[發(fā)明專利]一種基于機(jī)器人生產(chǎn)線的自動物料拉動系統(tǒng)及其工作方法

在審

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• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN106952176A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜典保;褚衛(wèi)東;周駿
• 申請（專利權(quán)）人: 上海拖拉機(jī)內(nèi)燃機(jī)有限公司
• 主分類號: G06Q50/04
• 分類號: G06Q50/04;B65G43/00;G06Q10/10
• 代理公司: 北京連城創(chuàng)新知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11254
• 代理人: 王雯婷,方燕娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人自動生產(chǎn)線領(lǐng)域，具體的說是一種基于機(jī)器人生產(chǎn)線的自動物料拉動系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術(shù)

目前在汽車行業(yè)，常規(guī)的物料拉動系統(tǒng)分為兩種，一種是看板管理系統(tǒng)，采用物料看板卡的形式，由物流人員收集看板卡，掌握物料的實(shí)時使用情況，根據(jù)使用情況及時進(jìn)行物料的準(zhǔn)備及配送上線。另外一種是按燈系統(tǒng)，即崗位操作工人，根據(jù)設(shè)定的報(bào)警數(shù)，對已經(jīng)達(dá)到報(bào)警限值的物料進(jìn)行按燈報(bào)警，倉庫物流人員收到報(bào)警后，對報(bào)警的物料進(jìn)行準(zhǔn)備并配送上線。

采用前一種方式，需要配備專門的看板收集人員進(jìn)行看板的收集，并匯總發(fā)出需求，其需要配備專門的物料看板收集人員，人工成本較高。采用后一種方式，則需要崗位的操作工人及時發(fā)出物料報(bào)警請求，才能及時進(jìn)行物料的配送，其需要崗位工人及時發(fā)出需求，如未及時發(fā)出，則存在停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)，存在潛在的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種可以有效解決潛在的停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)及減少這種多余的人工投入，不需要多投入物流人員也不增加操作人員勞動強(qiáng)度的基于機(jī)器人生產(chǎn)線的自動物料拉動系統(tǒng)及其工作方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)一種基于機(jī)器人生產(chǎn)線的自動物料拉動系統(tǒng)，包括連接機(jī)器人，連接工裝，系統(tǒng)控制器，上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)控制器的第一總線端口與上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)的總線端口相連，系統(tǒng)控制器的第二總線端口與連接機(jī)器人的總線端口相連，所述連接機(jī)器人設(shè)有兩個總線端口，連接機(jī)器人的第一總線端口與系統(tǒng)控制器相連，連接機(jī)器人的第二總線端口與連接工裝相連，所述連接工裝上設(shè)有物料傳感器。

所述上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)設(shè)有兩個總線端口，上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)的第一總線端口與系統(tǒng)控制器相連，上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)的第二總線端口連接有顯示屏。

一種基于機(jī)器人生產(chǎn)線的自動物料拉動系統(tǒng)的工作方法，其特征在于包括如下步驟：

1）步驟1，在上位機(jī)數(shù)據(jù)采集及存儲處理系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)置物料的包裝數(shù)量以及物料剩余數(shù)量的報(bào)警限值；

2）步驟2，對工序中所有工件的物料進(jìn)行編碼，并形成獨(dú)立的物料號，將該物料號輸入到上位機(jī)數(shù)據(jù)采集及存儲處理系統(tǒng)中；

3）步驟3，物料通過機(jī)器人或人工安裝到連接工裝上，并為每副需要上件的連接工裝上均設(shè)置物料傳感器，當(dāng)物料傳感器從無信號到有信號再到無信號過程轉(zhuǎn)換一次，系統(tǒng)則判斷為該物料使用一件；

4）步驟4，由系統(tǒng)控制器控制機(jī)器人進(jìn)行連接工作，機(jī)器人工作完成后，由機(jī)器人系統(tǒng)控制器記錄物料傳感器號及機(jī)器人號和完成的工位號，再由系統(tǒng)控制器將該信息發(fā)送給上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)，每臺機(jī)器人每完成一個工位的連接工作，則該工位的物料傳感器會狀態(tài)轉(zhuǎn)換一次，同時系統(tǒng)控制器將信息實(shí)時傳送到上位機(jī)處理系統(tǒng)，上位機(jī)處理系統(tǒng)實(shí)時累加各機(jī)器人在不同工位工作完成的數(shù)量，進(jìn)行累加計(jì)算，并根據(jù)設(shè)置好的單車用量自動計(jì)算當(dāng)前各工位物料的使用數(shù)量，并進(jìn)行存儲；

5）步驟5，由上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)根據(jù)每工序不同物料的包裝數(shù)，根據(jù)已經(jīng)使用的數(shù)量，實(shí)時計(jì)算當(dāng)前剩余物料數(shù)量，并實(shí)時將剩余物料數(shù)量與剩余數(shù)量報(bào)警限值進(jìn)行比較，一旦物料剩余數(shù)量與報(bào)警限值數(shù)量一致，則由上位機(jī)系統(tǒng)自動輸出該工序該物料的需求信息，該需求信息經(jīng)過上位機(jī)處理后形成配送信息給物料配送信息顯示屏。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，可實(shí)現(xiàn)物料配送系統(tǒng)的實(shí)時自動拉動；減少物流人員數(shù)量，降低了成本；可降低崗位操作工人的勞動強(qiáng)度，提高操作人員的工作效率；降低因?yàn)楣と苏`操作而引起的生產(chǎn)線停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)，有效提高設(shè)備及人員負(fù)荷率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

參見圖1，其中，1是連接機(jī)器人，2是連接工裝，3是系統(tǒng)控制器，4是上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)，5是顯示屏，6是物料傳感器。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，所述系統(tǒng)控制器3的第一總線端口與上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)4的總線端口相連，系統(tǒng)控制器3的第二總線端口與連接機(jī)器人1的總線端口相連，所述連接機(jī)器人1設(shè)有兩個總線端口，連接機(jī)器人1的第一總線端口與系統(tǒng)控制器3相連，連接機(jī)器人1的第二總線端口與連接工裝2相連，所述連接工裝2上設(shè)有物料傳感器6。

所述上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)4設(shè)有兩個總線端口，上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)4的第一總線端口與系統(tǒng)控制器3相連，上位機(jī)數(shù)據(jù)采集存儲處理系統(tǒng)4的第二總線端口連接有顯示屏5。