[發明專利]一種基于無序混合紙箱的機器人碼垛系統及方法

有效

• 申請號: 202110266954.7
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN112938011B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 羅相尉;劉敬偉;梁玉現;張凌云;楊為煥
• 申請（專利權）人: 上汽通用五菱汽車股份有限公司
• 主分類號: B65B35/50
• 分類號: B65B35/50;B65G57/20;B65G61/00
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 盧業強

1.一種基于無序混合紙箱的機器人碼垛方法，其特征在于包括：

A.獲取混合紙箱緩存區內紙箱屬性信息；定義一個箱子為基準箱子，該箱子模數為1，其他箱子的模數為所述箱子體積與基準箱子體積的比值，同時規定最終的碼垛后的長、寬、高尺寸；并獲得所有箱子的模數和；不同類型的紙箱的底面積存在差異；

B.對緩存區內的紙箱，進行虛擬拼箱；

B1.將模數和為最終碼垛的體積與基準箱子體積的比值的紙箱鎖定；

B2.根據紙箱尺寸與重量進行虛擬分層碼垛，計算鎖定碼放順序的紙箱底面積和為最終的碼垛后的長與寬乘積列為一層紙箱數，以此輪推，直至分層完畢；

B3.計算碼垛后每個紙箱的坐標；

C.執行機構按照虛擬拼箱后的碼垛順序，抓取相應的紙箱放到輸送帶上；

D.輸送帶末端的機器人抓取紙箱，并按虛擬拼箱產生的每個紙箱的位置碼放在托盤上，直至最后一個紙箱碼垛完成，形成最后的碼垛；

E.碼垛完成，開始下一托盤碼垛。

2.根據權利要求1所述的碼垛方法，其特征在于：所述B3步驟中，碼放規則按照小尺寸先碼放；尺寸相同或相近的，進行重量比較，重的先碼放。

3.根據權利要求1所述的碼垛方法，其特征在于：所述步驟A中紙箱屬性信息包括該紙箱的長、寬、高及重量。

4.根據權利要求1所述的碼垛方法，其特征在于：所述步驟D中的機器人為至少兩臺。

5.一種基于無序混合紙箱的機器人碼垛系統，其特征在于包括：

混合紙箱緩存區，用以暫存混合紙箱；

獲取模塊，用以獲取混合紙箱緩存區內紙箱屬性信息，定義一個箱子為基準箱子，該箱子模數為1，其他箱子的模數為所述箱子體積與基準箱子體積的比值，同時規定最終的碼垛后的長、寬、高尺寸；并獲得所有箱子的模數和；不同類型的紙箱的底面積存在差異；

虛擬拼箱模塊，包括鎖定模塊、碼垛模塊與坐標生成模塊，所述鎖定模塊用以將模數和為最終碼垛的體積與基準箱子體積的比值的紙箱鎖定；所述碼垛模塊根據紙箱尺寸與重量進行虛擬分層碼垛；所述坐標生成模塊用以計算碼垛后每個紙箱的坐標；所述碼垛模塊計算鎖定碼放順序的紙箱底面積和為最終的碼垛后的長與寬乘積列為一層紙箱數，以此輪推，直至分層完畢；

執行機構，用以按照虛擬拼箱后的碼垛順序，抓取相應的紙箱放到輸送帶上；

機器人，用以抓取紙箱，并按虛擬拼箱產生的每個紙箱的位置碼放在托盤上，直至最后一個紙箱碼垛完成，形成最后的碼垛。

6.根據權利要求5所述的機器人碼垛系統，其特征在于，所述虛擬拼箱模塊中包含比較模塊，用以比較每個紙箱的尺寸與重量。

7.根據權利要求5所述的機器人碼垛系統，其特征在于，所述機器人為至少兩臺。