[发明专利]自动上件快速分拣控制方法

权利要求书

1.一种自动上件快速分拣控制方法，其特征在于：包括有以下实施步骤,

1)货物解包

从第一输送线（1）输送来的货物，在拆包单元（2）被拆分成小件货物；

2）分离

解包后的成堆小件货物输送至分离单元（5）被各自分离成在输送线上的平铺状态；

呈平铺状态的解包后货物在环形输送线（4）上循环输送，直至被机械手抓取单元（7）抓取而进入后续的上件步骤；

3）扫描

通过3d+2d视觉单元（6）扫码并录入每一货物的外形尺寸数据，通过生成的坐标信息建立后续的分拣任务；

若扫码失败，则不影响后续上件步骤；

4）上件

由机械手抓取单元（7）将货物转移至分拣机导入单元（9）；

在此步骤中，对于之前扫码失败的货物，通过底部扫描单元（8）再次补充扫码；

视觉系统通过算法处理挑选抓取物体，结合货物外形尺寸信息与机械手抓取后可能形成的路径进行对比而实施预先路径规划与抓取顺序判断，依照货物高度数据进行空间干涉与否判断；

路径规划与抓取顺序判断包括以下流程，

4.1)相机的视觉检测边界划分及坐标设定

在输送线上设定坐标和检测边界，视觉控制器通过3d相机测量出货物的长、宽、高数据，货物进入视觉检测边界后生成货物的物理边界以得到外围尺寸和坐标信息；

4.2)机械手坐标抓取区域划分及位置信息绑定

4.3)机械手抓取对象的选择与路径规划

同一时刻，对抓取范围内存在多个可抓取的对象，视觉控制器通过判断优选抓取对象，即第一个进入抓取范围的货物是否存在空间干涉；若否，则执行抓取动作；若是，则放弃抓取动作；进而依序判断第二个进入抓取范围的货物是否存在空间干涉，以此类推；

在输送线上设置有多个机械手以递进地执行路径规划与抓取判断，对于被放弃在当前机械手抓取的货物，会跟随输送线运转到下一机械手抓取工位，按照相同的原则与算法执行抓取判断和路径规划，由多个机械手协同作业完成货物的上件任务；

4.3.1)货物是否进入抓取区域判断

4.3.2)机械手抓取路径规划

机械手抓取区域是以机械手固定位置中心点为中心，机械手可伸出的机械极限状态下在相机拍摄平面方向上的最大距离为半径的区域；对于机械手抓取货物的选择，如上所述的货物是否进入抓取区域进行判断；确定抓取的对象后，机械手会对抓取路径进行规划；

视觉控制器获得了货物的高度信息、算法处理得到的坐标信息，首先，计算出货物最终的抓取坐标和吸盘下压的高度；其次，机械手会根据预判优先按照直线路径对货物抓取和放货路径进行规划，假如在抓取路径存在货物时，进而对抓取路径上的物体的高度信息进行判断；如果判断抓取路径上邻近货物在空间上不会发生干涉，则机械手则确定当前货物抓取的最短路径；如果判断抓取路径上与邻近货物在空间上发生干涉，则算法在规划当前货物的抓取和放货路径为时会避开选择曲线路径；

4.3.3)多个可抓取货物时的抓取选择

当机械手抓取区域内存在多个可抓取的货物时，对货物的抓取路径进行比对，寻找到抓取路径最短的一个货物为抓取对象；

4.4)机械手抓取吸盘参数设置

机械手抓取货物采用吸盘吸取货物的方式，对于不同类型的货物，吸盘下压的压力参数可调，以提高针对货物的抓取压力调整；

5)分拣

货物通过分拣机导入单元（9）进入分拣机（10）的输送线，直至完成分拣任务。

2.根据权利要求1所述的自动上件快速分拣控制方法，其特征在于：在所述的分离步骤中，成堆的货物通过分离单元（5）各输送线之间的速度差与高度差而分离成平铺状态。