码垛机器人的控制方法及装置、码垛机器人与流程

本发明涉及码垛机器人控制技术领域，具体而言，涉及一种码垛机器人的控制方法及装置、码垛机器人。

背景技术：

在现有的码垛机中基本上均采用伺服夹具或吸盘夹具的方式，该设备采用新型的托压方式进行抓取码放，但是如果采用一边抓取或者中间抓取的方式，同时产品码放时对条形码的位置有要求时，现有的抓取方式将无法满足，而且不能适应不同的码垛方式和垛型。

针对上述相关技术中码垛机的功能比较单一无法满足不同的码垛要求的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种码垛机器人的控制方法及装置、码垛机器人，以至少解决相关技术中码垛机的功能比较单一无法满足不同的码垛要求的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种码垛机器人的控制方法，包括：确定预定托盘到达目标区域，其中，所述预定托盘中盛放有多个物料，所述目标区域为码垛机器人从抓取物料的区域；确定所述多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号；根据所述目标物料的序列号确定抓取方向；控制所述码垛机器人沿所述抓取方向所在轨迹抓取所述目标物料，并将所述目标物料放置到目标垛堆。

可选地，在确定预定托盘到达目标区域之前，所述码垛机器人的控制方法还包括：按照预定规则将所述多个物料放置到所述预定托盘，其中，所述预定规则为预先存储在可编程控制器plc中的物料在所述托盘中的放置方式；控制所述预定托盘所在流水线沿所述目标区域所在方向移动，以将所述预定托盘输送至所述目标区域。

可选地，确定预定托盘到达目标区域包括：获取感应器件发送的感应信号，其中，所述感应器设置在所述目标区域；对所述感应信号进行分析，在分析结果表示所述感应信号与预定感应信号一致的情况下，确定所述预定托盘到达目标区域。

可选地，在确定所述多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号之前，所述码垛机器人的控制方法还包括：对所述码垛机器人进行调试；其中，对所述码垛机器人进行调试包括：确定所述预定托盘的规格一以及放置于所述预定托盘中的物料的规格二；确定放置于所述预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置；根据所述规格一、所述规格二以及所述预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置确定所述预定规则，并将所述预定规则发送至所述plc控制器；根据所述预定规则以及所述预定托盘中放置的物料的序列号确定所述码垛机器人的抓取点位。

可选地，在根据所述预定规则以及所述预定托盘中放置的物料的序列号确定所述码垛机器人的抓取点位之后，所述码垛机器人的控制方法还包括：确定所述码垛机器人的抓取点位对应的抓取点坐标一，并基于所述抓取点坐标一确定第一抓取轨迹；对所述抓取点坐标一所在的坐标系进行镜像处理，得到抓取点坐标二，并基于所述抓取点坐标二确定第二抓取轨迹；将所述抓取点坐标一以及所述抓取点坐标二发送至所述plc控制器。

可选地，根据所述目标物料的序列号确定抓取方向包括以下之一：当所述目标物料的序列号为偶数时，确定所述抓取方向为左抓取方向；当所述目标物料的序列号为奇数时，确定所述抓取方向为右抓取方向。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种码垛机器人的控制装置，包括：第一确定单元，用于确定预定托盘到达目标区域，其中，所述预定托盘中盛放有多个物料，所述目标区域为码垛机器人从抓取物料的区域；第二确定单元，用于确定所述多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号；第三确定单元，用于根据所述目标物料的序列号确定抓取方向；控制单元，用于控制所述码垛机器人沿所述抓取方向所在轨迹抓取所述目标物料，并将所述目标物料放置到目标垛堆。

可选地，所述码垛机器人的控制装置还包括：放置单元，用于在确定预定托盘到达目标区域之前，按照预定规则将所述多个物料放置到所述预定托盘，其中，所述预定规则为预先存储在可编程控制器plc中的物料在所述托盘中的放置方式；输送单元，用于控制所述预定托盘所在流水线沿所述目标区域所在方向移动，以将所述预定托盘输送至所述目标区域。

可选地，所述第一确定单元包括：第一获取模块，用于获取感应器件发送的感应信号，其中，所述感应器设置在所述目标区域；第一确定模块，用于对所述感应信号进行分析，在分析结果表示所述感应信号与预定感应信号一致的情况下，确定所述预定托盘到达目标区域。

可选地，所述码垛机器人的控制装置还包括：调试单元，用于在确定所述多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号之前，对所述码垛机器人进行调试；其中，所述调试单元包括：第二确定模块，用于确定所述预定托盘的规格一以及放置于所述预定托盘中的物料的规格二；第三确定模块，用于确定放置于所述预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置；第四确定模块，用于根据所述规格一、所述规格二以及所述预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置确定所述预定规则，并将所述预定规则发送至所述plc控制器；第五确定模块，用于根据所述预定规则以及所述预定托盘中放置的物料的序列号确定所述码垛机器人的抓取点位。

可选地，所述码垛机器人的控制装置还包括：第四确定单元，用于在根据所述预定规则以及所述预定托盘中放置的物料的序列号确定所述码垛机器人的抓取点位之后，确定所述码垛机器人的抓取点位对应的抓取点坐标一，并基于所述抓取点坐标一确定第一抓取轨迹；第五确定单元，用于对所述抓取点坐标一所在的坐标系进行镜像处理，得到抓取点坐标二，并基于所述抓取点坐标二确定第二抓取轨迹；发送单元，用于将所述抓取点坐标一以及所述抓取点坐标二发送至所述plc控制器。

可选地，所述第二确定单元包括以下之一：第六确定模块，用于当所述目标物料的序列号为偶数时，确定所述抓取方向为左抓取方向；第七确定模块，用于当所述目标物料的序列号为奇数时，确定所述抓取方向为右抓取方向。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种码垛机器人，使用上述中任一项所述的码垛机器人的控制方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行上述中任一项所述的码垛机器人的控制方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任一项所述的码垛机器人的控制方法。

在本发明实施例中，采用确定预定托盘到达目标区域，其中，预定托盘中盛放有多个物料，目标区域为码垛机器人从抓取物料的区域；确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号；根据目标物料的序列号确定抓取方向；控制码垛机器人沿抓取方向所在轨迹抓取目标物料，并将目标物料放置到目标垛堆，通过本发明实施例提供的码垛机器人的控制方法，实现了基于当前待抓取物料的序列号确定抓取方向，以控制码垛机器人沿抓方向所在轨迹抓取目标物料的目的，达到了提高码垛机器人的灵活性的技术问题，进而解决了相关技术中码垛机的功能比较单一无法满足不同的码垛要求的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的码垛机器人的控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的可选的码垛机器人的控制方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的码垛机器人的控制装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种码垛机器人的控制方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的码垛机器人的控制方法的流程图，如图1所示，该码垛机器人的控制方法包括如下步骤：

步骤s102，确定预定托盘到达目标区域，其中，预定托盘中盛放有多个物料，目标区域为码垛机器人从抓取物料的区域。

步骤s104，确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号。

步骤s106，根据目标物料的序列号确定抓取方向。

步骤s108，控制码垛机器人沿抓取方向所在轨迹抓取目标物料，并将目标物料放置到目标垛堆。

由上可知，在本发明实施例中，可以确定预定托盘到达目标区域，其中，预定托盘中盛放有多个物料，目标区域为码垛机器人从抓取物料的区域；确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号；根据目标物料的序列号确定抓取方向；控制码垛机器人沿抓取方向所在轨迹抓取目标物料，并将目标物料放置到目标垛堆，实现了基于当前待抓取物料的序列号确定抓取方向，以控制码垛机器人沿抓方向所在轨迹抓取目标物料的目的。

容易注意到，由于在确定预定托盘达到目标区域后，确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号，并根据目标物料的序列号确定抓取方向，从而控制码垛机器人沿抓取方向所在轨迹抓取目标物料，实现了基于当前待抓取物料的序列号确定抓取方向，以控制码垛机器人沿抓方向所在轨迹抓取目标物料的目的，达到了提高码垛机器人的灵活性的技术问题。

因此，通过本发明实施例提供的码垛机器人的控制方法，解决了相关技术中码垛机的功能比较单一无法满足不同的码垛要求的技术问题。

在一种可选的实施例中，在确定预定托盘到达目标区域之前，码垛机器人的控制方法还可以包括：按照预定规则将多个物料放置到预定托盘，其中，预定规则为预先存储在可编程控制器plc中的物料在托盘中的放置方式；控制预定托盘所在流水线沿目标区域所在方向移动，以将预定托盘输送至目标区域。

例如，若基于plc控制器发送的信息确定预定托盘可以放置4个物料，那么可以将这4个物料按照2*2的方式放置于预定托盘。

需要说明的是，在上述应用场景中，在将4个物料按照2*2的方式放置于预定托盘时，需要统一这4个物料的识别码的朝向。例如，可以在将4个物料按照2*2的方式放置于预定托盘时，将这4个物料的识别码的朝向统一为前方。

根据本发明上述实施例，在步骤s102中，确定预定托盘到达目标区域包括：获取感应器件发送的感应信号，其中，感应器设置在目标区域；对感应信号进行分析，在分析结果表示感应信号与预定感应信号一致的情况下，确定预定托盘到达目标区域。

在一种可选的实施例中，在确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号之前，码垛机器人的控制方法还可以包括：对码垛机器人进行调试；其中，对码垛机器人进行调试包括：确定预定托盘的规格一以及放置于预定托盘中的物料的规格二；确定放置于预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置；根据规格一、规格二以及预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置确定预定规则，并将预定规则发送至plc控制器；根据预定规则以及预定托盘中放置的物料的序列号确定码垛机器人的抓取点位。

进一步地，在根据预定规则以及预定托盘中放置的物料的序列号确定码垛机器人的抓取点位之后，码垛机器人的控制方法还包括：确定码垛机器人的抓取点位对应的抓取点坐标一，并基于抓取点坐标一确定第一抓取轨迹；对抓取点坐标一所在的坐标系进行镜像处理，得到抓取点坐标二，并基于抓取点坐标二确定第二抓取轨迹；将抓取点坐标一以及抓取点坐标二发送至plc控制器。

例如，在码垛机器人使用前需要对码垛机器人进行调试，使得码垛机器人的抓取点双边镜像分布。因此，在对码垛机器人进行调试时需要示教两个不同的点位，比如，pick_l(左抓取点)和pick_r(右抓取点)，进而可以根据pick_l确定第一抓取轨迹，进而可以根据pick_r确定第二抓取轨迹。

其中，在示教之前，需要确定码垛机器人的应用场景，例如，预定码盘的规格，放置于预定码盘中的物料的规格，从而可以确定物料在预定码盘中的摆放方式，进而确定码垛机器人的抓取方式。

例如，当前需要抓取的目标物料的序列号为奇数，那么可以确定码垛机器人的抓取方向为左向抓取，那么可以将码垛机器人的夹具进行镜像反转，以抓取目标物料，保证目标物料在放置到目标垛堆时，识别码朝向外侧。

另外，在示教器上修改码垛包配置选择关联的双边抓取的定义，可根据现场马多机器人需求进行自定义设置。码垛机器人在前期调试时只需要根据不同产品的大小配置码垛包时，进行坐标系的标定，在标定坐标系时需要跟切换的产品保持一致。同时，若抓取不在中间时，码垛机器人可自动调整位置，将产品摆放在正中的位置，以满足码垛功能。

根据本发明上述实施例，根据目标物料的序列号确定抓取方向包括以下之一：当目标物料的序列号为偶数时，确定抓取方向为左抓取方向；当目标物料的序列号为奇数时，确定抓取方向为右抓取方向。

图2是根据本发明实施例的可选的码垛机器人的控制方法的流程图，如图2所示，确定目标物料到位，并且现场各种信号满足码垛机器人运行；码垛机器人自动判断抓取方向；当物料的序列号为偶数时，码垛机器人的夹具运动到左抓取点，若物料的序列号为奇数时，码垛机器人的夹具运动到右抓取点；对抓取点所在坐标系进行镜像处理，以确定抓取轨迹。

通过本发明实施例提供的码垛机器人的控制方法，可以在程序中将码垛的坐标系进行镜像处理，使用码垛程序设定可以实现双向抓取位置的自定义，通过双边抓取解决了识别码一致朝外的问题，并且可以适应不同的垛型和码垛方式。

在该码垛机器人中抓取动作采用双边抓取型，相对于其他单边抓取或中间抓取而言，将工具坐标系进行镜像处理，这种方法可以分别将垛盘上不同位置的产品进行自定义摆放同时保证条形码在外侧，而且夹具放置时与产品没有干涉。同时还可以避免单边抓取时的位置不同放置问题，以便于适应不同的码垛方式和垛型。

实施例2

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种码垛机器人的控制装置，图3是根据本发明实施例的码垛机器人的控制装置的示意图，如图3所示，该码垛机器人的控制装置包括：第一确定单元31，第二确定单元33以及第三确定单元35。下面对该码垛机器人的控制装置进行详细说明。

第一确定单元31，用于确定预定托盘到达目标区域，其中，预定托盘中盛放有多个物料，目标区域为码垛机器人从抓取物料的区域。

第二确定单元33，用于确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号。

第三确定单元35，用于根据目标物料的序列号确定抓取方向。

控制单元37，用于控制码垛机器人沿抓取方向所在轨迹抓取目标物料，并将目标物料放置到目标垛堆。

此处需要说明的是，上述第一确定单元31，第二确定单元33，第三确定单元35以及控制单元37对应于实施例1中的步骤s102至s108，上述单元与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。需要说明的是，上述单元作为装置的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。

由上可知，在本申请上述实施例中，可以利用第一确定单元确定预定托盘到达目标区域，其中，预定托盘中盛放有多个物料，目标区域为码垛机器人从抓取物料的区域；并利用第二确定单元确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号；以及利用第三确定单元根据目标物料的序列号确定抓取方向；控制单元，用于控制码垛机器人沿抓取方向所在轨迹抓取目标物料，并将目标物料放置到目标垛堆。通过本发明实施例提供的码垛机器人的控制装置，实现了基于当前待抓取物料的序列号确定抓取方向，以控制码垛机器人沿抓方向所在轨迹抓取目标物料的目的，达到了提高码垛机器人的灵活性的技术问题，进而解决了相关技术中码垛机的功能比较单一无法满足不同的码垛要求的技术问题。

在一种可选的实施例中，码垛机器人的控制装置还包括：放置单元，用于在确定预定托盘到达目标区域之前，按照预定规则将多个物料放置到预定托盘，其中，预定规则为预先存储在可编程控制器plc中的物料在托盘中的放置方式；输送单元，用于控制预定托盘所在流水线沿目标区域所在方向移动，以将预定托盘输送至目标区域。

在一种可选的实施例中，第一确定单元包括：第一获取模块，用于获取感应器件发送的感应信号，其中，感应器设置在目标区域；第一确定模块，用于对感应信号进行分析，在分析结果表示感应信号与预定感应信号一致的情况下，确定预定托盘到达目标区域。

在一种可选的实施例中，码垛机器人的控制装置还包括：调试单元，用于在确定多个物料中当前待抓取的目标物料的序列号之前，对码垛机器人进行调试；其中，调试单元包括：第二确定模块，用于确定预定托盘的规格一以及放置于预定托盘中的物料的规格二；第三确定模块，用于确定放置于预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置；第四确定模块，用于根据规格一、规格二以及预定托盘中的物料上粘贴的识别码的位置确定预定规则，并将预定规则发送至plc控制器；第五确定模块，用于根据预定规则以及预定托盘中放置的物料的序列号确定码垛机器人的抓取点位。

在一种可选的实施例中，码垛机器人的控制装置还包括：第四确定单元，用于在根据预定规则以及预定托盘中放置的物料的序列号确定码垛机器人的抓取点位之后，确定码垛机器人的抓取点位对应的抓取点坐标一，并基于抓取点坐标一确定第一抓取轨迹；第五确定单元，用于对抓取点坐标一所在的坐标系进行镜像处理，得到抓取点坐标二，并基于抓取点坐标二确定第二抓取轨迹；发送单元，用于将抓取点坐标一以及抓取点坐标二发送至plc控制器。

在一种可选的实施例中，第二确定单元包括以下之一：第六确定模块，用于当目标物料的序列号为偶数时，确定抓取方向为左抓取方向；第七确定模块，用于当目标物料的序列号为奇数时，确定抓取方向为右抓取方向。

实施例3

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种码垛机器人，使用上述中任一项的码垛机器人的控制方法。

实施例4

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，程序执行上述中任一项的码垛机器人的控制方法。

实施例5

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述中任一项的码垛机器人的控制方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。