一种智能控制系统及其控制方法与流程

本发明属于控制系统领域，具体涉及一种智能控制系统及其控制方法。

背景技术：

随着智能控制越来越多的应用于生产过程，工厂或生产效率也来越高，但在工厂生产的一些环节仍然存在智能控制过程偏低的情况，如现有的在货物从生产线上生产出到出厂前需要经过打包步骤，现有的通过人工将货物从生产线上取下然后码垛在托盘上，因为有些货物比较重，碰到货物码垛较高时，人员需要借助板凳等将待码垛的货物放置于高处位置，这个过程中需要耗费许多人力、效率低，且容易发生货物倾倒砸伤员工，造成安全隐患。

技术实现要素：

为解决现有技术的问题，本发明提供了一种智能控制系统及其控制方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种智能控制系统，包括货物输送架、货物转运平台、货物转运通道、货物放置平台和托盘组件，货物输送架一侧下部设置货物转运平台，货物转运平台一侧设置货物转运通道，货物转运通道内设置货物放置平台，货物放置平台内设置托盘组件；

货物输送架包括支架、皮带和辊轮，支架上部设置辊轮，辊轮通过电机驱动，辊轮上部设置皮带；

货物转运平台包括输送机、输送平台、推杆和推板，输送机倾斜设置于支架一端，输送机底部一侧设置有输送平台，输送平台平行设置，输送平台上端面与货物转运通道上端面相平齐，输送平台一侧设置推杆，推杆的活塞端与推板中部相固定连接，推板为立体矩形板状结构，推板宽度略小于输送平台的宽度；

货物转运通道包括升降槽和转运通道，升降槽为立体正方形中空状，升降槽上部呈开口状，升降槽一侧呈开口状，升降槽一侧与转运通道相连通；

货物放置平台包括丝杆升降组件、角度调节平台和旋转平台，丝杆升降组件与角度调节平台相连接，角度调节平台与旋转平台相连接；

托盘组件包括托盘、纵向槽一、纵向槽二、横向槽一、横向槽二、纵向外挡板、纵向内挡板、纵向挡板伸缩部、横向外挡板、横向内挡板、横向挡板伸缩部，托盘设置于限位板一、限位板二、限位板三之间的区域，托盘的上端面与限位板一、限位板二、限位板三的上端面相平齐；托盘边缘纵向一侧设置纵向槽一、纵向槽二，纵向槽一、纵向槽二均为矩形状中空槽，纵向槽一设置于纵向槽二一侧，纵向外挡板为立体矩形状板，纵向外挡板数量为两个，纵向外挡板设置于纵向槽一、纵向槽二内，纵向外挡板通过纵向挡板伸缩部与纵向内挡板相连接，挡板伸缩部数量为若干个，纵向内挡板为立体长方形结构，纵向内挡板朝向托盘内侧，托盘边缘横向一侧设置横向槽一、横向槽二，横向槽一、横向槽二均为矩形状中空槽，横向槽一位于横向槽二一侧，横向外挡板为立体矩形状板，横向外挡板通过横向挡板伸缩部与横向内挡板相连接，横向内挡板与纵向内挡板呈“γ”状分布，横向内挡板与纵向内挡板之间形成直角区。

优选的所述输送平台包括平台板、滚轮和滚轮槽，平台板为矩形平板结构，平台板上均匀设置滚轮，滚轮设置于滚轮槽内，滚轮可在滚轮槽内滚动，平台板两侧固定设置挡板，挡板之间形成货物运输通道，推板在货物运输通道内移动。

优选的所述转运通道包括弧形拐弯部和转运直道，弧形拐弯部一侧与升降槽相连通，弧形拐弯部另一侧与转运直道相连通，转运直道为水平状。

优选的所述丝杆升降组件包括丝杆电机、丝杆、支座和滑台，丝杆电机上部一侧与升降槽内侧壁上部相固定连接，丝杆电机带动丝杆转动，丝杆垂直向下设置，丝杆端部设置于支座内，丝杆上设置滑台；滑台与角度调节平台相连接。

优选的所述角度调节平台包括基座平台、伸缩杆和调节平台，基座平台一侧与滑台一侧相固定连接，伸缩杆底部与基座平台另一侧相固定连接，伸缩杆上部与调节平台下部一侧相铰接连接，调节平台底部与基座平台上部相铰接连接，调节平台上表面中部与旋转平台相连接；

优选的所述旋转平台包括旋转电机、旋转台、限位板一、限位板二和限位板三，旋转电机固定于调节平台上部中间位置处，旋转电机上部与旋转台底部中间位置相固定连接，旋转台为立体状长方形结构，旋转台上部边缘固定限位板一、限位板二和限位板三，限位板一、限位板二和限位板三呈“ㄇ”状分布；

优选的所述限位板一上部设置吸盘固定部，吸盘固定部包括支杆、弹簧、伸缩管一、伸缩管二和吸盘，支杆底部固定于限位板上部，支杆穿过伸缩管一，支杆截面呈“t”状，支杆上端部两次固定弹簧，弹簧底部与伸缩管一上部相固定连接，伸缩管一、伸缩管二为中空管状，伸缩管一与伸缩管二相套装连接，伸缩管二端部设置吸盘。

优选的所述挡板伸缩部包括挡板伸缩管一、挡板伸缩管二和销钉一，挡板伸缩管和挡板伸缩管二均为中空管状结构，挡板伸缩管一一端与纵向外挡板内侧壁相固定连接，挡板伸缩管一另一端与挡板伸缩管二一端相套装，挡板伸缩管二另一端与纵向内挡板外侧壁相固定连接，挡板伸缩管和挡板伸缩管二上均设置若干插孔，挡板伸缩管和挡板伸缩管二上的插孔相对应设置，销钉一穿过挡板伸缩管和挡板伸缩管二上的插孔，横向挡板伸缩部、纵向挡板伸缩部结构一致。

优选的所述限位板一上部还设置缠膜组件，缠膜组件包括缠膜丝杆电机、丝杆、移动滑块和缠膜支架，缠膜丝杆电机底部固定于限位板一上，缠膜丝杆电机与丝杆相连接，丝杆上设置移动滑块，移动滑块一侧与缠膜支架相连接，缠膜支架呈“」”状。

所述的智能控制系统的控制方法，包括如下步骤：

将托盘放置于旋转台上且托盘位于限位板一、限位板二、限位板三之间，抬起支杆调节伸缩管一、伸缩管二的长度将吸盘吸附固定于托盘侧面，从而将托盘更加相对固定，避免托盘移位，托盘上端面与限位板一、限位板二、限位板三上端面相平齐；

通过纵向挡板伸缩部调节纵向外挡板、纵向内挡板之间的间距，同样调节横向外挡板、横向内挡板之间的间距；将纵向外挡板插入纵向槽一、纵向槽二内，将横向外挡板插入至横向槽一、横向槽二内；纵向外挡板和横向外挡板呈“γ”状，

控制丝杆电机通过丝杆带动滑台向上移动，从而带动旋转台、托盘整体向上移动；当托盘上端面与升降槽上端面相平齐时，控制丝杆电机停止运动；此时货物运输通道朝向托盘；

从货物输送架的皮带上运送的货物经过输送机进入输送平台上，启动推杆带动推板推动货物移动，货物在平台板的滚轮上朝着托盘运动，直至货物推送至托盘上，此时纵向内挡板、横向内挡板避免货物与托盘相脱离；对托盘上的货物进行摆放，使得货物贴近纵向内挡板、横向内挡板进行摆放，纵向内挡板、横向内挡板的间距提前根据货物的体积进行调节，使得货物码放更加规整；

当货物码放一层后控制丝杆电机通过丝杆带动滑台向下移动，使得该货物(货箱)层的上端面与升降槽上端面相平齐，控制丝杆电机停止运动；此时货物运输通道朝向托盘；从货物输送架的皮带上运送的货物经过输送机进入输送平台上，启动推杆带动推板推动货物移动，货物在平台板的滚轮上朝着托盘运动，直至货物推送至底层货物的上面，此时纵向内挡板、横向内挡板避免上层货物与底层货物相脱离；对上层货物进行摆放，使得货物贴近纵向内挡板、横向内挡板进行摆放，纵向内挡板、横向内挡板的间距提前根据货物的体积进行调节，使得货物码放更加规整；

当货物码垛沿着高度方向倾斜时，控制伸缩杆带动托盘逆时针旋转一定能角度，用于降低货物码垛好的货物在横向内挡板与纵向内挡板形成的“γ”区域内以及直角区的共同作用下重新平齐；

货物码垛完毕你后，拔出纵向外挡板、纵向内挡板、横向外挡板、横向内挡板；

将缠绕膜卷筒放置于缠膜支架上，将缠绕膜的一端固定于货物底部，控制缠膜丝杆电机带动丝杆转动使得移动滑块带动缠绕膜卷筒从下往上运动，同时控制旋转电机带动旋转台转动；此时缠绕膜将货物层进行牢固包裹，然后控制丝杆电机使得托盘下落至升降槽底部；

将吸盘与托盘相分离；

人员推动手动液压叉车从转运通道移动至升降槽内，通过手动液压叉车插入至托盘底部，然后人员拉动托盘与旋转台相分离；拉动液压叉车可将货物暂存于转运直道内或直接从转运直道拉出即可。

与现有技术相比，发明的有益效果是：本发明提高了货物的转运效率，节省了人力，提高了生产效率，各个控制步骤协调有序，货物转运平台用于将货物输送架上的货物运送至托盘组件，货物放置平台用于放置托盘组件并控制托盘组件的升降高度，使得托盘组件上的待放货物端面与货物转运通道的上端面相平齐这样便于货物转运平台将货物直接推送至托盘组件上的待放货物端面上，避免了随着货物堆放的增高，需要人员搬动货物至高处才能完成高层货物的码垛，从而节省了人力，在托盘组件上的货物在放置过程中出现错位时候，货物放置平台可以控制托盘组件进行角度变化及时将货物整齐的码垛于托盘组件上。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是本发明主视结构示意图。

图2是本发明俯视结构示意图。

图3是图2中a处放大结构示意图。

图4是本发明中转运直道侧视结构示意图。

图5是图1中b处放大结构示意图。

图6是图2中c处放大结构示意图。

图7是图1中d处放大结构示意图。

图8是图1中e处放大结构示意图。

图9是本发明使用状态结构示意图一。

图10是本发明使用状态结构示意图二。

图11是本发明使用状态结构示意图三。

上述附图中，附图标记对应的名称为:货物输送架1、支架10、皮带11、辊轮12、货物转运平台2、输送机21、输送平台22、推杆23、推板24、平台板221、滚轮222、货物转运通道3、升降槽31、转运通道32、弧形拐弯部321、转运直道322、弧形侧壁一3211、弧形侧壁二3212、货物放置平台4、杆升降组件41、角度调节平台43、旋转平台44、丝杆电机411、丝杆412、支座413、滑台414、基座平台431、伸缩杆432、调节平台433、旋转电机441、旋转台442、限位板一443、限位板二444、限位板三445、吸盘固定部446、支杆4461、弹簧4462、伸缩管一4463、伸缩管二4464、吸盘4465、托盘组件5、托盘51、纵向槽一521、纵向槽二522、横向槽一531、横向槽二532、纵向外挡板541、纵向内挡板542、纵向挡板伸缩部543、横向外挡板551、横向内挡板552、横向挡板伸缩部553、挡板伸缩管一5431、挡板伸缩管二5432、销钉一5433、缠膜组件6、缠膜丝杆电机61、丝杆62、移动滑块63、缠膜支架64。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明,实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

请参阅图1-11所示的一种智能控制系统，包括货物输送架1、货物转运平台2、货物转运通道3、货物放置平台4和托盘组件5，货物输送架1一侧下部设置货物转运平台2，货物转运平台2一侧设置货物转运通道3，货物转运通道3内设置货物放置平台4，货物放置平台4内设置托盘组件5；货物转运平台2用于将货物输送架1上的货物运送至托盘组件5，货物放置平台4用于放置托盘组件5并控制托盘组件5的升降高度，使得托盘组件5上的待放货物端面与货物转运通道3的上端面相平齐这样便于货物转运平台2将货物直接推送至托盘组件5上的待放货物端面上，避免了随着货物堆放的增高，需要人员搬动货物至高处才能完成高层货物的码垛，从而节省了人力，在托盘组件5上的货物在放置过程中出现错位时候，货物放置平台4可以控制托盘组件5进行角度变化及时将货物整齐的码垛于托盘组件5上。

货物输送架1包括支架10、皮带11和辊轮12，支架10上部设置辊轮12，辊轮12通过电机驱动，辊轮12上部设置皮带11，皮带11用于在水平方向上运送货物。

请重点参阅图1、2、3、8，货物转运平台2包括输送机21、输送平台22、推杆23和推板24，输送机21倾斜设置于支架10一端，输送机21底部一侧设置有输送平台22，输送平台22平行设置，输送平台22上端面与货物转运通道3即升降槽31上端面相平齐，输送平台22一侧设置推杆23，推杆23的活塞端与推板24中部相固定连接，推板24为立体矩形板状结构，推板24宽度略小于输送平台22的宽度；当货物从输送机21落下后，推板24推动货物在输送平台22上移动，从而将货物借助推杆23推力运送至货物转运通道3内的托盘上。

输送平台22包括平台板221、滚轮222和滚轮槽223，平台板221为矩形平板结构，平台板221上均匀设置滚轮222，滚轮222设置于滚轮槽223内，滚轮222可在滚轮槽223内滚动，平台板221两侧固定设置挡板2211，挡板2211之间形成货物运输通道2212，推板24在货物运输通道2212内移动；货物在平台板221上接触滚轮222，从而减少货物与平台板221的摩擦，提高货物在平台板221上移动的效率。

货物转运通道3包括升降槽31和转运通道32，升降槽31为立体正方形中空状，升降槽31上部呈开口状，升降槽31一侧呈开口状，升降槽31一侧与转运通道32相连通；升降槽31用于货物装运时托盘上下移动的空间，转运通道32用于在打包装载好的托盘进行临时储存或转运移位。

转运通道32包括弧形拐弯部321和转运直道322，弧形拐弯部321一侧与升降槽31相连通，弧形拐弯部321另一侧与转运直道32相连通，转运直道32为水平状。

转运直道322上部设置盖板320，盖板320一端靠近弧形拐弯部321上部；盖板320可以将转运直道32上部空缺盖住，从而不影响上部作业工作的正常进行，提高了生产线的空间利用率。

弧形拐弯部321包括弧形侧壁一3211和弧形侧壁二3212，弧形侧壁一3211和弧形侧壁二3212均凹向于内侧，弧形侧壁一3211和弧形侧壁二3212便于液压叉车拉动货物拐弯至转运直道32；

转运直道32一侧设置斜坡321，斜坡321倾斜设置于转运直道32端部。斜坡便于液压叉车拉动货物至转运直道32外部。

货物放置平台4包括丝杆升降组件41、角度调节平台43和旋转平台44，丝杆升降组件41与角度调节平台43相连接，角度调节平台43与旋转平台44相连接；丝杆升降组件41用于控制货物放置平台4的高度，角度调节平台43用于调节旋转平台44的倾斜角度，便于后期直接调节货物的平整度；

丝杆升降组件41包括丝杆电机411、丝杆412、支座413和滑台414，丝杆电机411上部一侧与升降槽31内侧壁上部相固定连接，丝杆电机411带动丝杆412转动，丝杆412垂直向下设置，丝杆412端部设置于支座413内，丝杆412上设置滑台414；滑台414与角度调节平台43相连接；

角度调节平台43包括基座平台431、伸缩杆432和调节平台433，基座平台431一侧与滑台414一侧相固定连接，伸缩杆432底部与基座平台431另一侧相固定连接，伸缩杆432上部与调节平台433下部一侧相铰接连接，调节平台433底部与基座平台431上部相铰接连接，调节平台433上表面中部与旋转平台44相连接；

旋转平台44包括旋转电机441、旋转台442、限位板一443、限位板二444和限位板三445，旋转电机441固定于调节平台433上部中间位置处，旋转电机441上部与旋转台442底部中间位置相固定连接，旋转台442为立体状长方形结构，旋转台442上部边缘固定限位板一443、限位板二444和限位板三445，限位板一443、限位板二444和限位板三445呈“ㄇ”状分布；限位板一443、限位板二444和限位板三445避免放入旋转台442上的托盘移位，提高了货物放置的稳定性。

限位板一443上部设置吸盘固定部446，

请重点参阅图5，吸盘固定部446包括支杆4461、弹簧4462、伸缩管一4463、伸缩管二4464和吸盘4465，支杆4461底部固定于限位板上部，支杆4461穿过伸缩管一4463，支杆4461截面呈“t”状，支杆4461上端部两次固定弹簧4462，弹簧4462底部与伸缩管一4463上部相固定连接，伸缩管一4463、伸缩管二4464为中空管状，伸缩管一4463与伸缩管二4464相套装连接，伸缩管二4464端部设置吸盘4465；通过调节伸缩管一4463、伸缩管二4464的长度使得吸盘4465吸附于托盘51上表面，从而使得吸盘4465吸附固定托盘51避免了托盘51在角度调节中产生的移位。

托盘组件5包括托盘51、纵向槽一521、纵向槽二522、横向槽一531、横向槽二532、纵向外挡板541、纵向内挡板542、纵向挡板伸缩部543、横向外挡板551、横向内挡板552、横向挡板伸缩部553，托盘51设置于限位板一443、限位板二444、限位板三445之间的区域，托盘51的上端面与限位板一443、限位板二444、限位板三445的上端面相平齐；托盘51边缘纵向一侧设置纵向槽一521、纵向槽二522，纵向槽一521、纵向槽二522均为矩形状中空槽，纵向槽一521设置于纵向槽二522一侧，纵向外挡板541为立体矩形状板，纵向外挡板541数量为两个，纵向外挡板541设置于纵向槽一521、纵向槽二522内，纵向外挡板541通过纵向挡板伸缩部543与纵向内挡板542相连接，挡板伸缩部543数量为若干个，纵向内挡板542为立体长方形结构，纵向内挡板542朝向托盘51内侧，托盘51边缘横向一侧设置横向槽一531、横向槽二532，横向槽一531、横向槽二532均为矩形状中空槽，横向槽一531位于横向槽二532一侧，横向外挡板551为立体矩形状板，横向外挡板551通过横向挡板伸缩部553与横向内挡板552相连接，横向内挡板552与纵向内挡板542呈“γ”状分布，横向内挡板552与纵向内挡板542之间形成直角区550；纵向外挡板541与纵向内挡板542、横向外挡板551与横向内挡板552从纵向和横向对放置于托盘51的货物进行作用一方面避免货物在摆放中错位，另一方面可以在货物错位后通过调节旋转台442的倾斜角度使得托盘51倾斜角度发生变化从而使得货物紧贴纵向内挡板542便于货物对齐，同时在横向和纵向单侧设置纵向外挡板541、横向外挡板551这样便于货物的摆放。

挡板伸缩部543包括挡板伸缩管一5431、挡板伸缩管二5432和销钉一5433，挡板伸缩管5431和挡板伸缩管二5432均为中空管状结构，挡板伸缩管一5431一端与纵向外挡板541内侧壁相固定连接，挡板伸缩管一5431另一端与挡板伸缩管二5432一端相套装，挡板伸缩管二5432另一端与纵向内挡板542外侧壁相固定连接，挡板伸缩管5431和挡板伸缩管二5432上均设置若干插孔，挡板伸缩管5431和挡板伸缩管二5432上的插孔相对应设置，销钉一5433穿过挡板伸缩管5431和挡板伸缩管二5432上的插孔，横向挡板伸缩部553、纵向挡板伸缩部543结构一致。

限位板一443上部还设置缠膜组件6，缠膜组件6包括缠膜丝杆电机61、丝杆62、移动滑块63和缠膜支架64，缠膜丝杆电机61底部固定于限位板一443上，缠膜丝杆电机61与丝杆62相连接，丝杆62上设置移动滑块63，移动滑块63一侧与缠膜支架64相连接，缠膜支架64呈“」”状。

丝杆电机411与控制器一连接，推杆23与控制器二连接，伸缩杆432与控制器三连接，将控制器一、控制器二、控制器三与收发器连接，收发器通过物联网与操作终端连接；

将托盘51放置于旋转台442上且托盘51位于限位板一443、限位板二444、限位板三445之间，抬起支杆4461调节伸缩管一4463、伸缩管二4464的长度将吸盘4465吸附固定于托盘51侧面，从而将托盘51更加相对固定，避免托盘51移位，托盘51上端面与限位板一443、限位板二444、限位板三445上端面相平齐；

通过纵向挡板伸缩部543调节纵向外挡板541、纵向内挡板542之间的间距，同样调节横向外挡板551、横向内挡板552之间的间距；将纵向外挡板541插入纵向槽一521、纵向槽二522内，将横向外挡板551插入至横向槽一531、横向槽二532内；纵向外挡板541和横向外挡板551呈“γ”状，

通过操作终端控制丝杆电机411通过丝杆412带动滑台414向上移动，从而带动旋转台442、托盘51整体向上移动；当托盘51上端面与升降槽31上端面相平齐时，控制丝杆电机411停止运动；此时货物运输通道2212朝向托盘51；

从货物输送架1的皮带11上运送的货物(货箱)经过输送机21进入输送平台22上，启动推杆23带动推板24推动货物(货箱)移动，货物(货箱)在平台板221的滚轮222上朝着托盘51运动，直至货物(货箱)推送至托盘51上，此时纵向内挡板542、横向内挡板552避免货物(货箱)与托盘51相脱离；对托盘51上的货物(货箱)进行摆放，使得货物(货箱)贴近纵向内挡板542、横向内挡板552进行摆放，纵向内挡板542、横向内挡板552的间距提前根据货物(货箱)的体积进行调节，使得货物(货箱)码放更加规整；

当货物(货箱)码放一层后通过操作终端控制丝杆电机411通过丝杆412带动滑台414向下移动，使得该货物(货箱)层的上端面与升降槽31上端面相平齐，控制丝杆电机411停止运动；此时货物运输通道2212朝向托盘51；从货物输送架1的皮带11上运送的货物(货箱)经过输送机21进入输送平台22上，通过操作终端启动推杆23带动推板24推动货物(货箱)移动，货物(货箱)在平台板221的滚轮222上朝着托盘51运动，直至货物(货箱)推送至底层货物(货箱)的上面，此时纵向内挡板542、横向内挡板552避免上层货物(货箱)与底层货物(货箱)相脱离；对上层货物(货箱)进行摆放，使得货物(货箱)贴近纵向内挡板542、横向内挡板552进行摆放，纵向内挡板542、横向内挡板552的间距提前根据货物(货箱)的体积进行调节，使得货物(货箱)码放更加规整；

当货物(货箱)码垛沿着高度方向倾斜时，通过操作终端控制伸缩杆432带动托盘5逆时针旋转一定能角度，用于降低货物(货箱)码垛好的货物(货箱)在横向内挡板552与纵向内挡板542形成的“γ”区域内以及直角区550的共同作用下重新平齐；

货物(货箱)码垛完毕你后，拔出纵向外挡板541、纵向内挡板542、横向外挡板551、横向内挡板552；

将缠绕膜卷筒放置于缠膜支架64上，将缠绕膜的一端固定于货物(货箱)底部，控制缠膜丝杆电机61带动丝杆62转动使得移动滑块63带动缠绕膜卷筒从下往上运动，同时控制旋转电机441带动旋转台442转动；此时缠绕膜将货物(货箱)层进行牢固包裹，然后控制丝杆电机411使得托盘51下落至升降槽31底部；

将吸盘4465与托盘51相分离；

人员推动手动液压叉车从转运通道32移动至升降槽31内，通过手动液压叉车插入至托盘51底部，然后人员拉动托盘51与旋转台442相分离；拉动液压叉车可将货物暂存于转运直道322内或直接从转运直道322拉出即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。