阅读说明：本技术 一种机械手纸箱码垛系统及其方法 (Manipulator carton stacking system and method ) 是由 卢遥 曾玲 于 2019-11-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种机械手纸箱码垛系统及其方法,所述系统包括控制系统、执行系统和上位机,所述控制系统包括可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机,所述执行系统包括上游打包机、自动卡板库、搬运机械人、伺服夹具和自动拍齐系统,所述触摸屏分别连接工控机、可编程逻辑控制器PLC和上位机,所述可编程逻辑控制器PLC用于控制上游打包机,进而通过变频物料输送定位机构控制物料输送,所述自动卡板库自动送出卡板,搬运机械人配合伺服夹具,对纸箱进行高精度定位摆放,并采用工控机内计算软件,自动计算最优摆放方案,所述自动拍齐系统用于对纸箱进行拍齐。本发明能够与上游打包机无缝对接,实现了去人力化,降低了运营成本。(The invention discloses a manipulator carton stacking system and a method thereof, the system comprises a control system, an execution system and an upper computer, the control system comprises a Programmable Logic Controller (PLC), a touch screen and an industrial personal computer, the execution system comprises an upstream packing machine, an automatic card board library, a carrying robot, a servo clamp and an automatic aligning system, the touch screen is respectively connected with the industrial personal computer, the PLC and the upper computer, the PLC is used for controlling the upstream packing machine and further controlling material conveying through a variable-frequency material conveying and positioning mechanism, the automatic card board library automatically sends out a card board, the carrying robot is matched with the servo clamp to position and place cartons at high precision, and an optimal placing scheme is automatically calculated by adopting computer software in the industrial personal computer, and the automatic aligning system is used for aligning cartons. The invention can be in seamless butt joint with an upstream packer, thereby realizing manpower removal and reducing operation cost.)

一种机械手纸箱码垛系统及其方法

技术领域

本发明涉及自动控制领域，具体是一种机械手纸箱码垛系统及其方法。

背景技术

近年来随着电商的发展，包装纸箱的用量越来越大。在纸箱的生产中，纸箱加工完成后，其打包和储运也是很关键的步骤。通常要进行码垛和打包，并将打包好的纸箱送至仓库进行储藏或中转。

目前大多数纸箱生产厂家还在使用人工搬运形式，对纸箱进行分拣摆放，其效率低，人力成本高，生产管理混乱。

另外现在出现了一些纸箱码垛机，纸箱码垛机是将已经打包好的纸箱，码放在托盘、栈板上，进行自动堆码，可堆码多层，然后推出，便于叉车运至仓库储存，但是其都是独立存在，无法与上游的打包机进行配合工作，功能较为单一，自动化程度不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械手纸箱码垛系统及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种机械手纸箱码垛系统，包括控制系统、执行系统和上位机，所述控制系统包括可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机，所述执行系统包括上游打包机、自动卡板库、搬运机械人、伺服夹具和自动拍齐系统，所述触摸屏分别连接工控机、可编程逻辑控制器PLC和上位机，所述可编程逻辑控制器PLC用于控制上游打包机，进而通过变频物料输送定位机构控制物料输送，所述自动卡板库自动送出卡板，搬运机械人配合伺服夹具，对纸箱进行高精度定位摆放，并采用工控机内计算软件，自动计算最优摆放方案，所述自动拍齐系统用于对纸箱进行拍齐。

作为本发明进一步的技术方案：所述触摸屏用于人机交互。

作为本发明进一步的技术方案：所述可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机间采用总线通讯。

作为本发明进一步的技术方案：所述可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机能够与上位机进行通讯。

作为本发明进一步的技术方案：所述可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机能够与上位机进行无线通讯。

进一步的，基于上述机械手纸箱码垛系统，本发明还提供一种机械手纸箱码垛方法，具体包括如下步骤：(1)所述可编程逻辑控制器PLC用于控制上游打包机，进而控制物料输送；(2)所述自动卡板库自动送出卡板，搬运机械人配合伺服夹具，对纸箱进行高精度定位摆放，并采用工控机内计算软件，自动计算最优摆放方案；(3)所述自动拍齐系统最后对纸箱进行拍齐。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明能够与上游打包机无缝对接，控制物料输送，高效节能，自动卡板库自动送出卡板，搬运机械人配合伺服夹具，对纸箱进行高精度定位摆放，并采用工控机内计算软件，自动计算最优摆放方案，充分提高摆放效率，自动拍齐系统最后对纸箱进行拍齐，使成品整齐美观，并实现了去人力化，降低了运营成本。

附图说明

图1为本发明的系统原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中，一种机械手纸箱码垛系统，包括控制系统、执行系统和上位机，所述控制系统包括可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机，所述执行系统包括上游打包机、自动卡板库、搬运机械人、伺服夹具和自动拍齐系统，所述触摸屏分别连接工控机、可编程逻辑控制器PLC和上位机，所述可编程逻辑控制器PLC用于控制上游打包机，进而通过变频物料输送定位机构控制物料输送，所述自动卡板库自动送出卡板，搬运机械人配合伺服夹具，对纸箱进行高精度定位摆放，并采用工控机内计算软件，自动计算最优摆放方案，所述自动拍齐系统用于对纸箱进行拍齐。

作为本发明进一步的技术方案，所述触摸屏用于人机交互，用户通过触摸屏对控制系统进行操作，通过可编程逻辑控制器PLC控制上游打包机，进而通过变频物料输送定位机构控制物料输送。

作为本发明进一步的技术方案，所述可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机间采用总线通讯。

作为本发明进一步的技术方案，所述可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机能够与上位机进行通讯。

作为本发明进一步的技术方案，所述可编程逻辑控制器PLC、触摸屏及工控机能够与上位机进行无线通讯。

进一步的，基于上述机械手纸箱码垛系统，本发明还提供一种机械手纸箱码垛方法，具体包括如下步骤：(1)所述可编程逻辑控制器PLC用于控制上游打包机，进而控制物料输送；(2)所述自动卡板库自动送出卡板，搬运机械人配合伺服夹具，对纸箱进行高精度定位摆放，并采用工控机内计算软件，自动计算最优摆放方案；(3)所述自动拍齐系统最后对纸箱进行拍齐。

综上所述，本发明能够与上游打包机无缝对接，控制物料输送，高效节能，自动卡板库自动送出卡板，搬运机械人配合伺服夹具，对纸箱进行高精度定位摆放，并采用工控机内计算软件，自动计算最优摆放方案，充分提高摆放效率，自动拍齐系统最后对纸箱进行拍齐，使成品整齐美观，并实现了去人力化，降低了运营成本。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。