堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法、系统、装置与流程

本发明涉及堆垛机取放货领域，具体是堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法、系统、装置。

背景技术：

1、堆垛机是一种用货叉或串杆攫取、搬运和堆垛或从高层货架上存取单元货物(见单元化运输)的专用起重机。它是一种仓库设备(见物料搬运机械)，分为桥式堆垛起重机和巷道式堆垛起重机(又称巷道式起重机)两种。

2、堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备，通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。它由机架(上横梁、下横梁、立柱)、水平行走机构、提升机构、载货台、货叉及电气控制系统构成。

3、巷道式堆垛机是由叉车、桥式堆垛机演变而来的。桥式堆垛机由于桥架笨重因而运行速度受到很大的限制，它仅适用于出入库频率不高或存放长形原材料和笨重货物的仓库。巷道堆垛机的主要用途是在高层货架的巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格；或者，取出货格内的货物运送到巷道口。

4、就目前一些高架库，货位多且密集，对于库位数据的测量及后期货位维护提出了较高的要求，一般的做法通过人为的去测量并且确认，此种方法精度不高、繁琐、需要多次校对。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术的缺陷，本发明提供一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法、系统、装置，通过视觉传感器和货架定位孔，校对基准货位点，从而把数据传送给plc，实现堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警。

2、为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，包括以下步骤：

3、初步测量货位数据：启动堆垛机，在初始取放货过程中，初步测量取货架在每一个库位取放货时的位置数据，作为每一个库位取放货的基础位置数据，并作为取货架在实际行走方向和起升方向上取放货的最佳数据值，作为原始数据；

4、精定位测量货位数据：在实际取放货过程中，控制取货架移动至待取放货库位并定位后，接收货架定位标记的数据，根据货架定位标记的数据、待取放货库位的原始数据，计算出取货架本次取放货时在行走方向和起升方向上的偏移量；根据原始数据与偏移量，得到取货架本次取放货的最新的最佳数据值，并替换掉原始数据，完成纠错。

5、进一步地，所述基础位置包括取货架的最小列最小层、最小列最大层、最大列最小层、最大列最大层共四个位置。

6、进一步地，所述初步测量取货架在每一个库位取放货时的位置数据具体包括以下步骤：

7、测量行走方向的数据：

8、根据最小列最小层行走方向的数据、最大列最小层行走方向的数据、最大列的列数，得出最小层每一列的行走方向库位的数据；

9、根据最小列最大层行走方向的数据、最大列最大层行走方向的数据、最大列的列数，得出最大层每一列的行走方向库位的数据；

10、根据最小列最小层行走方向的数据、最小列最大层行走方向的数据、最大层的层数，得出最小列每一层的行走方向误差值，累加后得出最小列每一层的行走方向库位的数据；

11、根据最大列最小层行走方向的数据、最大列最大层行走方向的数据、最大层的层数，得出最大列每一层的行走方向误差值，累加后得出最大列每一层的行走方向库位的数据。

12、进一步地，测量行走方向的数据还包括：

13、根据中间列最小层行走方向的数据、中间列最大层行走方向的数据、最大层的层数，得出中间列每一层的行走方向误差值，累加后得出中间列每一层的行走方向库位的数据。

14、进一步地，所述初步测量取货架在每一个库位取放货时的位置数据具体还包括以下步骤：

15、测量起升方向的数据：

16、根据最小列最小层起升方向的数据、最大列最小层起升方向的数据、最大列的列数，得出最小层每一列的起升方向库位的数据；

17、根据最小列最大层起升方向的数据、最大列最大层起升方向的数据、最大列的列数，得出最大层每一列的起升方向库位的数据；

18、根据最小列最小层起升方向的数据、最小列最大层起升方向的数据、最大层的层数，得出最小列每一层的起升方向误差值，累加后得出最小列每一层的起升方向库位的数据；

19、根据最大列最小层起升方向的数据、最大列最大层起升方向的数据、最大层的层数，得出最大列每一层的起升方向误差值，累加后得出最大列每一层的起升方向库位的数据.

20、进一步地，测量起升方向的数据还包括：

21、根据中间列最小层起升方向的数据、中间列最大层起升方向的数据、最大层的层数，得出中间列每一层的起升方向误差值，累加后得出中间列每一层的起升方向库位的数据。

22、进一步地，偏移量的计算方式为：

23、将取货架位置归零；获取取货架到达待取放货库位时的最终位置数据；

24、其中，最终位置数据记为(x最终，y最终)，货架定位标记的数据记为(x标记，y标记)；

25、计算行走方向的偏移量：x偏移量＝x最终-x标记；

26、计算起升方向的偏移量：y偏移量＝y最终-y标记。

27、进一步地，最新的最佳数据值以二维坐标值形式示出，并记为(x基础+x偏移量，y基础+y偏移量)，其中，x基础为待取放货库位的x方向基础位置数据，y基础为待取放货库位的y方向基础位置数据。

28、一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警系统，包括：

29、控制模块，用于通过profinet协议给视觉模块发送启动指令，用于接收视觉模块返回的二维数据，还用于执行初步测量货位数据步骤、执行精定位测量货位数据步骤；

30、视觉模块，用于接收控制模块的启动指令，获取货架定位标记的数据，并将数据以二维形式返回至控制模块；

31、执行模块，用于驱动堆垛机在行走方向和起升方向的运行。

32、一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警装置，包括：

33、行走机构和起升机构，用于控制堆垛机在行走方向和起升方向的运行；

34、下横梁，用于安装载货台本体；

35、撑载货台本体，用于安装取货架；

36、视觉系统，用于获取货架定位标记的数据；

37、货架定位标记，设于货架的侧边底部，用于定位货架位置。

38、综上所述，本发明取得了以下技术效果：

39、本发明通过视觉传感器和货架定位孔，校对基准货位点，从而把数据传送给plc，实现堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警；

40、本发明可以开启自动校准功能，在货位数据初步测量的基础上，再进行精定位的测量；

41、本发明可以通过软件设置容错率，超出容错率报警；

42、本发明一定程度上可以检测货架垂直度、载货台水平度，从而预警当前整个立库的机械偏差情况。

技术特征：

1.一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，所述基础位置包括取货架的最小列最小层、最小列最大层、最大列最小层、最大列最大层共四个位置。

3.根据权利要求2所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，所述初步测量取货架在每一个库位取放货时的位置数据具体包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，测量行走方向的数据还包括：

5.根据权利要求4所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，所述初步测量取货架在每一个库位取放货时的位置数据具体还包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，测量起升方向的数据还包括：

7.根据权利要求1所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，偏移量的计算方式为：

8.根据权利要求7所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，其特征在于，最新的最佳数据值以二维坐标值形式示出，并记为(x基础+x偏移量，y基础+y偏移量)，其中，x基础为待取放货库位的x方向基础位置数据，y基础为待取放货库位的y方向基础位置数据。

9.一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警系统，其特征在于，应用于如权利要求1-8任一项所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法，包括：

10.一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警装置，其特征在于，应用于如权利要求9所述的一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警系统，包括：

技术总结
本发明公开了一种堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警方法、系统、装置，包括以下步骤：初步测量货位数据：启动堆垛机，在初始取放货过程中，初步测量取货架在每一个库位取放货时的位置数据，作为每一个库位取放货的基础位置数据；精定位测量货位数据：在实际取放货过程中，控制取货架移动至待取放货库位并定位后，接收货架定位标记的数据，计算出取货架本次取放货时在行走方向和起升方向上的偏移量；得到取货架本次取放货的最新的最佳数据值，并替换掉原始数据，完成纠错。本发明通过视觉传感器和货架定位孔，校对基准货位点，从而把数据传送给PLC，实现堆垛机库位数据的自动纠错及容错报警。

技术研发人员：夏裕波,李贝,张海琪
受保护的技术使用者：无锡优奇智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27