[发明专利]基于激光测距引导的拆垛控制装置的拆垛方法

说明书

本发明公开了一种基于激光测距引导的拆垛控制装置的拆垛方法，本装置的若干激光测距传感器设于龙门垛架顶面并检测距物品的距离，传感器输出信号经数据转换模块模数转换后传输至数据处理模块处理，数据处理模块的输出信号传输至拆垛机械手执行拆垛任务。本方法将传感器所对应的物品分成A区和B区的若干区域，将A区和B区的距离值与若干区域距离值中最小值做差，结合A、B区域的值和优先级条件，获取一层中可抓取垛位的箱位代码及数量；根据箱位代码及数量与托盘上物品拆垛任务数进行比较，生成拆垛作业信息，机械手实施拆垛作业。本装置及方法适用于各种仓储环境和物品，实现机械手高准确性的自动拆垛作业，提高机械手拆垛的可靠性和工作效率。

技术领域

本发明涉及一种基于激光测距引导的拆垛控制装置的拆垛方法。

背景技术

随着社会的发展，物品流通日益增加，其涉及货物的运输、仓储、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等环节，从而使得物流行业得到迅猛发展。物流是以仓储为中心，促进生产与市场保持同步，并且随着劳动力成本的不断提升，物流仓储自动化的需求越来越高。其中越来越多的物流企业选择全自动拆垛机械手代替传统的人工拆垛，不仅提升了生产效率而且降低了企业的成本，全自动机械手拆垛的使用在物流行业中得到了更为广泛的使用。拆垛机是现代大部分物流企业仓库的拆垛设备，但大多拆垛设备功能单一，稳定性差，设备的适应性差。还有部分拆垛设备采用机器视觉辅助机械手拆垛，机器视觉的原理是对相机拍摄的照片进行建立坐标等数据处理，从而引导机械手抓取物品实现拆垛，而相机拍摄照片对环境及所拆物品有一定的限制，环境必须没有干扰光源，包括自然光源的干扰，而且所拆物品必须包装统一，更换包装后需对新的物品进行学习调试，影响物流企业的高效仓储运行，因此机器视觉辅助拆垛的应用受到极大限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于激光测距引导的拆垛控制装置的拆垛方法，本装置及方法克服传统拆垛设备的缺陷，适用于各种仓储环境和物品，实现机械手高准确性的自动拆垛作业，提高机械手拆垛的可靠性和工作效率。

为解决上述技术问题，本发明基于激光测距引导的拆垛控制装置包括龙门垛架、拆垛机械手、若干激光测距传感器、数据转换模块和数据处理模块，所述若干激光测距传感器分别间隔设于所述龙门垛架顶面并检测距所述龙门垛架底部托盘上物品的距离，所述若干激光测距传感器输出信号传输至所述数据转换模块进行模数转换，所述数据转换模块输出信号传输至所述数据处理模块进行数据过滤、数据分析和算法处理，得到本次拆垛任务的抓取高度以及目标物品的精确位置，所述数据处理模块的输出信号传输至所述拆垛机械手，所述拆垛机械手根据所述数据处理模块的输出信号执行本次拆垛任务。

进一步，所述数据处理模块是可编程逻辑控制器。

进一步，所述龙门垛架是L型垛架，所述L型垛架底面设有物品托盘。

进一步，所述若干激光测距传感器是六个，所述六个激光测距传感器成两排设于所述龙门垛架顶面。

一种应用上述控制装置的基于激光测距引导的拆垛方法包括如下步骤：

步骤一、利用若干激光测距传感器分别采集得到与对应物品之间的距离，经数据转换模块后传输至数据处理模块进行数据处理；

步骤二、将若干激光测距传感器所对应的物品按层分成对应的若干区域，各区域平行划分为A区和B区，找到若干区域距离值中的最小值，将A区和B区的距离值分别与最小值做差，结合A、B区域的值和优先级条件，获取一层中可抓取垛位的箱位代码及数量；

步骤三、根据得到的一层中可抓取垛位的箱位代码及数量与托盘上物品拆垛任务数进行比较，结合优先拆高的物品、优先拆整的物品、优先更少的拆垛次数、优先拆完得到更好的垛形的原则，生成拆垛机械手的拆垛作业信息；

步骤四、拆垛机械手按拆垛作业信息实施拆垛作业，直至完成托盘上物品的拆垛任务。