[發明專利]一種自動化生產線任務調度方法

有效

• 申請號: 201710632221.4
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107272630B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 欒京東;馬琪;郭明儒;鮑諾;張昊翔;李金旭
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

一種自動化生產線任務調度方法，利用以太網通信接口，采用TCP/IP協議組建網絡連接，實現對數控機床、工業機器人和AGV的自動控制和調度。在上位機中建立主線程，針對生產管理系統下發的生產任務，開啟子線程調度AGV到倉庫搬運碼放在統一工裝上的待加工料板至數控機床前的專用AGV泊位，通過自動泊位完成卸載，并遣返AGV；子線程命令工業機器人完成向數控機床進行上料操作，在工業機器人上料完畢后啟動數控機床，進行零件加工；數控機床完成零件加工后再由工業機器人將零件下料至原抓取位置，所有零件加工完成后，調度AGV將該批次已加工工件運送回倉庫。

技術領域

本發明屬于工業自動化領域，涉及一種自動化生產線任務調度方法。

背景技術

隨著智能制造技術的發展，工業機器人和數控機床得到廣泛應用，其在機加行業前景廣闊。目前的數控加工領域還多以人工操作為主，尤其在大型生產車間，數控機床設備眾多，操作方法和工作方式各有不同，同時對于不同的產品，產品自身還有單獨的加工特點和加工要求，因此需要工人不斷地熟悉并協調上料、加工、下料的各個環節，不僅對工人技能提出了很高的要求，而且占用了大量人力成本，同時數控機床的利用率也不高；對于大批量零件生產，需要人工連續操作，工業機器人的應用將大幅改善目前的現狀，生產線的自動化程度提高，嚴重制約了整體的生產效率提升。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種自動化生產線任務調度方法，該方法利用以太網通信接口，采用TCP/IP協議組建網絡連接，實現對數控機床、工業機器人和AGV的自動控制和調度，具備自動運輸待加工料板或工件、自動上下料和自動加工能力，同時兼顧了工業機器人和AGV的復用工作模式。

本發明目的通過以下技術方案予以實現：

一種自動化生產線任務調度方法，調度對象包括數控機床、AGV和工業機器人；

數控機床用于加工待加工料；AGV用于運輸待加工料板或工件；工業機器人用于待加工料板上料或工件下料；

具體調度方法如下：

步驟S1、在上位機中基于windows平臺建立一個主線程，將生產管理系統、數控機床、AGV、工業機器人、現場PLC作為節點，通過上述節點的IP和端口號，采用TCP/IP協議組建網絡連接；其中主線程與生產管理系統、AGV、工業機器人、現場PLC采用基于TCP/IP協議的SOCKET通信方式，主線程與數控機床采用基于TCP/IP協議的數控機床SDK的連接函數；

步驟S2、主線程實時接收來自生產管理系統的任務指令，對接收到的任務指令進行解析得到解析結果，然后開啟一個新的子線程，將解析結果作為指令發送給子線程；

步驟S3、子線程接收主線程下發的指令，首先命令AGV去庫房裝載待加工料板，裝載完畢后運送至目標泊位，運送完畢后AGV返回待命點；然后命令工業機器人按待加工工件的順序和編號進行待加工料板的上料；上料完成后，命令數控機床啟動，數控機床加工待加工料板；數控機床加工完成，命令工業機器人將工件下料至待加工料板的原位置；該工件加工完成后，按上述步驟繼續對下一工件進行上料、加工及下料操作，直至所有工件加工完畢；命令AGV到當前泊位，將已加工的工件運送回庫房；

步驟S4、主線程撤銷該子線程，釋放子線程占用的所有資源。

上述自動化生產線任務調度方法，所述步驟S2中的解析結果包括：機床類型、機床編號、工業機器人編號、待加工料板的位置、待加工料板的加工順序、加工數量、目標泊位、卸料泊位。

上述自動化生產線任務調度方法，所述SOCKET通信方式，其命令字符串的定義包括機床編號、機床類型、加工數量。