智能上料系统及智能上料方法与流程

本发明涉及物料运输领域，具体而言，涉及智能上料系统及智能上料方法。

背景技术：

随着科学的发展，工业上愈来愈多的采用科学来减少工人的劳作强度，对于上料领域也不例外。现目前的上料机大多需要操作工人持续的操作并且监控才能完成物料的配给输送，并且对于大规模的上料机更是需要大量的人力进行操作监控，非常地浪费操作工人时间以及精力，并且对于生产效率也是难以提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智能上料系统，其能够在操作工人简单的操作过后持续的完成大量的运输工作，节约了操作工人大量的时间和精力，同时也提高了生产率。

本发明的另一目的在于提供一种智能上料方法，其能够在操作工人简单的操作过后持续的完成大量的运输工作，节约了操作工人大量的时间和精力，同时也提高了生产率。

本发明提供一种技术方案：

一种智能上料系统，应用于物料的运输，所述智能上料系统包括信息处理装置和多个运输机构。所述信息处理装置包括输入装置、处理装置和发送装置，所述输入装置用于输入第一环境数据，并向所述处理装置发送所述第一环境数据，所述处理装置与所述输入装置连接，用于将所述第一环境数据转换为多个触发信号，所述发送装置与所述处理装置连接，并且所述发送装置与多个所述运输机构通信连接，用于将多个所述触发信号分别发送至多个所述运输机构。所述运输机构包括接收装置和执行装置，所述执行装置与所述接收装置连接，所述接收装置用于接收所述触发信号并控制所述执行装置做出相应的动作。

进一步地，多个所述触发信号包括第一触发信号和第二触发信号，所述发送装置用于将所述第一触发信号或所述第二触发信号发送至所述接收装置，所述接收装置用于接收所述第一触发信号并控制所述执行装置做出第一动作，或者所述接收装置用于接收所述第二触发信号并控制所述执行装置做出第二动作。

进一步地，所述运输机构还包括监测装置和反馈装置，所述监测装置用于监测所述运输机构于第一预设时间的工作量，并生成第一工作量值，所述反馈装置连接于所述监测装置并用于将所述第一工作量值发送至所述处理装置，所述处理装置用于接收所述第一工作量值并生成第一控制信号或第二控制信号，所述发送装置将所述第一控制信号或者所述第二控制信号发送至所述接收装置，所述接收装置用于接收所述第一控制信号并选择性地控制所述执行装置继续运行，或者所述接收装置用于接收所述第二控制信号并控制所述执行装置停止。

进一步地，所述第一环境数据包括第一预设值，所述处理装置用于比较所述第一预设值与所述第一工作量值的大小，并在所述第一预设值大于所述第一工作量值时生成所述第一控制信号，或者在所述第一预设值小于或等于所述第一工作量值时生成所述第二控制信号。

进一步地，所述反馈装置用于接收第二控制信号并生成待命信号，并且所述反馈装置用于将所述待命信号发送至所述处理装置，所述处理装置用于接收所述待命信号并通过所述发送装置向所述接收装置发送所述触发信号。

进一步地，所述运输机构还包括距离传感器，所述距离传感器用于感测所述运输机构移动方向上的障碍物与所述运输机构之间的距离，并生成第三控制信号发送至所述执行装置，所述执行装置用于依据所述第三控制信号选择性地控制所述运输机构改变移动方向并在运行第二预设时间后控制所述运输机构回到原始移动方向。

进一步地，所述距离传感器具有第二预设值，并且所述距离传感器用于对比所述运输机构移动方向上的障碍物与所述运输机构之间的距离的值与所述第二预设值的大小，并在所述运输机构移动方向上的障碍物与所述运输机构之间的距离小于所述第二预设值时生成所述第三控制信号。

进一步地，所述运输机构还包括图像采集装置，所述图像采集装置用于采集所述物料的图像信息，并将所述图像信息发送至所述执行装置，所述执行装置包括抓取结构和控制装置，所述控制装置用于依据所述图像信息控制所述抓取结构抓取所述物料。

进一步地，所述图像采集装置包括摄像头和发光部，所述摄像头用于所述采集图像信息并将所述图像信息发送至所述控制装置，所述发光部固定连接于所述摄像头并能朝向所述摄像头前方发光。

一种智能上料方法，采用了智能上料系统，所述智能上料系统应用于物料的运输，所述智能上料系统包括信息处理装置和多个运输机构。所述信息处理装置包括输入装置、处理装置和发送装置，所述输入装置用于输入第一环境数据，并向所述处理装置发送所述第一环境数据，所述处理装置与所述输入装置连接，用于将所述第一环境数据转换为多个触发信号，所述发送装置与所述处理装置连接并与多个所述运输机构通信连接，用于将多个所述触发信号分别发送至多个所述运输机构。所述运输机构包括接收装置和执行装置，所述执行装置与所述接收装置连接，所述接收装置用于接收所述触发信号并控制所述执行装置做出相应的动作。

所述智能上料方法包括：

通过所述输入装置输入所述第一环境数据，所述输入装置将所述第一环境数据发送至所述处理装置。所述处理装置将所述第一环境数据转换为多个触发信号，并将多个所述触发信号发送至发送装置。所述发送装置将多个所述触发信号分别发送至多个所述运输机构。所述接收装置接收所述触发信号并控制所述执行装置做出相应的动作。

相比现有技术，本发明提供的智能上料系统及智能上料方法的有益效果是：

将需要完成的工作的基本数据输入输入装置，输入装置将该基本数据转换为第一环境数据并将第一环境数据发送至处理装置，处理装置将第一环境数据转换成多个触发信号，并将多个触发信号分别发送至多个运输机构，运输机构接收到触发信号做出相应的动作完成运输。操作工人简单的操作即完成大量的运输作业，大量节省了操作工人的时间和精力，减少了操作工人的劳作强度，并极大程度上提高了生产率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的智能上料系统的示意图；

图2为本发明第一实施例提供的智能上料系统的示意图；

图3为本发明第一实施例提供的智能上料系统局部的示意图；

图4为本发明第二实施例提供的智能上料方法的流程图。

图标：10-智能上料系统；100-信息处理装置；110-输入装置；120-处理装置；130-发送装置；200-运输机构；210-接收装置；220-执行装置；221-控制装置；222-抓取结构；230-反馈装置；240-监测装置；250-距离传感器；260-图像采集装置；261-摄像头；262-发光部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种智能上料系统10，其能够在操作工人简单的操作过后持续的完成大量的运输工作，节约了操作工人大量的时间和精力，同时也提高了生产率。其中智能上料系统10包括信息处理装置100和多个运输机构200，信息处理装置100作为终端处理装置120用于综合处理数据并处理数据之后生成的控制信号分别发送至多个运输机构200以控制多个运输机构200进行物料的搬运。

请参阅图2，其中，信息处理装置100包括输入装置110、处理装置120和发送装置130，其中，输入装置110连接于处理装置120，输入装置110用于输入第一环境数据，并向处理装置120发送第一环境数据，处理装置120用于接收第一环境数据并将第一环境数据转换为多个触发信号。另外，发送装置130与处理装置120连接，并且发送装置130与多个运输机构200通信连接，用于将多个触发信号分别发送至多个运输机构200，运输机构200用于接收触发信号并做出相应的动作，完成物料的运输。

另外，运输机构200包括接收装置210和执行装置220，接收装置210连接于执行装置220，接收装置210用于接收触发信号并控制执行装置220做出相应的动作。在本实施例中，接收装置210依据所接收到的触发信号来控制执行装置220完成动作，即执行装置220所完成的动作依赖于接收装置210接收到的触发信号。

进一步地，多个触发信号包括第一触发信号和第二触发信号，发送装置130用于将第一触发信号或者第二触发信号发送至接收装置210，接收装置210用于接收第一触发信号并控制执行装置220做出第一动作，或者接收装置210用于接收第二触发信号并控制执行装置220做出第二动作。在本实施例中，第一触发信号和第二触发信号分别对应不同的物料搬运作业或者是同一物料两种不同需求，以使多个运输机构200能接收到不同的触发信号去做不同的工作，即同时完成不同的物料运输的功能。

需要说明的是，在本实施例中处理装置120根据包含两种不同的情况的第一环境数据转换出不同的第一触发信号和第二触发信号，以使多个运输机构200完成两种工作。在其他实施例中，第一环境数据也可以包含三个或者四个等不同的情况的数据，以使处理装置120转换出三个或者四个等不同的触发信号以使多个运输装置完成更多不同的工作。

另外，运输机构200还包括监测装置240和反馈装置230，监测装置240用于监测运输机构200于第一预设时间的工作量，并生成第一工作量值。反馈装置230连接于监测装置240并用于将第一工作量值发送至处理装置120。处理装置120用于接收第一工作量值并生成第一控制信号或者第二控制信号，所述发送装置130将第一控制信号或者第二控制信号发送至接收装置210，接收装置210用于接收第一控制信号并控制执行装置220继续运行，或者接收装置210用于接收第二控制信号并控制执行装置220停止。即监测装置240用于监测运输机构200没经过第一预设时间过后总共的工作量，以对比第一环境数据中包含的所需完成的量的值，使得处理装置120在运输机构200完成工作之后停止运输机构200的运作。

进一步地，第一环境数据包括第一预设值，处理装置120用于比较第一预设值与第一工作量值的大小，并且在第一预设值大于第一工作量值时生成第一控制信号，或者在第一预设值小于第一工作量时生成第二控制信号。即当运输装置的工作量还没有达到第一预设值时，运输机构200会继续运输物料，直到物料的量达到第一预设值时，处理装置120则生成第二控制信号给接收装置210，以使接收装置210控制执行装置220停止工作。

在本实施例中，第一预设值即为输入的需要完成的工作量，第一预设值可以根据不同的工作输入不同的值，保证每个搬运作业均能保证在完成工作量之后停止运输机构200的运作。另外，第一预设时间为可调值，可以通过输入装置110重复设定第一预设时间的值，如果需要保证物料不会多运输，则将第一预设时间调小；相反如果不需要物料运输量有多精确，则可以设置不同时长的第一预设时间。

另外，反馈装置230用于接收第二控制信号并生成待命信号，并且反馈装置230用于将待命信号发送至处理装置120，处理装置120用于接收待命信号并通过发送装置130向接收装置210发送触发信号。即当运输机构200的工作量达到了第一预设值的量时，处理装置120给接收装置210发送第二控制信号，此时反馈装置230与接收到第二控制信号，并且生成待命信号。处理装置120接收到待命信号之后即判定该运输机构200为停止运行状态，此时则通过发送装置130向接收装置210发送触发信号以使该运输机构200能在此运作并完成其他的运输作业。当其中一个运输作业完成之后，完成该运输作业的运输机构200则继续运行并帮助完成其他的运输作业，以使整个运输作业能加快完成的进度，大大地提高了生产效率。

另外，运输机构200还包括距离传感器250，距离传感器250用于感测运输机构200移动方向上的障碍物与运输机构200之间的距离，并生成第三控制信号发送至执行装置220，执行装置220用于依据第三控制信号选择性地控制运输机构200改变移动方向并在运行第二预设时间后控制运输机构200回到原始移动方向。在本实施例中，距离传感器250感应到运输机构200运动方向上障碍物离运输机构200一定距离时，距离传感器250则向执行装置220发送第三控制信号并控制执行机构沿垂直于原移动方向的方向运行第二预设时间，再控制执行装置220回到原始移动方向上继续移动。

进一步地，距离传感器250具有第二预设值，并且距离传感器250用于对比运输机构200移动方向上的障碍物与运输机构200之间的距离的值与第二预设值的大小，并在运输机构200移动方向上的障碍物与所述运输机构200之间的距离小于第二预设值时生成第三控制信号。在本实施例中，第二预设值可以重复调整，以使得多个运输机构200运输更为连贯有序。

需要说明的是，在本实施例中，当执行装置220在沿垂直于原移动方向的方向运行第二预设时间后如果仍然存在在运输机构200移动方向上的障碍物与所述运输机构200之间的距离小于第二预设值，此时距离传感器250则也会发出第三控制信号以控制执行装置220能继续沿沿垂直于原移动方向的方向运行第二预设时间，依次循环直至在运输机构200移动方向上的障碍物与所述运输机构200之间的距离大于第二预设值。

请参阅图3，运输机构200还包括图像采集装置260，图像采集装置260用于采集物料的图像信息，并将图像信息发送至执行装置220，执行装置220包括抓取结构222和控制装置221，控制装置221用于依据图像信息控制抓取结构222抓取物料。其中，图像采集装置260将图像信息发送至控制装置221后，控制装置221识别图像信息中的物料的形态以及外轮廓，并控制抓取结构222抓取物料。

进一步地，图像采集装置260包括摄像头261和发光部262，摄像头261用于采集图像信息并将图像信息发送至控制装置221。发光部262固定连接于摄像头261并朝向摄像头261前方发光，发光部262用于增强摄像头261前方的物料的亮度，以提高摄像头261采集的图像信息的质量，便于控制装置221识别图像信息中的物料。

将需要完成的工作的基本数据输入输入装置110，输入装置110将该基本数据转换为第一环境数据并将第一环境数据发送至处理装置120，处理装置120将第一环境数据转换成多个触发信号，并将多个触发信号分别发送至多个运输机构200，运输机构200接收到触发信号做出相应的动作完成运输。操作工人简单的操作即完成大量的运输作业，大量节省了操作工人的时间和精力，减少了操作工人的劳作强度，并极大程度上提高了生产率。通过运输机构200上设置的监测装置240和反馈装置230以保证运输机构200在完成一项运输作业之后即进行另一个运输作业，提高生产效率。通过距离传感器250的设置，避免运输机构200在运输过程中与障碍物产生碰撞造成损失。通过图像采集装置260以保证抓取结构222能精确地抓取到物料。

第二实施例

请参阅图4，本实施例提供了一种智能上料方法，其采用了第一实施例提供的智能上料系统10。其能够在操作工人简单的操作过后持续的完成大量的运输工作，节约了操作工人大量的时间和精力，同时也提高了生产率。

其中该智能上料方法包括：

s101、通过输入装置110输入第一环境数据，输入装置110将第一环境数据发送至处理装置120。

其中，操作者通过输入装置110输入需要完成的工作的基本数据，例如需要搬运的物料的量、有几种需要运输的物料等等。输入装置110将基本数据转换为第一环境数据，并将第一环境数据发送至处理装置120。

s102、处理装置120将第一环境数据转换为多个触发信号，并将多个触发信号分别通过发送装置130发送至多个运输机构200。

其中，多个触发信号包括第一触发信号和第二触发信号，即对于不同的运输作业处理装置120将生成不同的第一触发信号和第二触发信号。应当理解，在其他实施例中，触发信号还可以包括更多针对不同运输作业的第三触发信号或第四触发信号等。

s103、接收装置210接收触发信号并控制执行装置220做出相应的动作。

其中，接收到第一触发信号的运输机构200做出第一动作，即接收到第一触发信号的运输机构200去完成其中一种搬运作业；接收到第二触发信号的运输机构200做出第二动作，即接收到第二触发信号的运输机构200去完成另一种搬运作业。

另外，在经过第一预设时间过后，运输机构200向处理装置120发送第一工作量值，处理装置120比较第一工作量值与第一预设值的大小。若第一工作量值小于第一预设值，处理装置120发送第一控制信号至接收装置210，接收装置210接收第一控制信号并控制执行装置220继续运行，若第一工作量值大于或等于第一预设值，处理装置120发送第二控制信号至接收装置210，接收装置210接收第二控制信号并控制执行装置220继续运行。其中，在第一次处理装置120判断第一工作量值小于第一预设值后在经过第二个第一预设时间运输机构200会发送第二工作量值至处理装置120，处理装置120则判断第二工作量值与第一预设值的大小，同理控制执行装置220运行或者停止，直至工作量值大于或等于第一预设值。

另外，当某个运输机构200完成当前的运输作业，即工作量值大于或等于第一预设值之后，运输机构200生成待命信号，并将待命信号发送至处理装置120，处理装置120接收到待命信号则向运输机构200发送触发信号，使得运输机构200继续进行其他的运输作业。在本实施例中，运输机构200在接收第一触发信号并完成该项运输作业之后，向处理装置120发送待命信号，处理装置120收到待命信号则向该运输机构200发送第二触发信号，使得该运输机构200进行另一项运输作业。以便于加快运输作业，提高生产效率。

本实施例提供的智能上料方法，通过处理装置120控制运输机构200进行运输，并且监控运输机构200的工作量，实时控制运输机构200的运输作业，并且调控以完成运输作业的运输机构200去继续进行另一项的运输作业，大大提高了生产效率，减少了操作工人的劳作强度。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。