[實(shí)用新型]一種自動化立體倉庫定位控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520194828.5
• 申請日: 2015-04-02
• 公開（公告）號: CN204624477U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張潤亞;萬其;周峰楓;仇俊杰
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號: B65G1/137
• 分類號: B65G1/137
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于自動化立體倉庫定位控制領(lǐng)域，更具體地說，自動化立體倉庫中堆垛機(jī)存取貨物的精確定位控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在一般自動化立體倉庫精確定位控制中，定位控制的方法主要有：

①光電開關(guān)定位，分為絕對認(rèn)址和相對認(rèn)址，給每個貨位制作一個專用的認(rèn)址片，堆垛機(jī)上相應(yīng)安裝一個識別器，通常是二進(jìn)制編碼板(用n個光電開關(guān)的通斷組合為2ⁿ個貨位地址)和一組光電開關(guān)的組合，通過讀取認(rèn)址片的代碼來判斷堆垛機(jī)的當(dāng)前位置。

②激光測距儀定位，用于巷道堆垛機(jī)運(yùn)行時(shí)行走方向上精確定位的新技術(shù)，用激光測距儀通過測量堆垛機(jī)到基準(zhǔn)點(diǎn)的距離和事先存儲在CPU中的位置數(shù)據(jù)比較來確定堆垛機(jī)當(dāng)前位置，這種方式可靠性和測量精度很高；

③編碼器定位，主要有兩種：從動輪與軌道旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)測定方式、鏈輪與鏈條旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)測定方式。堆垛機(jī)的從動輪上配有同軸旋轉(zhuǎn)編碼器，從動輪與軌道近似純滾動，因此通過對旋轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)換，可以得到堆垛機(jī)的相對運(yùn)行位置；

④超聲波定位，通過計(jì)算超聲波在超聲波傳感器和定位目標(biāo)體之間的傳輸時(shí)間來計(jì)算所要測量的距離，具體應(yīng)用可參見文獻(xiàn)《超聲波定位系統(tǒng)的研究》(實(shí)驗(yàn)室研究與探索2013(2)，作者：天津大學(xué)電氣電子實(shí)驗(yàn)中心李昌祿等)；

這四種定位方法中，方法①的特點(diǎn)是認(rèn)址方式編程控制簡單且可靠性較高，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工制作、安裝調(diào)試成本費(fèi)也較高，當(dāng)貨位較多時(shí)需要較多的認(rèn)址器，增加了由于硬件原因的運(yùn)行不可靠性；方法②的特點(diǎn)是測量方法精度高，安裝較方便，但成本高且激光測距要求在發(fā)射器與反射板之間不允許有物體遮擋光線；方法③的特點(diǎn)安裝方便，使用簡單，成本低，是一種應(yīng)用較為廣泛的方法，但是在堆垛機(jī)高速運(yùn)行時(shí)，因震動、軌道不夠光滑、磨損、軌道有污物等原因，會影響計(jì)數(shù)，長時(shí)間積累，容易產(chǎn)生定位偏移，主要應(yīng)用于精度要求不高場合；方法④的特點(diǎn)超聲波在空氣中傳輸?shù)乃p很大，能傳輸?shù)木嚯x短，不適用于長距離測距。

綜上所述，自動化立體倉庫精確定位控制中缺少一種同時(shí)兼具成本低且定位精度高的用于堆垛機(jī)定位的定位系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷和不足，提供了一種自動化立體倉庫定位控制系統(tǒng)及，根據(jù)需要在堆垛機(jī)自動運(yùn)送貨物中采用粗定位和精定位相組合的定位方法，達(dá)到低成本、高精度、易安裝的目的。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種自動化立體倉庫定位控制系統(tǒng)，包括工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、可編程控制器、X軸電機(jī)驅(qū)動器、Y軸電機(jī)驅(qū)動器、X軸電機(jī)編碼器、Y軸電機(jī)編碼器、X軸運(yùn)行電機(jī)、Y軸運(yùn)行電機(jī)、貨叉運(yùn)行電機(jī)、X軸超聲波測距傳感器、Y軸超聲波測距傳感器、貨物檢測系統(tǒng)、極限保護(hù)系統(tǒng)、固定貨架、堆垛機(jī)和堆垛機(jī)運(yùn)行導(dǎo)軌；

所述固定貨架、堆垛機(jī)運(yùn)行導(dǎo)軌固定安裝在倉庫地面上，所述堆垛機(jī)安裝在堆垛機(jī)運(yùn)行導(dǎo)軌上，所述X軸超聲波測距傳感器固定在所述堆垛機(jī)前側(cè)面的上端中間位置，所述Y軸超聲波測距傳感器固定在所述堆垛機(jī)靠近固定貨架的側(cè)面的上端中間位置；

所述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過工業(yè)以太網(wǎng)與可編程控制器相連接；所述可編程控制器通過自身數(shù)字量輸入輸出端口與極限保護(hù)系統(tǒng)連接，可編程控制器通過模擬量端口與X軸超聲波測距傳感器、Y軸超聲波測距傳感器相連；所述可編程控制器通過現(xiàn)場總線與X軸電機(jī)驅(qū)動器、Y軸電機(jī)驅(qū)動器相連，X軸電機(jī)編碼器安裝在X軸運(yùn)行電機(jī)上，Y軸電機(jī)編碼器安裝在Y軸運(yùn)行電機(jī)上；

其中，X軸的正方向?yàn)槎讯鈾C(jī)前進(jìn)方向，Y軸的正方向?yàn)樨Q直向上。

優(yōu)選地，所述X軸超聲波測距傳感器與X軸的夾角α為30-50度，所述Y軸超聲波測距傳感器與Y軸的夾角的余角β為30-50度。

優(yōu)選地，所述X軸超聲波測距傳感器與X軸的夾角α為45度，所述Y軸超聲波測距傳感器與Y軸的夾角的余角β為45度。

優(yōu)選地，所述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)安裝有組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)包含堆垛機(jī)認(rèn)址信息，所述堆垛機(jī)認(rèn)址信息儲存在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中。

優(yōu)選地，所述堆垛機(jī)認(rèn)址信息包括貨格號、X軸電機(jī)圈數(shù)設(shè)定值、X軸超聲波測距傳感器設(shè)定值、Y軸電機(jī)圈數(shù)設(shè)定值和Y軸超聲波測距傳感器設(shè)定值。

本實(shí)用新型所達(dá)到的有益技術(shù)效果：