[发明专利]一种离线混合码垛方法及系统

说明书

本发明涉及一种离线混合码垛方法及系统，其方法包括获取每个箱子的属性信息和托盘的参数信息,并按照箱体体积从大至小对所有箱子进行编号；按照箱子编号在托盘上从下至上水平分层码垛，获取初始码垛序列及对应的初始托盘利用率；多次调整初始码垛序列，获取托盘利用率最大值，将托盘利用率最大值对应的码垛序列作为最佳箱子码垛序列并输出。本发明的离线混合码垛方法，能够对不同尺寸的长方体箱子进行混合码垛，且能保证码垛稳定性，实现水平分层码垛，具有码垛稳定性好、便于机器人码垛、托盘利用率高等优点，实现混合码垛过程的自动化和智能化。

技术领域

本发明涉及机器人码垛技术领域，尤其涉及一种离线混合码垛方法及系 统。

背景技术

机器人自动化系统广泛应用于3C和物流行业的抓取、分拣、码垛等作 业中。目前机器人自动码垛主要应用于单一物品的码垛，而混合码垛主要依 靠人工完成，主要存在以下问题：码垛稳定性较差，容易侧倾，托盘的利用 率较低，导致码垛成本增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种离线 混合码垛方法及系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种离线混合码垛方法，包 括如下步骤:

步骤1:获取每个箱子的属性信息和托盘的参数信息,并按照箱体体积从 大至小对所有箱子进行编号；

步骤2:按照箱子编号在托盘上从下至上水平分层码垛，根据垛中箱子 的编号获取初始码垛序列，并根据每个箱子的属性信息和托盘的参数信息获 取所述初始码垛序列对应的初始托盘利用率；

步骤3:多次调整所述初始码垛序列，获取多个更新后的码垛序列及对应 的托盘利用率，从多个更新后的托盘利用率及初始托盘利用率中选取托盘利 用率最大值，将所述托盘利用率最大值对应的码垛序列作为最佳箱子码垛序 列，并输出所述最佳箱子码垛序列。

本发明的有益效果是：本发明的离线混合码垛方法，通过对所有箱子进 行编号，并获取初始码垛序列及对应的初始托盘利用率，再对初始码垛序列 及对应的托盘利用率更新，进而获取托盘利用率最大值及对应的最佳箱子码 垛序列，能够对不同尺寸的长方体箱子进行混合码垛，且能保证码垛稳定性， 实现水平分层码垛，具有码垛稳定性好、便于机器人码垛、托盘利用率高等 优点，实现混合码垛过程的自动化和智能化。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步：所述步骤2中的水平分层码垛具体包括：

步骤21：将编号为1的箱子放置在托盘的一个边角处作为第一层第一个 箱子，并以第一层第一个箱子为中心,将托盘装载空间划分为侧方空间和上 方空间；

步骤22：按照所述步骤1中的编号顺序将剩余的箱子码垛在第一层第一 个箱子的所述侧方空间，直至第一层第一个箱子的所述侧方空间均不能码垛 任一剩余的箱子；

步骤23：按照所述步骤1中的编号顺序将剩余箱子中体积最大的箱子码 垛在第一层箱子的所述上方空间内作为第二层第一个箱子,再将剩余的箱子 码垛在位于第一层箱子上方的第二层第一个箱子的侧方空间,直至第二层 第一个箱子的所述侧方空间不能码垛任一剩余的箱子,如此重复，直至托盘 上不能码垛任一剩余的箱子。

上述进一步方案的有益效果是：通过对所述第一层第一个箱子周围的剩 余空间进行划分，可以实现箱子的从下至上水平分层码垛，便于机器人操作， 并在保证码垛稳定性的前提下，提高托盘的空间利用率。

进一步：所述步骤22中的具体实现为：

步骤221：按照所述步骤1中的编号顺序将符合第一码垛条件的剩余箱 子沿着托盘其中一个侧边延伸的方向码垛在第一层第一个箱子的所述侧方 空间，直至该方向的所述侧方空间不能码垛任一剩余的箱子；

所述第一码垛条件为：