[发明专利]智能关节机器人码垛系统及其控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种运输线包装产品码垛系统及其控制系统，特别涉及一种对同类型不同品种的不同包装产品进行区分和码垛的智能关节机器人码垛系统及其控制系统。

背景技术

随着科学技术的进步，众多由人工完成的繁重体力作业越来越多的被智能机械设备所取代，像各类工厂的产品，如袋装产品、箱装产品等，由包装设备完成定量包装后的人工码盘，逐步由智能关节机器人自动码垛机来完成。但以往采用关节机器人自动码盘操作，仅仅能完成在一条输送线传送过来的一种产品进行码垛操作。在实际应用过程会存在这样的问题，有的用户需要同时生产几个品种的产品，并且每个品种的小时产量又远远低于关节机械人的能力，如果要全部实现采用关节机械人码盘作业，按以往设计就需要分别按品种区分设计几套装置。由于场地或资金的限制，很难规划出最佳的布置方案。

为此，需要进行深入研究开发出可应对各种不同需求的用户，对于同一运输线上的不同的包装产品或者不同运输线送来的不同包装产品实现采用智能关节机器人进行区分和自动码垛作业的解决办法、布置方案及其控制系统。

发明内容

为解决现有的智能关节机器人自动码垛机在实际应用中的不足，本发明的研究人员经过反复论证，深入研究，开发出可应对各种不同需求的用户，对不同的包装产品进行区分和码垛的智能关节机器人码垛系统及其控制系统。

智能关节机器人码垛系统及其控制系统，其特征在于，其包括以下部分：

第一部分，包括前段输送机、整形输送机以及抓取位置滚道，接收由前段工序传输来的包装完成的产品，并通过整形输送机把这些产品整理、理顺，所述抓取位置滚道机上设有颜色识别传感器；

第二部分，包括码垛位置滚道机以及码垛后重托盘滚道机，所述的码垛位置滚道机可以针对不同产品设置的码垛位置布置多个，当码垛机完成码垛作业时会向主控单元发出移出重托盘指令，所述重托盘会自动输送到所述的重托盘滚道机；

第三部分，即托盘自动发送部分，包括位于托盘库的托盘发送链条机和转角滚道机，所述转角滚道机把由X方向--托盘库发送过来的空托盘，转角向Y方向--对应产品码垛位置传送；

第四部分，即智能关节机器人码垛机，所述码垛机由独立的控制单元控制其进行码垛作业；

第五部分，即装置控制系统，所述装置控制系统采用PLC控制技术，把智能码垛机、智能托盘发送器、输送皮带机、动力滚道等设备及各类检测元件、气动元件有机的结合在一起，在主控单元的控制下，采用一台关节机器人码垛机，实现不同产品的区分和自动码垛。

采用了上述方案，第一部分，包括前段输送机、整形输送机以及抓取位置滚道。工作时，该部分的功能是接收由前段工序传输来的包装完成的产品，并通过整形机把这些产品整理、理顺，使它们在进入码垛抓取区时方向位置更准确；

第二部分，包括码垛位置滚道机以及码垛后重托盘滚道机。所述的的码垛位置滚道机可以针对不同产品设置的码垛位置布置多个，码垛机根据由安装在抓取位滚道机上的颜色识别传感器，发出的产品识别信息，会把不同产品，码垛在对应的码垛位置。

当码垛机在进行码垛作业时，会按预先设置的码垛层数、每层数量及每层的垛型进行码垛，当码垛机完成最后一袋(箱)码垛作业时会向主控单元发出移出该重托盘指令，此时这些重托盘会自动输送到所述的重托盘滚道机，然后叉车将码垛后的产品移出。

第三部分即托盘自动发送部分，包括位于托盘库的托盘发送链条机和转角滚道机。所述转角滚道机可以把由X方向--托盘库发送过来的空托盘，转角向Y方向--对应产品码垛位置传送。在主控系统PLC的协调控制下，可实时自动向排空托盘的码垛位置发送输送托盘，以保证整条码垛线不间断的连续运行。

第四部分即智能关节机器人码垛机。所述码垛机为高智能化设备，它由独立的控制单元控制其进行码垛作业，如垛型的设置、抓取位置、码垛位置的确认调试等。该控制单元实时与系统主控单元通讯，接收主控单元发出的产品识别信息、抓取位是否有产品信息、码垛位置是否有托盘等信息，同时还会向主控单元发出码垛完成后启动移出重托盘等信息，在主控单元的协调下完成码垛作业。

第五部分即装置控制系统，所述装置控制系统采用PLC控制技术，把智能码垛机、智能托盘发送器、输送皮带机、动力滚道等设备及各类检测元件、气动元件有机的结合在一起，在主控单元(系统控制柜中PLC)的控制下，采用一台关节机器人码垛机，实现不同产品的区分和自动码垛。