上料控制方法及上料装置与流程

1.本技术实施例涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种上料控制方法及上料装置。

背景技术：

2.在自动化生产中，自动上料是关键技术之一，通过机械驱动装置进行自动上料能够有效节省人力。
3.相关技术中，将料盘存放在料筐中，自动上料设备通过设定的程序从料筐中进行取料。但是此种方式需要料筐按照规定的尺寸制造，在不同的生产中，需要设计对应的料筐，料盘摆放位置以及对应的控制程序，兼容性差，且料盘在料筐的中摆放位置都需要非常精确，容错度低，上料不稳定。如何提高自动上料的容错度和兼容性，是当下亟待讨论和解决的问题。

技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种上料控制方法及上料装置，旨在提高自动上料时的容错度，提高上料稳定性，且兼容性高。
5.第一方面，本技术实施例提供一种上料控制方法，所述方法包括：根据感应模块对料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一料盘的位置信息；根据上一次取料位置信息以及各个所述位置信息，确定当前取料位置；控制拉料机构移动至所述当前取料位置并取出所述当前取料位置对应的料盘。
6.根据本技术第一方面的上料控制方法，通过对料筐进行扫描，获取料筐中每一料盘的位置信息，再根据获取到的料盘的位置，对料盘进行轮流取料，实现对料筐中料盘摆放位置的预识别，在料筐中料盘位置错误或者空料盘的情况下，能够跳过对应的位置，以预识别到的料盘的位置进行取料，从而提升容错率，提升系统稳定性，同时能够兼容不同的料筐，对料筐中料盘摆放要求低，兼容性高。
7.其中，所述根据感应模块对料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一料盘的位置信息包括：驱动所述感应模块从预设的滑轨的起始位置往所述滑轨的终点位置进行移动；在所述感应器模块的移动过程中，记录所述感应模块的信号发生跳变时的跳变位置信息；根据每两个相邻的所述跳变位置信息，计算得到每一所述料盘的所述位置信息。
8.其中，所述感应模块设置在所述拉料机构上；对应的，所述根据感应模块对料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一料盘的位置信息包括：控制所述拉料机构带动所述感应模块沿第一方向对所述料筐进行扫描；根据所述感应模块对所述料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一所述料盘的所述位置信息；对应的，所述控制拉料机构移动至所述当前取料位置并取出所述当前取料位置对应的料盘包括：控制所述拉料机构沿第二方向移动至所述当前取料位置并取出所述当前取料位置对应的料盘；其中，所述第一方向和所述第二方向相反。
9.其中，所述方法还包括：控制所述拉料机构将取出的所述料盘放置在顶升机构上；获取上料位置信息；根据所述上料位置信息和所述当前取料位置信息，得到顶升距离信息；根据所述顶升距离信息，控制所述顶升机构将所述取出的料盘顶升至所述上料位置。
10.其中，所述方法还包括：获取取料完成指令；根据取料完成指令和所述当前取料位置信息，控制所述拉料机构将取出的所述料盘送回对应的取料位置。
11.其中，所述方法还包括：根据所述感应模块对所述料筐的扫描结果，获取所述料筐中的料盘数量；当所述料盘数量为0，发送告警信息。
12.第二方面，本技术实施例提供一种上料装置，包括：感应模块，用于对料盘进行感应；拉料机构，用于拉取所述料盘；升降机构，用于控制所述感应模块和所述拉料机构运动；控制模块，所述控制模块分别与所述感应模块、所述拉料机构、所述升降机构通信连接，所述控制模块用于执行如第一方面所述的上料控制方法。
13.根据本技术第二方面的上料装置，结构简单，传感器少，能够兼容不同的料筐，对料筐中料盘摆放要求低，容错率高，上料稳定。
14.其中，所述感应模块设置在所述拉料机构上，所述升降机构用于控制所述拉料机构和所述感应模块一同运动。
15.其中，还包括第一滑轨和第二滑轨；所述第一滑轨竖直设置，所述升降机构沿所述第一滑轨进行升降运动；所述第二滑轨与所述升降机构连接，所述第二滑轨水平设置，所述拉料机构沿所述第二滑轨进行水平运动。
16.其中，还包括顶升机构，所述顶升机构设置与所述拉料机构的拉料侧，所述升降机构用于控制所述顶升机构和所述拉料机构一同运动。
17.本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
18.图1为本技术一实施例提供的上料控制方法的流程图；
19.图2为本技术一实施例提供的上料装置的结构示意图；
20.图3为本技术另一实施例提供的上料装置的结构示意图。
具体实施方式
21.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
22.需要说明的是，虽然在系统示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于系统中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
23.在本技术的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只
是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
24.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
25.本技术的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
26.在自动化生产中，自动上料是关键技术之一，相关技术中，通过机械驱动装置配合或者通过机械臂按照预定程序，从取料位置将物料移动至上料位置，从而实现自动上料，能够有效节省人力。
27.相关技术中，通常将待上料的物料放置在料盘中，并将料盘存放在料筐中，以实现堆料，自动上料设备通过设定的程序从料筐中进行取料，在此过程中，需要多个感应设备对料筐、料盘、上料的机械驱动、机械臂等进行感应，以配合程序控制自动上料设备完成自动上料。但是此种方式需要料筐按照规定的尺寸制造，在不同的生产中，需要设计对应的料筐，料盘摆放位置以及对应的控制程序，兼容性差，且为了配合自动上料设备的取料，料盘在料筐的中摆放位置都非常精确，容错度低，上料过程容易被各类告警打断，上料不稳定。同时需要多个感应设备配合，需要对大量传感数据进行处理，涉及大量判断，程序复杂，上料效率低。
28.本技术实施例提供了一种上料控制方法及上料装置，通过对料筐进行扫描，获取料筐中每一料盘的位置信息，再根据获取到的料盘的位置，对料盘进行轮流取料，实现对料筐中料盘摆放位置的预识别，在料筐中料盘位置错误或者空料盘的情况下，能够跳过对应的位置，以预识别到的料盘的位置进行取料，从而提升容错率，提升系统稳定性，同时能够兼容不同的料筐，对料筐中料盘摆放要求低，兼容性高。还通过将感应模块与拉料机构设置在一起，仅需要一个感应模块，实现对料盘位置信息的获取以及取料时的位置识别，传感器少，判断流程少，控制流程简单，能够提升上料效率。还通过相反的两个方向分别进行料筐扫描和料盘取料，对料筐完成扫描获取料盘位置之后，紧接着根据料盘位置往扫描相反的方向轮流取出料盘，简化上料流程，提升上料效率。
29.下面结合附图，对本技术实施例做进一步阐述。
30.图1是本技术一实施例提供的上料控制方法的流程图。如图1所示，该上料控制方法可以应用于至少包括但不限于感应模块、拉料机构的上料设备中，在此不做具体限定。在图1的实施例中，该上料控制方法可以包括但不限于步骤s110、s120及s130。
31.步骤s110：根据感应模块对料筐的扫描结果，获取料筐中的每一料盘的位置信息；
32.步骤s120：根据上一次取料位置信息以及各个位置信息，确定当前取料位置；
33.步骤s130：控制拉料机构移动至当前取料位置并取出当前取料位置对应的料盘。
34.通过对料筐进行扫描，获取料筐中每一料盘的位置信息，再根据获取到的料盘的位置，对料盘进行轮流取料，实现对料筐中料盘摆放位置的预识别，在料筐中料盘位置错误
或者空料盘的情况下，能够跳过对应的位置，以预识别到的料盘的位置进行取料，从而提升容错率，提升系统稳定性，同时能够兼容不同的料筐，对料筐中料盘摆放要求低，兼容性高。
35.通过根据感应模块对料筐的扫描结果，获取料筐中的每一料盘的位置信息，实现料筐中料盘的任意摆放，不在需要按照设置的间隔准确摆放，料筐中料盘的数量也可以根据需求任意摆放。在对料筐进行扫描后，只要获取到料盘的位置信息，就会执行后续流程，对获取到位置信息的料盘进行轮流取料，保证尽可能地对每次料筐中的料盘进行上料操作，不会因为料筐中个别料盘摆放出错或料盘摆放不满等问题，导致上料过程的中断。
36.在一实施例中，步骤s110至少包括但不限于以下步骤：驱动感应模块从预设的滑轨的起始位置往滑轨的终点位置进行移动；在感应器模块的移动过程中，记录感应模块的信号发生跳变时的跳变位置信息；将每两个相邻的所述跳变位置信息作为一组跳变信息组，根据每组所述跳变信息组计算得到每一所述料盘的所述位置信息。。
37.其中，预设的滑轨竖直设置，感应模块沿滑轨上下滑动，滑轨的长度大于等于料筐的高度。在感应模块从滑轨的起始位置滑动至终点位置的过程中，能够对料筐在高度方向进行整体扫描。以一个料盘为例，当料筐中的料盘放置到位时，感应模块在经过该料盘时，便能够在预设的感应范围内感应到该料盘，此时感应模块的信号会发生跳变，并且感应模块的信号会发生两次跳变，分别对应料盘的上沿和下沿；记录感应模块的信号发生跳变时刻对应的跳变位置信息，根据相邻的两次跳变位置信息，则可以得到该料盘的上沿和下沿对应的位置信息s
i1
和s
i2
，该料盘对应的位置si＝(s
i1
+s
i2
)/2。
38.示例性地，第一个跳变位置信息为x1，第二个跳变位置信息为x2，第三个跳变位置信息为x3，第四个跳变位置信息为x4，
……
，第n个跳变位置信息为xn，其中，n为偶数。将x1和x2作为一组跳变信息组，将x3和x4作为一组跳变信息组，
……
，将x
n-1
和xn作为跳变信息组。
39.通过对料筐中的料盘进行感应，得到感应模块的信号跳变时刻对应的跳变位置信息，得到料筐中每个料盘的上下沿位置信息，从而计算得到料筐中每个料盘的位置，能够准确得到料筐每个料盘的位置，并且可以在料筐中放置不同厚度的料盘，同样能够得到料盘位置，兼容性强，能够适配不同的料盘，从而能够适配多种不同物料的上料场景。在一实施例中，感应模块从滑轨的上端往滑轨的下端滑动。
40.在一实施例中，感应模块从滑轨的下端往滑轨的上端滑动。
41.在一实施例中，滑轨的上下端分别设置上限位和下限位，感应模块沿滑轨从上限位往下限位滑动，或者，感应模块沿滑轨从下限位往上限位滑动。
42.在一实施例中，感应模块设置在拉料机构上；对应的，步骤s110包括：控制拉料机构带动感应模块沿第一方向对料筐进行扫描；根据感应模块对料筐的扫描结果，获取料筐中的每一料盘的位置信息；对应的，步骤s130包括：控制拉料机构沿第二方向移动至当前取料位置并取出当前取料位置对应的料盘；其中，第一方向和第二方向相反。
43.感应模块设置在拉料机构上，感应模块的运动于拉料机构的运动能够保持同步，且仅需对拉料机构进行驱动，减少驱动结构，简化整体建构，简化控制流程。以第一方向为从上往下，第二方向为从下往上为例，控制拉料机构带动感应模块沿第一方向运动，感应模块对料筐从上往下进行扫描，得到料筐中的从上往下的各个料盘的位置；此时由于拉料机构与感应模块是同步运动，拉料机构同样运动至料筐的下部，于是拉料结构直接沿第二方向，即从下往上对料筐中的各个料盘轮流进行取出以完成上料，由于感应模块设置在拉料
机构上，于是感应模块跟随拉料结构一齐运动，在拉料机构到达对应的料盘位置时，能够对料盘进行感应，辅助拉料机构准确拉取料盘；或者对该位置是否存在料盘进行复核，若无料盘，则控制拉料机构直接前往下一料盘位置。
44.通过相反的两个方向分别进行料筐扫描和料盘取料，对料筐完成扫描获取料盘位置之后，紧接着根据料盘位置往扫描相反的方向轮流取出料盘，简化上料流程，提升上料效率。可以理解的是，第一方向可以为从上往下，对应的，第二方向为从下往上；第一方向还可以为从下往上，对应的，第二方向为从上往下。
45.在一实施例中，本技术的上料控制方法还包括：控制拉料机构将取出的料盘放置在顶升机构上；获取上料位置信息；根据上料位置信息和当前取料位置信息，得到顶升距离信息；根据顶升距离信息，控制顶升机构将取出的料盘顶升至上料位置。
46.顶升机构设置在拉料机构的拉料侧，顶升机构与拉料机构同步运动；拉料机构将料盘从料筐中拉取出来时，由于顶升机构设置在拉料机构的拉料侧，料盘在被拉出的同时就会在定位装置的顶升位置上，拉料机构将料盘完全拉出后，则会松开料盘，使料盘被放置在顶升机构的顶升位置上。根据上料位置信息和当前取料位置信息，得到料盘的运输总距离，顶升机构和拉料机构先一同向上运动一段共同位移距离，至预定位置，如上限位；再根据运输总距离和共同位移距离的差得到顶升距离信息，顶升机构根据顶升距离信息将放置于其的料盘顶升至上料位置。
47.在一实施例中，顶升机构和拉料机构均设置在提篮中，提篮与升降机构连接，升降机构驱动提篮沿竖直设置的滑轨做上下往返运动。
48.在一实施例中，本技术的上料控制方法还包括：获取取料完成指令；根据取料完成指令和当前取料位置信息，控制拉料机构将取出的料盘送回对应的取料位置。
49.在一实施例中，本技术的上料控制方法还包括：当拉料机构拉取的料盘为当前料筐的最后一个料盘，发送料筐更换提示。更换新的料筐之后，重复执行本技术的上料控制方法，进行自动上料。
50.在一实施例中，本技术的上料控制方法还包括：根据感应模块对料筐的扫描结果，获取料筐中的料盘数量；当料盘数量为0，发送告警信息。当感应模块对料筐的扫描结果获得的料盘数量为0时，表示该料筐无可用于上料的料盘，例如料筐是空框，或者料筐中放置的料盘均未被感应模块感应，此时向上位机发送告警信息；管理人员接收到告警信息后，进行现场，若是料筐为空框或料筐中料盘均摆放错误，则直接进行料筐更换；若不是料筐问题，则对感应模块进行检查校验。
51.图2是本技术一实施例提供的上料装置的结构示意图。如图2所示，本技术实施例的上料装置至少包括但不限于感应模块110、拉料结构、升降机构200、控制模块。
52.感应模块110，用于对料盘进行感应；
53.拉料机构100，用于拉取料盘；
54.升降机构200，用于控制感应模块110和拉料机构100运动；
55.控制模块，控制模块分别与感应模块110、拉料机构100、升降机构200通信连接，控制模块用于执行如上述任一实施例提供的上料控制方法。
56.本技术实施例的上料装置，结构简单，传感器少，能够兼容不同的料筐，对料筐中料盘摆放要求低，容错率高，上料稳定。
57.在一实施例中，感应模块110设置在拉料机构100上，升降机构200用于控制拉料机构100和感应模块110一同运动。
58.在一实施例中，上料装置还包括第一滑轨300和第二滑轨400；第一滑轨300竖直设置，升降机构200沿第一滑轨300进行升降运动；第二滑轨400与升降机构200连接，第二滑轨400水平设置，拉料机构100沿第二滑轨400进行水平运动。
59.在一实施例中，上料装置还包括顶升机构500，顶升机构500设置与拉料机构100的拉料侧，升降机构200用于控制顶升机构500和拉料机构100一同运动。顶升机构500同样与控制模块通信连接。
60.在一实施例中，如图3所示，感应模块110设置在拉料机构100上，顶升机构500和拉料机构100均设置在提篮600中，第二滑轨400水平设置在提篮600内侧壁，拉料机构100能够沿第二滑轨400进行水平运动，顶升机构500设置在拉料机构100的下方。提篮600与升降机构200连接，在升降机构200的作用下沿第一滑轨300做竖直往返运动。
61.可以理解的是，本技术的上料装置是与本技术的上料控制方法对应的装置，本技术的上料装置通过本技术的上料控制方法进行控制工作，因此，上料装置的具体实现细节和工作流程与上料控制方法对应，在此不做赘述，并且上料装置能够实现与上料控制方法对应的全部有益效果。
62.以上参照附图说明了本技术的一些实施例，并非因此局限本技术的权利范围。本领域技术人员不脱离本技术的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本技术的权利范围之内。

技术特征：

1.一种上料控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据感应模块对料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一料盘的位置信息；根据上一次取料位置信息以及各个所述位置信息，确定当前取料位置；控制拉料机构移动至所述当前取料位置并取出所述当前取料位置对应的料盘。2.根据权利要求1所述的上料控制方法，其特征在于，所述根据感应模块对料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一料盘的位置信息包括：驱动所述感应模块从预设的滑轨的起始位置往预设的滑轨的终点位置进行移动；在所述感应器模块的移动过程中，记录所述感应模块的信号发生跳变时的跳变位置信息；将每两个相邻的所述跳变位置信息作为一组跳变信息组，根据每组所述跳变信息组计算得到每一所述料盘的所述位置信息。3.根据权利要求1所述的上料控制方法，其特征在于，所述感应模块设置在所述拉料机构上；对应的，所述根据感应模块对料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一料盘的位置信息包括：控制所述拉料机构带动所述感应模块沿第一方向对所述料筐进行扫描；根据所述感应模块对所述料筐的扫描结果，获取所述料筐中的每一所述料盘的所述位置信息；对应的，所述控制拉料机构移动至所述当前取料位置并取出所述当前取料位置对应的料盘包括：控制所述拉料机构沿第二方向移动至所述当前取料位置并取出所述当前取料位置对应的料盘；其中，所述第一方向和所述第二方向相反。4.根据权利要求1所述的上料控制方法，其特征在于，所述方法还包括：控制所述拉料机构将取出的所述料盘放置在顶升机构上；获取上料位置信息；根据所述上料位置信息和所述当前取料位置信息，得到顶升距离信息；根据所述顶升距离信息，控制所述顶升机构将所述取出的料盘顶升至所述上料位置。5.根据权利要求1所述的上料控制方法，其特征在于，所述方法还包括：获取取料完成指令；根据取料完成指令和所述当前取料位置信息，控制所述拉料机构将取出的所述料盘送回对应的取料位置。6.根据权利要求1所述的上料控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述感应模块对所述料筐的扫描结果，获取所述料筐中的料盘数量；当所述料盘数量为0，发送告警信息。7.一种上料装置，其特征在于，包括：感应模块，用于对料盘进行感应；拉料机构，用于拉取所述料盘；升降机构，用于控制所述感应模块和所述拉料机构运动；控制模块，所述控制模块分别与所述感应模块、所述拉料机构、所述升降机构通信连
接，所述控制模块用于执行如权利要求1至6任一项所述的上料控制方法。8.根据权利要求7所述的上料装置，其特征在于，所述感应模块设置在所述拉料机构上，所述升降机构用于控制所述拉料机构和所述感应模块一同运动。9.根据权利要求8所述的上料装置，其特征在于，还包括第一滑轨和第二滑轨；所述第一滑轨竖直设置，所述升降机构沿所述第一滑轨进行升降运动；所述第二滑轨与所述升降机构连接，所述第二滑轨水平设置，所述拉料机构沿所述第二滑轨进行水平运动。10.根据权利要求9所述的上料装置，其特征在于，还包括顶升机构，所述顶升机构设置与所述拉料机构的拉料侧，所述升降机构用于控制所述顶升机构和所述拉料机构一同运动。

技术总结

本申请实施例提供了一种上料控制方法及上料装置，通过对料筐进行扫描，获取料筐中每一料盘的位置信息，再根据获取到的料盘的位置，对料盘进行轮流取料，实现对料筐中料盘摆放位置的预识别，在料筐中料盘位置错误或者空料盘的情况下，能够跳过对应的位置，以预识别到的料盘的位置进行取料，从而提升容错率，提升系统稳定性，同时能够兼容不同的料筐，对料筐中料盘摆放要求低，兼容性高。兼容性高。兼容性高。