[发明专利]一种智能装车控制方法和控制系统以及装车机器人

权利要求书

1.一种智能装车控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)待装车车辆停放在装车区域，在遥控装置中输入要装车的货物包装数量，遥控装置控制装车机器人从待机原点位置开始移动，装车机器人从车辆的一端移动到车辆的另一端，在移动的过程中装车机器人上的激光扫描雷达对车辆的外形和尺寸进行扫描，并把扫描结果传输给装车控制系统，装车控制系统根据激光扫描雷达反馈的数据进行3D建模和识别装车车辆并控制装车机器人前后左右移动匹配装车车辆位置，完成巡车定位任务；

(2)待装车的货物包装从仓库天花板上的下料口落到装车机器人的传送带上，控制系统控制传送带将货物包装传送到装车机器人的料斗中，料斗下降到装车车辆的车厢上方将货物包装丢到车厢内，在料斗丢放货物包装的过程中控制系统根据3D建模数据调整装车机器人的作业区域，控制系统根据要装车的货物包装数量计算和设定装车货物包装的层数以及每一层装车收尾作业的货物包装码放方向；

(3)然后继续有货物包装从仓库天花板上的下料口落到装车机器人的传送带上并进入到料斗内，控制系统控制料斗移动到车厢内下一个货物包装的位置将料斗中的货物包装丢放到该位置，之后按照这种方式不断地将货物包装依次按照行或列丢放到车厢内，当一行或一列货物包装在车厢内丢放完毕，装车控制系统控制料斗移动到下一行或一列的位置，再次将车厢内这一行或一列的位置摆满货物包装，直到在车厢内摆满一层货物包装，然后装车控制系统控制料斗上升一层货物包装的高度，进行下一层的货物包装装车，直到装车设定数字完成；

(4)当货物包装按照设定的数量及层数和每层能够摆放的数量在车厢内堆放完毕，装车控制系统控制装车机器人回到待机原点等待进行下一辆车辆的装车作业。

2.根据权利要求1所述的智能装车控制方法，其特征在于，在进行第一层的货物包装码放时，装车控制系统根据车厢的长度和货物包装的尺寸计算每层能够码放的货物包装数量，当第一层最后码放到车辆车尾端部时装车控制系统判断车厢在这一层的剩余空间是否能够码放一个货物包装，如果车厢在这一层的剩余空间不能码放一个货物包装，则装车控制系统控制料斗上升一层货物包装的高度，进行下一层的货物包装装车，如此往复直到完成设定数量和层数的货物包装装车，然后装车控制系统控制装车机器人回到待机原点等待进行下一辆车辆的装车作业。

3.根据权利要求1所述的智能装车控制方法，其特征在于，装车车辆停放的装车区域上画有线框，装车车辆停放在线框区域内。

4.一种应用于权利要求1所述的智能装车控制方法中的控制系统，其特征在于，包括用于与遥控装置进行通信的无线通信模块、用于接收装车机器人上的激光扫描雷达扫描信息并进行计算和建模的3D建模模块、用于控制装车机器人运动的运动控制模块和用于控制所述无线通信模块、3D建模模块和运动控制模块工作的中央控制模块，所述无线通信模块、3D建模模块和运动控制模块分别与中央控制模块通信连接。

5.一种应用于权利要求1所述的智能装车控制方法中的装车机器人，包括控制系统和固定的桁架，其特征在于，所述桁架上设置有可以沿桁架前后移动的机架，所述机架上设置有可以沿桁架长度方向直线移动的传送带，所述机架的一端设置有向外伸出的长臂，所述长臂的一端与所述机架的所述一端铰接，所述长臂上设置有电缸，所述电缸的尾端与所述机架的所述一端铰接，所述电缸的活塞杆外端与所述长臂铰接，所述电缸在所述长臂与所述机架的所述一端之间倾斜设置，所述长臂的另一端设置有激光扫描雷达和料斗，所述激光扫描雷达伸出料斗前端外，所述料斗上设置有使料斗张开或闭合的驱动装置，所述长臂上设置有运输带，所述运输带的一端与传送带的一端相接，所述运输带的另一端与料斗相接，所述控制系统包括用于无线通信的无线通信模块、用于接收激光扫描雷达扫描信息并进行计算和建模的3D建模模块、用于控制装车机器人运动的运动控制模块和用于控制所述无线通信模块、3D建模模块和运动控制模块工作的中央控制模块，所述激光扫描雷达与3D建模模块通信连接，所述电缸和料斗的驱动装置均与运动控制模块通信连接，所述无线通信模块、3D建模模块和运动控制模块分别与中央控制模块通信连接。