[发明专利]一种航空港行李箱搬运系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种航空港行李箱搬运系统及其控制方法，包括控制单元、与控制单元信号连接的检测单元和用于运输行李箱的运输单元；控制单元包括控制箱和固定安装于机械臂上、且受控于控制单元的抓手；检测单元包括网格激光、工业相机和压力薄膜传感器；工业相机和网格激光均安装于抓手的顶板上，且工业相机的四周环设有若干个点光源灯；压力薄膜传感器固定安装于抓手的内侧侧壁上；运输单元包括传送带和设置于传送带一侧的运输小车。本发明利用机械臂末端的抓手与周围点光源灯配合工业相机结合机器视觉中的物体检测，对行李箱进行尺寸及体积的估计，机械臂控制抓手去抓取行李箱放至行李箱搬运小车上。

技术领域

本发明属于机器人搬运的技术领域，具体涉及一种航空港行李箱搬运系统及其控制方法。

背景技术

面对日益发达的航空运输业务，人员、行李、货物的流动性要求不断提高，机场运营的工作量大大增加。行李托运进出港搬运、分拣任务日益繁重，而采用人工分拣模式，工作人员劳动强度大，更是严重阻碍机场行李分拣运营效率，导致运营成本急剧上升等。

因此，必须完成机场行李自动搬运、分拣系统智能化改造，以实现航空港行李搬运自动化、智能化，杜绝行李搬运及分拣过程中的卡包、误拣、损伤分体，提高航空港行李、货物搬运效率，提升机场智能化建设水平和机场形象。

目前的行李搬运大多数是靠人工分拣的方式，其工作效率十分的低，由于行李箱的大小尺寸不是统一的在进行行李箱搬运的时候不能很好的分拣，更是严重阻碍机场行李分拣运营效率，导致运营成本急剧上升等。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种航空港行李箱搬运系统及其控制方法，以解决或改善上述的问题。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：

一方面，一种航空港行李箱搬运系统及其控制方法，其包括控制单元、与控制单元信号连接的检测单元和用于运输行李箱的运输单元；

控制单元包括控制箱和固定安装于机械臂上、且受控于控制单元的抓手；

检测单元包括网格激光、工业相机和压力薄膜传感器；工业相机和网格激光均安装于抓手的顶板上，且工业相机的四周环设有若干个点光源灯；压力薄膜传感器固定安装于抓手的内侧侧壁上；

运输单元包括传送带和设置于传送带一侧的运输小车。

进一步地，网格激光、工业相机、薄膜压力传感器与小型嵌入式工控机连接，并通过小型嵌入式工控机与控制箱通信连接。

进一步地，点光源灯为LED发光光源灯。

一方面，航空港行李箱搬运系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、工业相机标定，包括工业相机机内参数标定和手眼坐标转换关系标定；

S2、工业相机采集传送带上行李箱的图像信息，并将采集的图像信息传送至控制单元进行处理，得到图像中行李箱的位置信息；

S3、根据行李箱的位置信息控制抓手移动至目标位置，根据行李箱移动轨迹，控制抓手移动，设定抓手垂直下移距离和水平位移，直至抓手移动至行李箱的两侧；

S4、根据行李箱重量和薄膜传感器反馈的压力值抓取行李箱，并实时调整抓手的抓取力度；

S5、控制单元驱动机械臂旋转作业，将行李箱运输至运输小车上方，继续下移机械臂，控制抓手释放行李箱，行李箱落在运输小车上；

S6、控制单元控制机械臂回调至初始位置。

进一步地，步骤S2中工业相机采集传送带上行李箱的图像信息，并将采集的图像信息传送至控制单元进行处理，得到图像中行李箱的位置信息，包括：

采用剪影处理法对采集的图像信息数据进行标记提取；