[发明专利]一种软包印刷设备自动上料系统及方法

权利要求书

1.一种软包印刷设备自动上料方法，其特征在于，该方法在软包印刷设备自动上料系统上实现，所述软包印刷设备自动上料系统，包括：

自动上料机器人，所述自动上料机器人包括AGV底盘、视觉对接引导设备及位置调整机构，所述的视觉对接引导设备安装于所述的AGV底盘之上，用于测量纸筒端面及印刷机夹头相对于视觉对接引导设备的位置，继而通过坐标转换，计算得到纸筒两个端面分别相对于其同侧的印刷机夹头的偏差量，该偏差量指导位置调整机构和AGV底盘微调原料卷的位置，以保证两侧夹头能够顺利捅入原料卷的纸筒中；所述的位置调整机构安装于所述的AGV底盘之上，提供两个方向自由度的调整；

带有自动夹紧装置的软包印刷机，与所述的自动上料机器人通过网络通讯；

该方法包括：

步骤S100，自动上料机器人装载原料卷自主导航运行至软包印刷机前上料位置，位置调整机构抬升原料卷至预先设定的上料高度值；

步骤S200，视觉对接引导设备测量纸筒端面及印刷机夹头相对于视觉对接引导设备的位置，继而通过坐标转换，计算得到纸筒两个端面分别相对于其同侧的印刷机夹头的偏差量，该偏差量指导位置调整机构和AGV底盘微调原料卷的位置，以保证两侧夹头能够顺利捅入原料卷的纸筒中，直到夹头卡死原料卷；

步骤S300，位置调整机构下降，脱离原料卷，自动上料机器人开走，软包印刷机开始印刷，自动上料过程完成。

2.根据权利要求1所述的一种软包印刷设备自动上料方法，其特征在于，所述步骤S200包括：

步骤S201，视觉对接引导设备检测夹头两端面的圆心的高度为h1和h2，原料卷纸筒左、右两侧内空圆心的高度为h3和h4，则控制位置调整机构上下方向调整高度值Δh = (h1+h2-h3-h4)/2；

步骤S202，视觉对接引导设备检测夹头两端面的圆心距离视觉对接引导设备前后方向的距离为x1和x2，原料卷纸筒左、右两侧内空圆心距离相机前后方向的距离为x3和x4，则控制AGV底盘前后方向调整Δx = (x1+x2-x3-x4)/2，同时，控制AGV底盘自转Δr = -(x1-x2-x3+x4)/2弧度；

步骤S203，视觉对接引导设备检测夹头两端面的圆心距离视觉对接引导设备左右方向的距离为y1和y2，原料卷纸筒左、右两侧内空圆心距离相机左右方向的距离为y3和y4，则控制位置调整机构左右方向调整高度值Δy = (y1-y2-y3+y4)/2；

步骤S204，视觉对接引导设备通过深度数据判断两个夹头都捅入原料卷纸筒内，如果是，则说明原料卷已顺利卡入夹头，步骤S200结束，进入步骤S300；否则，软包印刷机上安装的夹头在自动夹紧装置作用下以相向靠近原料卷，重新进入步骤S201。

3.根据权利要求1所述的一种软包印刷设备自动上料方法，其特征在于，所述步骤S200包括：

步骤S201，软包印刷机上的自动夹紧装置靠近原料卷；

步骤S202，视觉对接引导设备检测夹头两端面的圆心距离视觉对接引导设备左右方向的距离为y1和y2，原料卷纸筒左、右两侧内空圆心距离相机左右方向的距离为y3和y4，如果y1+y2-y3-y4小于预先给定的阈值，进入步骤S203，否则，返回步骤S201；

步骤S203，控制位置调整机构左右方向调整高度值Δy = (y1-y2-y3+y4)/2；

步骤S204，视觉对接引导设备检测夹头两端面的圆心的高度为h1和h2，原料卷纸筒左、右两侧内空圆心的高度为h3和h4，则控制位置调整机构上下方向调整高度值Δh = (h1+h2-h3-h4)/2；

步骤S205，视觉对接引导设备检测夹头两端面的圆心距离视觉对接引导设备前后方向的距离为x1和x2，原料卷纸筒左、右两侧内空圆心距离相机前后方向的距离为x3和x4，则控制AGV底盘前后方向调整Δx = (x1+x2-x3-x4)/2，同时，控制AGV底盘自转Δr = -(x1-x2-x3+x4)/2弧度；

步骤S206，软包印刷机上的自动夹紧装置继续相向靠近原料卷；

步骤S207，视觉对接引导设备通过深度数据判断两个夹头都捅入原料卷纸筒内，如果是，则说明原料卷已顺利卡入夹头，步骤S200结束，进入步骤S300，否则，软包印刷机上的自动夹紧装置靠近原料卷，重新进入步骤206。