本發(fā)明涉及揀選機控制系統(tǒng)，具體地說，涉及一種按軌道移動的揀選機的控制系統(tǒng)。

技術(shù)背景

隨著工業(yè)自動化的迅速發(fā)展，物流行業(yè)和生產(chǎn)加工行業(yè)逐漸使用揀選機代替人工進行揀選，以提高工作效率。然而現(xiàn)有的揀選機往往只能對已定位置的對象進行揀選，如果對象位置和既定位置有偏差，則會造成揀選不成功或者揀選錯誤，導(dǎo)致倉庫管理混亂或流水線混亂。

因此，亟待設(shè)計一種可根據(jù)揀選對象的位置進行動態(tài)調(diào)整，并且定位精準(zhǔn)的揀選機控制系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種軌道式揀選機控制系統(tǒng)，通過線性檢測傳感器反饋揀選對象位置，中央控制系統(tǒng)分析偏差值，伺服驅(qū)動裝置根據(jù)偏差值適時調(diào)整位置，彌補偏差。

本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案是：

一種軌道式揀選機控制系統(tǒng)，其特征在于：包括中央控制系統(tǒng)，伺服驅(qū)動裝置，揀選裝置和線性檢測傳感器；

所述中央控制系統(tǒng)分別與所述伺服驅(qū)動裝置、所述揀選裝置和所述線性檢測傳感器相連接，用于接收、處理信息，并且發(fā)送控制指令；

所述伺服驅(qū)動裝置分別與所述中央控制系統(tǒng)及所述揀選裝置相連接，用于接收控制指令，并驅(qū)動所述揀選裝置進行定位調(diào)整；

所述揀選裝置分別與所述中央控制系統(tǒng)及所述伺服驅(qū)動裝置相連接，用于定位調(diào)整后對已定位置的對象進行揀選；

所述線性檢測傳感器與所述中央控制系統(tǒng)相連接，用于識別揀選對象的輪廓，采集位置數(shù)據(jù)信息。

進一步地，所述中央控制系統(tǒng)包括可編程邏輯控制器，通訊模塊和輸入輸出模塊；

所述可編程邏輯控制器與通訊模塊耦接，用于進行信息的處理和控制；

所述通訊模塊分別與所述可編程邏輯控制器、所述輸入輸出模塊耦接，用于建立所述輸入輸出模塊的網(wǎng)絡(luò)總線通訊協(xié)議，并進行所述可編程邏輯控制器和所述輸入輸出模塊之間的信息傳輸；

所述輸入輸出模塊分別通過網(wǎng)絡(luò)總線與所述通訊模塊、所述伺服驅(qū)動裝置、所述揀選裝置和所述線性檢測傳感器耦接，用于信息的傳輸。

進一步地，所述伺服驅(qū)動裝置至少為四套，包括行走伺服驅(qū)動裝置、橫移伺服驅(qū)動裝置、提升伺服驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置。

進一步地，所述行走伺服驅(qū)動裝置包括行走電機和行走電機伺服驅(qū)動器；所述橫移伺服驅(qū)動裝置包括橫移電機和橫移電機伺服驅(qū)動器；所述提升伺服驅(qū)動裝置包括提升電機和提升電機伺服驅(qū)動器；所述旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置包括旋轉(zhuǎn)電機和旋轉(zhuǎn)電機伺服驅(qū)動器。

進一步地，所述伺服驅(qū)動裝置串聯(lián)有終端電阻。

進一步地，所述揀選裝置包括吸盤和空氣壓縮機；所述空氣壓縮機通過控制器連接所述中央控制系統(tǒng)。

進一步地，所述線性檢測傳感器至少為兩套，安裝于所述吸盤邊緣。

進一步地，還包括條碼控制系統(tǒng)，所述條碼控制系統(tǒng)包括條碼讀取裝置和粘貼于軌道上的條碼。

進一步地，還包括地面調(diào)度系統(tǒng)；所述地面調(diào)度系統(tǒng)通過無線接入點與所述中央控制系統(tǒng)通信連接。

進一步地，所述地面調(diào)度系統(tǒng)為wms或plc。

有益效果：本發(fā)明公開了一種軌道式揀選機控制系統(tǒng)，可編程邏輯控制器通過通訊模塊和輸入輸出模塊與外圍輸入輸出設(shè)備相連接，保證網(wǎng)絡(luò)通信的快速穩(wěn)定；線性檢測傳感器反饋揀選對象位置，可編程邏輯控制器分析偏差值，伺服驅(qū)動裝置根據(jù)偏差值適時調(diào)整位置，彌補偏差，進而通過揀選裝置進行自動揀選，揀選快速、精準(zhǔn)、自動化，適合應(yīng)用于軌道式揀選機，尤其是直角坐標(biāo)揀選機和單坐標(biāo)移動揀選機的揀選控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中央控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記：1.中央控制系統(tǒng)；11.可編程邏輯控制器；12.通訊模塊；13.輸入輸出模塊；2.伺服驅(qū)動裝置；3.揀選裝置；4.線性檢測傳感器；5.條碼控制系統(tǒng)；6.無線接入點。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳述：

實施例

如圖1、2所示，一種軌道式揀選機控制系統(tǒng)，包括中央控制系統(tǒng)1，伺服驅(qū)動裝置2，揀選裝置3和線性檢測傳感器4。

中央控制系統(tǒng)1與伺服驅(qū)動裝置2、揀選裝置3和線性檢測傳感器4相連接，用于接收、處理信息，并且發(fā)送控制指令；伺服驅(qū)動裝置2分別與中央控制系統(tǒng)1及揀選裝置3相連接，用于接收控制指令，并驅(qū)動揀選裝置3進行定位調(diào)整；揀選裝置3分別與中央控制系統(tǒng)1及伺服驅(qū)動裝置2相連接，用于定位調(diào)整后對已定位置的對象進行揀選；線性檢測傳感器4與中央控制系統(tǒng)1相連接，用于識別揀選對象的輪廓，采集位置數(shù)據(jù)信息。

中央控制系統(tǒng)1包括可編程邏輯控制器11，通訊模塊12和輸入輸出模塊13；可編程邏輯控制器11與通訊模塊12耦接，用于進行信息的處理和控制。通訊模塊12分別與可編程邏輯控制器11、輸入輸出模塊13耦接，用于建立輸入輸出模塊的網(wǎng)絡(luò)總線通訊協(xié)議，并進行可編程邏輯控制器11和輸入輸出模塊13之間的信息傳輸；優(yōu)選地，通訊模塊12選用西門子網(wǎng)關(guān)。輸入輸出模塊13分別通過網(wǎng)絡(luò)總線與通訊模塊12、伺服驅(qū)動裝置2、揀選裝置3和線性檢測傳感器4耦接，用于進行可編程邏輯控制器11與中央控制系統(tǒng)1的外圍設(shè)備之間信息的傳輸，縮短各設(shè)備間的響應(yīng)時間，降低傳輸延遲，保證定位的精準(zhǔn)度。

伺服驅(qū)動裝置2至少為四套，包括行走伺服驅(qū)動裝置、橫移伺服驅(qū)動裝置、提升伺服驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，分別驅(qū)動揀選裝置3進行水平方向移動、豎直方向移動以及旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。行走伺服驅(qū)動裝置包括行走電機和行走電機伺服驅(qū)動器；橫移伺服驅(qū)動裝置包括橫移電機和橫移電機伺服驅(qū)動器；提升伺服驅(qū)動裝置包括提升電機和提升電機伺服驅(qū)動器；旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置包括旋轉(zhuǎn)電機和旋轉(zhuǎn)電機伺服驅(qū)動器。其中，行走電機、橫移電機、提升電機、旋轉(zhuǎn)電機分別執(zhí)行由中央控制系統(tǒng)1傳輸至行走電機伺服驅(qū)動器、橫移電機伺服驅(qū)動器、提升電機伺服驅(qū)動器和旋轉(zhuǎn)電機伺服驅(qū)動器的控制指令，驅(qū)動揀選裝置3進行揀選位置偏差的調(diào)整。進一步地，伺服驅(qū)動裝置2通過canopen網(wǎng)絡(luò)總線、profinet網(wǎng)絡(luò)總線或modbus網(wǎng)絡(luò)總線中的任意一種連接中央控制系統(tǒng)1。進一步地，伺服驅(qū)動裝置2的網(wǎng)絡(luò)總線末端串聯(lián)有終端電阻，以消除在網(wǎng)絡(luò)總線通信電纜中的信號反射。

優(yōu)選地，揀選裝置3包括吸盤和空氣壓縮機；空氣壓縮機通過控制器連接中央控制系統(tǒng)1。在揀選過程中，中央控制系統(tǒng)1通過伺服驅(qū)動裝置2控制吸盤進行軌道方向的行走、垂直于軌道方向的橫移、豎直方向的提升和下降，以及吸盤的旋轉(zhuǎn)；當(dāng)吸盤調(diào)整至揀選對象的揀選位置時，中央控制系統(tǒng)1發(fā)送揀選控制指令至控制器，控制器控制空氣壓縮機運行，使吸盤中產(chǎn)生負(fù)壓，進而對揀選對象進行吸附揀選。

在另一個優(yōu)選的實施例中，線性檢測傳感器4至少設(shè)置兩套，安裝于吸盤的邊緣。線性檢測傳感器4通過投射激光線識別揀選對象的輪廓，并將采集到的揀選對象位置信息傳輸至中央控制系統(tǒng)1；可編程邏輯控制器11對揀選對象位置信息進行分析處理，得出揀選位置偏差值，進而通過伺服驅(qū)動裝置2驅(qū)動吸盤調(diào)整位置偏差；通過線性檢測傳感器4進行揀選對象的定位，數(shù)據(jù)精度小于或等于1mm。進一步地，線性檢測傳感器4選用les33。進一步地，線性檢測傳感器4通過profibus總線連接中央控制系統(tǒng)1。

優(yōu)選地，本發(fā)明還包括條碼控制系統(tǒng)5，條碼控制系統(tǒng)5包括條碼讀取裝置和粘貼于軌道上的條碼。條碼讀取裝置為激光讀碼器或照相機，且與中央控制系統(tǒng)1通信連接；條碼為粘貼于軌道上的一維碼或二維碼；伺服驅(qū)動裝置2驅(qū)動吸盤沿軌道移動的過程中，條碼讀取裝置讀取粘貼于軌道上的條碼，并將條碼信息反饋給中央控制系統(tǒng)1，以達(dá)到定位的功能，通過條碼控制系統(tǒng)5進行定位，定位數(shù)據(jù)可精確到0.1mm。進一步地，條碼控制系統(tǒng)可選用倍加福公司的pvc系列產(chǎn)品或勞易測公司的bps系列產(chǎn)品，通過profinet網(wǎng)絡(luò)總線連接中央控制系統(tǒng)1。

在揀選過程中，可編程邏輯控制器11接收線性檢測傳感器4采集的揀選對象位置信息以及條碼控制系統(tǒng)5提供的精準(zhǔn)定位信息，進行信息的綜合分析，計算出揀選裝置3與揀選對象之間的位置偏差值，進而發(fā)出控制指令進行揀選；線性檢測傳感器4與條碼控制系統(tǒng)5協(xié)同定位，保證定位快速、精準(zhǔn)，提高揀選效率。

另外，本發(fā)明還包括地面調(diào)度系統(tǒng)；地面調(diào)度系統(tǒng)通過無線接入點6與中央控制系統(tǒng)1通信連接，進而方便調(diào)度控制。進一步地，地面調(diào)度系統(tǒng)為wms或plc。

在另一個優(yōu)選的實施例中，本發(fā)明的伺服驅(qū)動裝置2和揀選裝置3架設(shè)于軌道上；并且設(shè)置隨伺服驅(qū)動裝置2，揀選裝置3和線性檢測傳感器4移動的控制柜，將中央控制系統(tǒng)1，條碼讀取裝置以及斷路器、電源轉(zhuǎn)換器等供電裝置均安裝于控制柜上，以保證揀選過程中裝置的移動安全性、穩(wěn)定性。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅限制于本文所示的實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干修改和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。