码垛机控制系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及仓储控制技术领域，具体为码垛机控制系统及其控制方法。


背景技术：

2.堆垛机是立体仓库中的主要起重运输设备，是随立体仓库发展起来的专用起重机械设备，其主要用途为将位于巷道口的货物存入货位或将货位中的货物取出运送至巷道口。
3.现有的码垛机需要通过人工操控实现对货物的调度，再将调度出的货物通过人工上下料，人工搬运等措施，进行钣金生产线的流转和生产，因为人工搬运的原因，无法进行立体的仓储模式，且人工无法进行24h制的工作，因此机床无法达到百分百效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供码垛机控制系统及其控制方法，以解决上述背景技术中提出的无法进行立体的仓储模式，无法进行24h制的工作，无法进行24h制的工作的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：码垛机控制系统，包括中控单元、生产管理单元与监控单元，所述中控单元、生产管理单元、监控单元之间通过由plc组成的网络连接实现信息集成，且中控单元用于对堆垛机进行调节、对仓储系统中的仓位信息进行管理，同时对堆垛机上的货物标签、货物摆放进行检测，所述仓储系统通过传送带或agv实现与生产管理单元的货品运输，所述监控单元用于对中控单元与生产管理单元的工作状态与数据信息进行采集，同时与云端连接实现远程数据交互，所述生产管理单元用于对仓储系统中物料或半成品进行加工。
6.优选的，所述中控单元包括堆垛机纵向变频模块、堆垛机水平变频模块、堆垛机货叉控制模块、堆垛机认址模块、货位管理模块、处理模块、标签核实模块、码垛检测模块，所述堆垛机纵向变频模块用于对堆垛机载货台的升降进行调节，所述堆垛机水平变频模块用于对堆垛机水平行走速度进行调节，所述堆垛机货叉控制模块用于对货叉的伸缩进行调节。
7.优选的，所述堆垛机认址模块通过绝对认址的检测方式实现堆垛机的认址，其具体方法为将每个货位上设有唯一的开关状态，同时在每个货位上设有认址识别片，通过在堆垛机上设有识别器对认址识别片进行读取，判断堆垛机的当前位置。
8.优选的，所述货位管理模块用于对每个货位中货品的信息进行统计，同时能够根据堆垛机将货品从货位中存入或取出对货位中货品的数量进行更新，堆垛机通过标签核实模块对货品上的标签进行核实，得到货品的信息与数量，并将货品的信息与数量反馈至处理模块，所述处理模块用于根据货品的信息在货位管理模块中搜索与货品信息相对应的货位，并控制堆垛机纵向变频模块、堆垛机水平变频模块、堆垛机货叉控制模块、堆垛机认址模块将堆垛机上的货品存入货位中，同时将货物的数量反馈至货位管理模块中进行更新。
9.优选的，所述码垛检测模块用于对货叉上货品码垛整体进行检测，通过识别模块
识别得出码垛是否存在不整齐的情况，所述码垛检测模块与标签核实模块均为图像采集设备。
10.优选的，所述监控单元包括视频采集模块、数据采集模块与传输模块，所述视频采集模块用于对仓储系统堆垛机的工作状态进行采集，所述数据采集模块用于对中控单元中与生产管理单元中的工作数据与运行数据进行采集，所述传输模块用于将视频采集模块、数据采集模块中的数据传输至云端供移动终端。
11.优选的，所述生产管理单元包括激光切割模块、折弯模块、存储模块、冲压模块、切割剪板模块与编程模块，所述激光切割模块、折弯模块、冲压模块、切割剪板模块分别用于根据订单需求对仓储系统中的货品进行切割、整形、冲压、剪板的加工任务，所述编程模块用于根据订单需求对仓储系统中的货品制定加工程序，并将程序存储至存储模块中供激光切割模块、折弯模块、冲压模块、切割剪板模块读取对货品进行加工。
12.一种控制码垛机控制系统的方法，包括以下步骤：
13.步骤1：通过中控单元与生产管理单元之间的信息交换，根据订单需求安排加工所需物料或半成品，且中控单元控制堆垛机从仓储系统中将相应的物料或半成品输送至生产加工设备中；
14.步骤2：生产管理单元通过根据订单需求制定加工计划任务，对物料或半成品的加工设备进行编程，实现对物料或半成品的激光切割、冲压、折弯和切割剪板；
15.步骤3：通过监控单元能够将中控单元与生产管理单元中的实时处理信息反馈至云端，实现全过程监控管理。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.本发明通过中控单元与生产管理单元之间建成数据传输连接，中控单元能够控制堆垛机对货物进行拿取，实现无人上下料，通过中控系统与生产管理系统之间的信息交换，自动安排生产订单产品，根据系统制定的加工计划，生产管理单元中的加工模块实现自动化生产加工。通过节约空间的仓储方式，获得更多的生产利用面积，通过智能料库的控制，快速准确的找到原材料，大幅提高生产效率。
附图说明
18.图1为本发明系统逻辑框图；
19.图2为本发明中控单元逻辑框图；
20.图3为本发明监控单元逻辑框图；
21.图4为本发明生产管理单元逻辑框图。
22.图中：1中控单元、2生产管理单元、3监控单元、4堆垛机纵向变频模块、5堆垛机货叉控制模块、6货位管理模块、7标签核实模块、8堆垛机水平变频模块、9堆垛机认址模块、10处理模块、11码垛检测模块、12视频采集模块、13传输模块、14数据采集模块、15激光切割模块、16折弯模块、17存储模块、18冲压模块、19切割剪板模块、20编程模块。
具体实施方式
23.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，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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装置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。
25.实施例：
26.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：码垛机控制系统，包括中控单元1、生产管理单元2与监控单元3，所述中控单元1、生产管理单元2、监控单元3之间通过由plc组成的网络连接实现信息集成，且中控单元1用于对堆垛机进行调节、对仓储系统中的仓位信息进行管理，同时对堆垛机上的货物标签、货物摆放进行检测，所述仓储系统通过传送带或agv实现与生产管理单元2的货品运输，所述监控单元3用于对中控单元1与生产管理单元2的工作状态与数据信息进行采集，同时与云端连接实现远程数据交互，所述生产管理单元2用于对仓储系统中物料或半成品进行加工。
27.所述中控单元1包括堆垛机纵向变频模块4、堆垛机水平变频模块8、堆垛机货叉控制模块5、堆垛机认址模块9、货位管理模块6、处理模块10、标签核实模块7、码垛检测模块11，所述堆垛机纵向变频模块4用于对堆垛机载货台的升降进行调节，所述堆垛机水平变频模块8用于对堆垛机水平行走速度进行调节，所述堆垛机货叉控制模块5用于对货叉的伸缩进行调节。
28.所述堆垛机认址模块9通过绝对认址的检测方式实现堆垛机的认址，其具体方法为将每个货位上设有唯一的开关状态，同时在每个货位上设有认址识别片，通过在堆垛机上设有识别器对认址识别片进行读取，判断堆垛机的当前位置。
29.所述货位管理模块6用于对每个货位中货品的信息进行统计，同时能够根据堆垛机将货品从货位中存入或取出对货位中货品的数量进行更新，堆垛机通过标签核实模块7对货品上的标签进行核实，得到货品的信息与数量，并将货品的信息与数量反馈至处理模块10，所述处理模块10用于根据货品的信息在货位管理模块6中搜索与货品信息相对应的货位，并控制堆垛机纵向变频模块4、堆垛机水平变频模块8、堆垛机货叉控制模块5、堆垛机认址模块9将堆垛机上的货品存入货位中，同时将货物的数量反馈至货位管理模块6中进行更新。
30.所述码垛检测模块11用于对货叉上货品码垛整体进行检测，通过识别模块识别得出码垛是否存在不整齐的情况，所述码垛检测模块11与标签核实模块7均为图像采集设备。
31.所述监控单元3包括视频采集模块12、数据采集模块14与传输模块13，所述视频采集模块12用于对仓储系统堆垛机的工作状态进行采集，所述数据采集模块14用于对中控单元1中与生产管理单元2中的工作数据与运行数据进行采集，所述传输模块13用于将视频采集模块12、数据采集模块14中的数据传输至云端供移动终端。
32.所述生产管理单元2包括激光切割模块15、折弯模块16、存储模块17、冲压模块18、切割剪板模块19与编程模块20，所述激光切割模块15、折弯模块16、冲压模块18、切割剪板模块19分别用于根据订单需求对仓储系统中的货品进行切割、整形、冲压、剪板的加工任务，所述编程模块20用于根据订单需求对仓储系统中的货品制定加工程序，并将程序存储
至存储模块17中供激光切割模块15、折弯模块16、冲压模块18、切割剪板模块19读取对货品进行加工。
33.一种控制码垛机控制系统的方法，包括以下步骤：
34.步骤1：通过中控单元1与生产管理单元2之间的信息交换，根据订单需求安排加工所需物料或半成品，且中控单元1控制堆垛机从仓储系统中将相应的物料或半成品输送至生产加工设备中；
35.步骤2：生产管理单元2通过根据订单需求制定加工计划任务，对物料或半成品的加工设备进行编程，实现对物料或半成品的激光切割、冲压、折弯和切割剪板；
36.步骤3：通过监控单元3能够将中控单元1与生产管理单元2中的实时处理信息反馈至云端，实现全过程监控管理。
37.工作原理：
38.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。