[發明專利]一種布草智能倉儲系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202010418671.5
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111731732B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 王月陽;張建;邵昕;鄔士新;郭勝;王為民;唐文獻
• 申請（專利權）人: 鎮江宇誠智能裝備科技有限責任公司;江蘇科技大學
• 主分類號: B65G1/04
• 分類號: B65G1/04;B65G1/137
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 施昊

1.一種布草智能倉儲系統的控制方法，基于布草智能倉儲系統實現，其特征在于，所述布草智能倉儲系統，包括第一入庫傳送帶(1)、第一節流控制臺(4)、第一傳感器(3)、第二入庫傳送帶(2)、第二節流控制臺(5)、第二傳感器(6)、暫存臺(13)、托盤庫(10)、托盤存取裝置(11)、機械手(12)、第一監控設備(7)、出入庫控制系統(14)、運輸線(15)、出庫傳送帶(8)；

所述第一入庫傳送帶(1)的輸出端設有第一節流控制臺(4)，第一傳感器(3)安裝在第一節流控制臺(4)上；第一入庫傳送帶(1)的輸出端與第二入庫傳送帶(2)的輸入端連接，第二入庫傳送帶(2)的輸出端設有第二節流控制臺(5)，第二傳感器(6)安裝在第二節流控制臺(5)上，第二入庫傳送帶(2)的輸出端與暫存臺(13)連接，暫存臺(13)一側設有第一監控設備(7)，另一側設有托盤存取裝置(11)和機械手(12)，托盤存取裝置(11)與托盤庫(10)連接，暫存臺(13)與出庫傳送帶(8)的輸入端連接，出庫傳送帶(8)的輸出端連接布草出貨區，運輸線(15)的一端與暫存臺(13)連接，另一端與布草存儲倉庫連接，布草存儲倉庫設有多臺出入庫堆垛機(16)、多個貨架(17)及第二監控設備(18)；

所述第一傳感器(3)與第一節流控制臺(4)連接，第二傳感器(6)與第二節流控制臺(5)連接，第一傳感器(3)、第二傳感器(6)、托盤存取裝置(11)、機械手(12)、第一監控設備(7)、出入庫堆垛機(16)、第二監控設備(18)分別與出入庫控制系統(14)連接；

所述出入庫堆垛機(16)包括驅動裝置(1601)、堆垛機環形支架(1602)、旋轉載貨臺(1603)、檢測裝置(1604)，所述驅動裝置(1601)上固定有堆垛機環形支架(1602)，在堆垛機環形支架(1602)上安裝有多個旋轉載貨臺(1603)，每個旋轉載貨臺(1603)上均設有檢測裝置(1604)；

所述布草智能倉儲系統的控制方法包括布草堆入庫階段和布草堆出庫階段；

其中，布草堆入庫階段的具體步驟如下：

步驟1，將已分好類別的布草堆放置在第一入庫傳送帶(1)上，通過第一入庫傳送帶(1)進行運輸，第一傳感器(3)實時檢測第一入庫傳送帶(1)上的布草堆流量N_s，當N_s超過預設閾值N₀時，第一傳感器(3)給第一節流控制臺(4)發送信號，減緩或者暫停第一入庫傳送帶(1)的運轉，直至N_s≤N₀時恢復第一入庫傳送帶(1)的正常運轉；

步驟2，布草堆進入第二入庫傳送帶(2)，第二傳感器(6)檢測是否有布草堆接近第二入庫傳送帶(2)的輸出端，當有布草堆接近第二入庫傳送帶(2)的輸出端時，第二傳感器(6)給第二節流控制臺(5)發送控制信號，使第二節流控制臺(5)控制第二入庫傳送帶(2)停止運轉，布草堆暫存在第二入庫傳送帶(2)上；

步驟3，當布草堆暫存在第二入庫傳送帶(2)上后，托盤存取裝置(11)從托盤庫(10)取出布草堆存儲專用托盤，將托盤放置到暫存臺(13)上；利用機械手(12)通過第一監控設備(7)將布草堆抓取存放至暫存臺(13)上的托盤中；重復上述抓取存放操作，直至暫存臺(13)上的所有托盤都放滿布草堆；

步驟4，當暫存臺(13)上的所有托盤都放滿布草堆后，進入運輸線(15)，出入庫控制系統(14)掃描所有布草堆的RFID標簽，確認各個布草堆所屬類別i與堆數N_i，并存儲相應信息；

步驟5，出入庫控制系統(14)根據掃描結果，判斷此次入庫的布草堆類別i，然后核查倉庫內該類別布草堆的貨位是否存滿，若存滿則啟用備用貨架，若未存滿，則統計未存滿布草堆的貨位數量表示i類別布草堆的第j個貨位還未存滿布草堆；

步驟6，對于未存滿布草堆的貨位，統計該貨位上剩余的可存放托盤數表示第j個貨位上第x個托盤存放點為空，x＝1,2,3,…,D₀，D₀為一個貨位可存放托盤總數，則i類布草在倉庫中剩余可存放的托盤總數為為i類布草在倉庫中預設的貨位數；

步驟7，出入庫控制系統(14)比較i類布草待入庫堆數N_i和倉庫中剩余可存放的托盤總數Z_i，若Z_i＞N_i，且第n個貨位暫未存滿，則先將D₀-Z_in堆布草裝盤存入第n個貨位，再將剩余的布草堆依次存入第n+1、n+2、…、n+f個貨位中，并進行向上取整，Z_in為第n個貨位剩余可存放托盤總數；如果Z_i≤N_i，則先將倉庫中剩余的Z_i個空位填滿，再將剩余的N_i-Z_i堆布草存入備用貨架中，并統計臨時占用的貨位數量

步驟8，出入庫堆垛機(16)根據出入庫控制系統(14)分配的布草對存放貨位標號對運輸線(15)上的布草堆進行入庫存儲；

布草堆出庫階段的具體步驟如下：

步驟9，向出入庫控制系統(14)發送所需出庫的布草種類i與數量N_i，出入庫控制系統(14)根據入庫時存儲的相關信息，確定所需布草在貨架(17)上的對應位置；

步驟10，出入庫堆垛機(16)根據出入庫控制系統(14)發送的取貨信息，在貨架(17)中將所需的布草一次性全部取出；

步驟11，出入庫堆垛機(16)將所需出庫的布草堆均運送至運輸線(15)上，出入庫控制系統(14)掃描所有出庫布草堆的RFID標簽，統計實際出庫布草堆類別與數量，與步驟9中所需出庫布草信息進行對比，并將相應信息存儲，如果滿足，則進行下一步，如果不滿足，則將多余布草退回貨架(17)并再次取出實際所需布草；

步驟12，滿足出庫條件的布草堆連同托盤一起被機械手(12)轉運至暫存臺(13)上，然后機械手(12)將暫存臺(13)上的所有布草堆抓取放置在出庫傳送帶(8)上，此時托盤存取裝置(11)將暫存臺(13)上所有的托盤取回，重新放回托盤庫(10)中；

步驟13，出庫所需布草堆隨著出庫傳送帶(8)被運送至布草出貨區中進行暫存，人工再次核驗出庫所需布草與實際出庫布草是否一致，如果不一致，則再次重復步驟9至步驟12，如果一致，則出庫完成。