将码垛产品达到理想堆垛状态，提高离线码垛精准性，实现智能化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及码垛机控制，尤其涉及一种码垛机的智能化离线编程控制方法及控制系统。
技术介绍
1、码垛机是一种工业自动化设备，用于将物品按指定顺序和层次堆叠到托盘上，以便于运输和存储，其主要应用于生产线末端的包装、物流和仓储等领域，能够大大提高生产效率，减少人工劳动需求，同时改善产品堆叠的整齐和稳定性，并确保产品堆放的安全性。但现有的码垛机的离线编程控制通常难以依据产品特性、码垛场景以及堆垛结构的稳定性为产品制定合理的码垛规则以及格局逻辑，使得产品码垛的稳定性和安全性大幅度下降，且在离线编程控制过程中通常需要大量人工干预程序的编写，增加了人力成本的输出，费时费力；同时现有码垛机的离线编程控制技术对于码垛机的控制程序代码的编写误差率较大，使得码垛机运输和码垛时出现代码篡改无法修正、运输碰撞以及关节姿态错误等现象，降低了码垛机的离线控制精准率和智能化程度，难以满足离线状态下高质量的产品码垛要求。
技术实现思路
1、本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种码垛机的智能化离线编程控制方法及控制系统。
2、为达上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、本专利技术第一方面提供了一种码垛机的智能化离线编程控制方法，包括以下步骤：
4、s102：获取码垛产品对象的产品类别以及预设产品特性，基于所述产品类别和预设产品特性计算确定当前码垛场景环境变化对于每一码垛产品对象特性的影响程度，根据影响程度分析置换码垛机历史堆垛格局的错误对象，生成码垛格局置换逻辑；
5、s104：获取码垛产品对象的空间规格参数以及指定码垛区域，通过空间规格参数和指定码垛区域累积运输码垛产品对象以输出既定堆垛拓扑边界，基于每一既定堆垛拓扑边界的结构稳定指数调整码垛产品对象的矢量，生成最优堆垛空间矢量；
6、s106：获取临时堆垛区域中的第一多维空间坐标参数，基于所述码垛格局置换逻辑与最优堆垛空间矢量获取指定码垛区域的第二多维空间坐标参数，利用第一多维空间坐标参数和第二多维空间坐标参数规划码垛机的空间运输路径，得到最短避障运输路径；
7、s108：根据码垛机的原始出厂说明书创建码垛机的若干基准码垛工况，基于若干基准码垛工况对所述最短避障运输路径进行双四元数插值，得到离线控制程序；基于离线控制程序的模拟对离线编程器所编写的离线资源调度程序代码阵列进行篡改代码的查询分析并修正。
8、更具体地，所述s102步骤，具体包括以下步骤：
9、获取码垛产品对象的产品类别以及当前码垛场景，通过所述产品类别确定各码垛产品对象的预设产品特性；
10、通过码垛机的工作日志提取码垛机处于当前码垛场景中堆垛预设产品特性的历史智能化堆垛策略，根据预设智能化堆垛策略创建每个码垛产品对象位于当前码垛场景的历史堆垛格局模型；
11、利用历史堆垛格局模型获取每一码垛产品对象的区域堆垛分布格局，基于所述区域堆垛分布格局将历史堆垛格局模型分割为若干个子格局模型区域；
12、获取码垛机处于所述当前码垛场景的多个历史环境参数集，同时基于预设产品特性获取各个码垛产品对象处于所述多个历史环境参数集时的质变数据；
13、根据当前码垛场景的所述多个历史环境参数集确定出导致码垛产品对象产生质变数据的协变量，此时基于协变量对所述质变数据执行线性回归计算，以消除协变量的影响，得到质变数据变化的残差；
14、引入协方差分析法对所述质变数据变化的残差进行分析运算，得到一个净效应值，根据所述净效应值确定当前码垛场景环境变化对于每一码垛产品对象特性的影响程度；
15、获取各个子格局模型区域中当前码垛场景的实时环境参数，基于影响程度计算每个子格局模型区域的所述实时环境参数对于码垛产品对象特性的崩坏概率；
16、提取出崩坏概率大于预设崩坏概率的子格局模型区域，标定该子格局模型区域中的码垛产品对象为错误堆垛对象；此时依据所述影响程度对所有错误堆垛对象进行格局置换并制定置换逻辑，直至崩坏概率输出为正确堆垛对象为止，生成码垛格局置换逻辑。
17、更具体地，所述s104步骤，具体包括以下步骤：
18、获取码垛产品对象的空间规格参数以及码垛运输要求，根据所述码垛运输要求获取码垛产品对象的指定码垛区域；
19、构建指定码垛区域的虚拟堆垛空间领域，基于所述空间规格参数界定每一码垛产品对象处于虚拟堆垛空间领域中的堆垛边界，得到多个堆垛边界；
20、根据所述码垛格局置换逻辑将各个码垛产品对象累积运输至虚拟堆垛空间领域中，累积运输完成后，此时每个相邻码垛产品对象之间的堆垛边界在虚拟堆垛空间领域中形成一个堆垛拓扑边界；
21、剥离出虚拟堆垛空间领域中各个相邻码垛产品对象生成的堆垛拓扑边界，定义为既定堆垛拓扑边界，基于大数据获取空间物体结构的力学知识图谱，通过所述力学知识图谱中对每一既定堆垛拓扑边界进行力学结构识别，输出每个既定堆垛拓扑边界的结构稳定指数；
22、若结构稳定指数低于预设结构稳定指数，则将虚拟堆垛空间领域划分为若干个子空间领域层，并基于所述结构稳定性指数计算各个既定堆垛拓扑边界与每个子空间领域层之间的隶属度；
23、预设最优结构稳定指数，只提取出隶属度大于预设隶属度对应的子空间领域层，定义为不稳定子空间领域层，根据最优结构稳定指数规定每个不稳定子空间领域层的最优矢量局限，调整不稳定子空间领域层中既定堆垛拓扑边界的矢量，直至无限逼近最优矢量局限为止，最终生成最优堆垛空间矢量；
24、获取码垛机处于离线状态下针对不同码垛产品对象的历史既定码垛规则，基于最优堆垛空间矢量优化所述历史既定码垛规则，得到码垛产品对象的新生码垛规则。
25、更具体地，所述s106步骤，具体包括以下步骤：
26、获取当前各个码垛产品对象的临时堆垛区域，建立所述临时堆垛区域的区域坐标空间，定义为第一区域坐标空间，通过第一区域坐标空间获取每个码垛产品对象的多维空间坐标参数，标定为第一多维空间坐标参数；
27、构建指定码垛区域的区域坐标空间，定义为第二区域坐标空间，基于所述码垛格局置换逻辑与新生码垛规则在第二区域坐标空间中获取每个码垛产品对象达到理想码垛结构以及期望码垛质量时的多维空间坐标参数，标定为第二多维空间坐标参数；
28、利用第一多维空间坐标参数与第二多维空间坐标参数计算当前各个码垛产品对象从临时堆垛区域到达指定码垛区域的空间距离，根据所述空间距离规划出码垛机运输过程中的异形活动空间区域；
29、获取异形活动空间区域中的障碍物点位分布信息，划分所述异形活动空间区域为n个子异形区域，基于障碍物点位分布信息判断两个邻近的子异形区域在异形活动空间区域中是否存在共享一条异形边，若存在共享，则此时获取该两个子异形区域的质心点；
30、以码垛机为运输定点构建对偶图框架，基于该两个子异形区域的质心点设置所述对偶图框架的顶点，在对偶图框架中连接该两个子异本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述S102步骤，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述S104步骤，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述S106步骤，具体包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述S108步骤，具体包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述S108步骤中的基于所述离线控制程序以及码垛产品对象的生产订单信息离线控制模拟出资源调度篡改代码，根据所述资源调度篡改代码对离线编程器所编写的离线资源调度程序代码阵列进行查询分析并修正，具体包括以下步骤：
7.一种码垛机的智能化离线编程控制系统，其特征在于，所述智能化离线编程控制系统包括存储器与处理器，所述存储器中储存一种码垛机的智能化离线编程控制方法程序，所述智能化离线编程控制方法程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-6任一项所述的智能化离线编程控制方法步骤。
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【技术特征摘要】
1.一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述s102步骤，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述s104步骤，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述s106步骤，具体包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种码垛机的智能化离线编程控制方法，其特征在于，所述s108步骤，具体包括以下步骤：
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈顺波，匡晓薇，
申请(专利权)人：深圳市智兴自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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