一种可指引的物料自动上线系统的制作方法

本发明涉及自动上料技术领域，具体涉及一种可指引的物料自动上线系统。

背景技术：

自动上线的现有技术主要有两种，一种是利用AGV及线边固定的器具，实现物料的自动投料（从一个器具上投放到另一个器具上）；另一种是利用每一架器具配置一台AGV，AGV连同器具一起停在线边，物料消耗完后返回。指引取料是指对于线边同时存储多箱序列件物料，一般还是作业员根据器具内的物料单时间，确定取料顺序。

对于第一种自动上线技术，虽然能实现自动上线，但每个零件需要独立用料盒包装，且对零件大小有要求，增加转运环节，成本高；且机构占地面积大，对生产线周围环境要求高。而另一种自动上线技术，每个器具配置一台AGV，成本高；线边同时存在多箱序列件物料时，作业员只能靠物料单人工识别取料顺序，效率低，存在取错件风险。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种简单实用、错件率低的一种可指引的物料自动上线系统。

本发明采用的技术方案为：一种可指引的物料自动上线系统，包括相邻的线边库位、至少两个AGV小车，以及调度控制系统，所述线边库位用于存放装有物料的器具，每个线边库位配设有指示灯和用于控制指示灯的呼叫按钮，所述指示灯、呼叫按钮及各AGV小车均与调度控制系统相连，调度控制系统根据指示灯的变化获取线边库位的配料信息，并对应匹配任务信息，控制各AGV小车运动；当线边库位内物料使用完后，作业人员按下呼叫按钮，指示灯颜色变化，调度控制系统获取对应线边库位的缺料信息并匹配任务信息，调度AGV小车移动至线边库位取走空的器具；同时向其他任一空闲AGV小车发送任务信息，该空闲AGV小车接收任务信息后从取料库位将装有物料的器具送至对应的线边库位。

按上述方案，所述AGV小车的顶部设置竖向的可伸缩的插销，用于装载物料的器具底部对应开设有与插销相适配的插孔，插销插入器具底部的插孔后，插销顶起器具，AGV小车与器具对接。

按上述方案，所述AGV小车的顶部配置有与调度控制系统相连的激光发射器，激光发射器发射和接受射线；所述器具底面增设有反光板；当激光发射器发出的射线接触到器具底部的反光板时，射线反弹，激光发射器接收到反弹射线后， AGV小车的插销可插入器具底部插孔内。

按上述方案，所述物料自动上线系统配置有两个相邻的线边库，每个线边库军分别设置与调度控制系统相连的呼叫按钮和指示灯。

按上述方案，所述指示灯为可显示红灯、黄灯和绿灯的三色指示灯，线边库位缺料时呼叫按钮当前指示灯显示红灯；相邻线边库位的物料正在被使用时，当前指示灯显示黄灯；线边库位配料完成且相邻线边库位缺料时，当前指示灯显示绿灯。

按上述方案，线边库位对应的指示灯为红灯时，调度控制系统收到该线边库位的缺料信息，调度空闲AGV小车至该缺料线边库位库位，自动取走空的器具；同时，将调度控制系统将缺料信息反馈给物料区的物料配送员，物料配送员将相应的物料放至取料库位；调度控制系统调度另一空闲AGV小车至取料库位拖运装满物料的器具，自动配送至缺料线边库位，此时调度控制系统将指示灯切换为黄灯。

按上述方案，当相邻线边库位缺料时，作业员按压相邻线边库位的呼叫按钮，相邻线边库位的指示灯显示为红灯，同时调度控制系统将原线边库位的指示灯由黄灯自动切换为绿灯。

本发明的有益效果为：

1、本发明可实现物料的自动上线：通过双AGV小车和调度控制系统，可实现装料器具自动配送上线，并将空的器具自动返回，整个上线过程，实现无人化、自动化，系统简单实用，成本低。

2、本发明中在线边库位设计呼叫按钮和指示灯，通过简单的指示灯与指示灯、物料呼叫按钮与指示灯、AGV小车与指示灯之间的信号传递，识别物料的上线顺序，并将当前库位的物料状态以不同的颜色显示给作业员，可为作业员提供正确指引，拿取正确顺序的物料，降低了错件率。红灯标识该库位内缺货，黄灯表示该库位内有货等待使用，绿灯表示该库位内的货物正在被取出使用。

3、本发明采用激光识别及定位技术，利用AGV小车的激光发射器及工位器具底部的反光板，实现识别工位器具，并与工位器具精准定位的目的，进而能够实现AGV小车与物料器具的自动对接与脱离，实现无人化、自动化。

4、同一序列件对应配置两个线边库位，可轮流不间断供料；并且，配置有至少两个AGV小车，一辆AGV小车取走空的物料器具时，向另一辆等待的AGV小车发生指令，等待的AGV小车可立刻将承载物料的器具到对应的线边库位内。

附图说明

图1为本发明一个具体实施例的系统运行流程图。

图2为系统运行路线图。

图3为本实施例中线边示意图。

图4为指示灯和呼叫按钮的安装示意图。

图5为本实施例的自动上线示意图。

图6为本实施例中激光识别定位示意图。

图7为本实施例中AGV小车与器具连接示意图一。

图8为本实施例中AGV小车与器具连接示意图二。

其中：1、器具；2、AGV小车；3、线边库位；4、立杆；5、指示灯；6、呼叫按钮；7、激光发射器；8、插销；9、反光板；10、插孔。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。

如图1所示的一种可指引的物料自动上线系统，包括相邻的线边库位3、至少两个AGV小车2，以及调度控制系统，所述线边库位3用于存放装有物料的器具，每个线边库位3配设有指示灯5和用于控制指示灯5的呼叫按钮6，所述指示灯5、呼叫按钮6及各AGV小车2均与调度控制系统相连，调度控制系统根据指示灯5的变化获取线边库位3的配料信息，并对应匹配任务信息，控制各AGV小车2运动；当线边库位3内物料使用完后，作业人员按下呼叫按钮6，指示灯5颜色变化，调度控制系统获取对应线边库位3的缺料信息并匹配任务信息，调度AGV小车2移动至线边库位3取走空的器具；同时向其他任一空闲AGV小车2发送任务信息，该空闲AGV小车2接收任务信息后从取料库位将装有物料的器具送至对应的线边库位3。

优选地，所述AGV小车2的顶部设置竖向的可伸缩的插销8，用于装载物料的器具底部对应开设有与插销8相适配的插孔10，插销8插入器具底部的插孔10后，插销8顶起器具，AGV小车2与器具对接，如图6～图8所示。优选地，所述AGV小车2的顶部配置有与调度控制系统相连的激光发射器7，激光发射器7发射和接受射线；所述器具底面增设有反光板9；当激光发射器7发出的射线接触到器具底部的反光板9时，射线反弹，激光发射器7接收到反弹射线后，调度控制系统确认装有物料的器具已准备到位，同时AGV小车2继续行驶1s时间后暂停，此时AGV小车2的插销8刚好位于器具底部插孔10正下方，从而实现器具的识别及精准定位。

优选地，所述物料自动上线系统配置有两个相邻的线边库，如图3所示，每个线边库军分别设置与调度控制系统相连的呼叫按钮6和指示灯5，如图4所示。当一个线边库位3内的物料用完后可马上对另一线边库位3投入使用，保证连续供应物料。所述物料为序列件，序列件是指的是根据生产序列，摆放在同一个工位器具内相同名称不同型号的零部件，常见的比如不同颜色的饰板，不同规格的轮胎、座椅，不同长度的线束等。本发明中，所述器具为可储物的行走机构，为现有技术，这里不再赘述。

优选地，所述指示灯5为可显示红灯、黄灯和绿灯的三色指示灯5，当其中一个线边库位3缺料时该库位当前指示灯5显示红灯；当相邻线边库位3的物料正在被使用时，当前指示灯5显示黄灯；当线边库位3配料完成且相邻线边库位3缺料时，当前指示灯5显示绿灯。具体地，红灯代表库位内缺货，黄灯代表等待使用，此时说明相邻库位内的物料正在被使用，相邻库位对应的灯显示为绿灯，故当前库位等待使用显示为黄灯；当相邻库位内的物料使用完毕，作业员按下呼叫按钮6，相邻库位对应的指示灯5由绿灯切换为红灯，同时当前库位的指示灯5由黄灯切换为绿灯，提醒作业员此时可使用当前库位内的物料。

具体地，当线边库位3内的物料用完后，线边作业员按下呼叫按钮6，该线边库位3对应的指示灯5自动切换为红灯，调度控制系统收到该线边库位3的缺料信息，调度空闲AGV小车2至该缺料线边库位3库位，自动取走空的器具；同时，将调度控制系统将缺料信息反馈给物料区的物料配送员，物料配送员将相应的物料放至取料库位；调度控制系统调度另一空闲AGV小车2至取料库位拖运装满物料的器具，自动配送至缺料线边库位3，此时调度控制系统将指示灯5切换为黄灯。当相邻线边库位3的物料用完，线边作业员按压相邻线边库位3的呼叫按钮6，相邻线边库位3的指示灯5显示为红灯，同时调度控制系统将原线边库位3的指示灯5由黄灯自动切换为绿灯。作业员只需要根据线边库位3处指示灯5的颜色，判断取料顺序，红灯代表缺料，黄灯代表待用，绿灯代表可正在使用，这种配置既解决了物料自动上线问题，又能够给线边作业员提供亮灯指引，防止取错物料。

实施例

一种可指引的物料自动上线系统，包括相邻的线边库位A、线边库位B、位于线边库位A处的指示灯5A和呼叫按钮6A、位于线边库位B处的指示灯B和呼叫按钮B、第一AGV小车、第二AGV小车和调度控制系统。指示灯5和呼叫按钮6安装于对应线边库位3一侧的立杆4上，如图4所示；一种序列件设置两个线边库位3，当其中一个线边库位3内的物料用完后可马上对另一线边库位3投入使用，保证连续供应物料。第一AGV小车和第二AGV小车可配合向一个线边库位3内送料。如图2所示，以向线边库位A送料为例，第一AGV小车取到装有物料的器具后到达等待位置等待，当第二AGV小车从线边库位A取走空的器具后，调度控制系统向第一AGV小车发送指令，第一AGV小车承载装有物料的器具向线边库位A移动，将该器具放入线边库位A，完成对线边库位A的上料。线边库位B上料的过程与线边库位A上料的过程相同。

由于各线边位内物料情况实时变化，为了方便作业人员实时了解物料信息，故通过线边库位3处的指示灯5来表示对应库位的状态：指示灯5显示红灯表示该线边库位3缺料，指示灯5显示黄灯代表该库位等待使用，此时相邻线边库位3内的物料正在被使用，相邻线边库位3处的指示灯5为绿灯，故当前线边库位3等待使用显示为黄灯；当相邻库位内的物料使用完毕，作业员按下相邻库位的呼叫按钮6，相邻库位的指示灯5由绿灯切换为红灯，同时当前库位的指示灯5由黄灯切换为绿灯，提醒作业员此时可使用当前库位内的物料。

当线边库位3为内缺货时，作业者按压呼叫按钮6，指示灯5显示红灯；同时，等待放料的AGV小车2接收到指令，向线边位A内输送物料。而相邻的线边位B内已经有放好的物料，可以从黄灯转化为绿灯，指示线边位B内的物料可以使用。当线边位A内的物料被装满时，AGV小车2向显示灯控制器发送指令，将红灯切换为黄灯，线边位A内的物料等待使用，控制流程参见图1。具体地，线边库位A的物料用完后，线边作业员按压呼叫按钮6A，指示灯5A自动切换为红灯，系统收到该库位的缺料信息，调度第二AGV小车，并将任务信息及路径下发给第二AGV小车，第二AGV小车接收任务信息后按照指定路径自动运行至缺料库位(也即线边库位A)，通过自带的激光发射器7与空的器具底部的反光板9实现器具识别及精准定位，自动升起插销8，插销8插入器具底部的插孔10，将器具顶起，器具车轮离地，并将信息反馈给第一AGV小车，第二AGV小车将器具配送至物料区的空器具库位，第二AGV小车的插销8自动降落，与器具脱离，离开空器具库位，任务完成。调度控制系统同时将线边库位A的缺料信息反馈给物料区的物料配送员，物料配送员将相应的物料放在取料库位；调度第一AGV小车，并将任务信息及路径下发给第一AGV小车，第一AGV小车接收信息后按照路径自动运行至物料区的取料库位，第一AGV小车通过激光发射器7与装有物料的器具器反光板9实现物料器具识别及精准定位，再自动升起插销8，插销8插入该器具底部的插孔10，将器具顶起，器具车轮离地，第一AGV小车将装有物料的器具配送至线边的等待点（如图2所示），待接收到第二AGV小车将顶起工位器具的信息后（此时第二AGV小车取走了空的器具，第一AGV小车可以向对应库位内输送新的物料），第一AGV小车从等待点行驶至线边库位A，插销8自动降落，与装有物料的器具脱离后离开，任务完成（如图5所示），此时系统将该线边库位3的指示灯5A切换为黄灯。当相邻的线边库位B的物料用完，作业员按压线边库位B的呼叫按钮B时，指示灯B显示红灯，同时系统将指示灯5A自动切换为绿灯。

最后应说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。