垛装货物整形方法及系统

摘要

本发明涉及货物输送技术领域，公开了一种垛装货物整形方法及系统，解决了现有技术中垛装货物在运输中出现形状变化的问题。所述方法包括：当获取到取货指令时，控制取料装置取出垛装货物并向定位点移动；当定位传感器检测到货物反馈信号时，开始计时并控制取料装置以设定速度在横向方向上向传感器柱移动；获取传感器柱上的固定个数的传感器的触发时间；根据固定个数的传感器的触发时间、定位点与传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；控制取料装置返回定位点之后，根据横向偏差距离控制取料装置向整形挡板横向移动，以便整形挡板在横向方向上整形垛装货物。本发明实施例适用于垛装货物的整形过程。

权利要求

1.一种垛装货物整形系统，其特征在于，所述系统包括：两个整形挡板，用于在横向方向上整形所述垛装货物；

取料装置，用于取出所述垛装货物并横向移动所述垛装货物；

定位传感器，用于在定位点检测货物反馈信号，所述定位点为两个整形挡板的水平中心点；

传感器柱，其上设置有固定个数的传感器，所述传感器柱位于所述两个整形挡板的中间且邻近所述两个整形挡板中的任意一个，用于检测所述固定个数的传感器的触发时间；

控制器，用于执行以下操作：

当获取到取货指令时，控制所述取料装置取出所述垛装货物并向所述定位点移动；

当所述定位传感器检测到货物反馈信号时，开始计时并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动；

获取所述传感器柱上的固定个数的传感器的触发时间；

根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；

控制所述取料装置返回所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移动，以便所述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器还用于根据yx＝L‑V*Tx,x＝1,

2,...,n，得到所述垛装货物与第x个传感器的横移距离yx，其中，L为所述定位点与所述传感器柱的水平距离，V为所述设定速度，Tx为所述第x个传感器的触发时间，n为所述固定个数；根据P＝|ymax|+M/2，得到所述垛装货物的横向偏差距离P，其中，|ymax|为所述固定个数的横移距离的绝对值中的最大值，M为两个整形挡板间距。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制器还用于判断所述横向偏差距离对应的横移距离是否为正值；当所述横向偏差距离对应的横移距离为正值时，控制所述取料装置向所述传感器柱邻近的整形挡板横向移动；当所述横向偏差距离对应的横移距离为负值时，控制所述取料装置向所述传感器柱远离的整形挡板横向移动。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述整形挡板为表面光滑的固定钢板。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述取料装置包括：叉齿，用于取出所述垛装货物；

横移模块，用于横向移动所述垛装货物。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器柱上设置的固定个数的传感器等距排列。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述两个整形挡板之间的距离至少大于所述垛装货物宽度的1.5倍。

8.一种垛装货物整形方法，其特征在于，所述方法应用于上述权利要求1‑7任一项所述的垛装货物整形系统，所述方法包括：当获取到取货指令时，控制取料装置取出所述垛装货物并向所述定位点移动，所述定位点为两个整形挡板的水平中心点；

当所述定位传感器检测到货物反馈信号时，开始计时并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动；

获取所述传感器柱上的固定个数的传感器的触发时间；

根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；

控制所述取料装置返回所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移动，以便所述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离包括：

根据yx＝L‑V*Tx,x＝1,2,...,n，得到所述垛装货物与第x个传感器的横移距离yx，其中，L为所述定位点与所述传感器柱的水平距离，V为所述设定速度，Tx为所述第x个传感器的触发时间，n为所述固定个数；

根据P＝|ymax|+M/2，得到所述垛装货物的横向偏差距离P，其中，|ymax|为所述固定个数的横移距离的绝对值中的最大值，M为两个整形挡板间距。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移动包括：判断所述横向偏差距离对应的横移距离是否为正值；

当所述横向偏差距离对应的横移距离为正值时，控制所述取料装置向所述传感器柱邻近的整形挡板横向移动；

当所述横向偏差距离对应的横移距离为负值时，控制所述取料装置向所述传感器柱远离的整形挡板横向移动。

说明书

垛装货物整形方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及货物输送技术领域，具体地，涉及一种垛装货物整形方法及系统。

背景技术

[0002] 近几年，许多国内外粮油、饲料、水泥化工产品等袋装产品生产厂家为了减少货物运输成本，降低货物中间转运次数，提高成品存储率，袋装产品大多数采用垛装形式进行转
运和储存。但是，由于垛装货物在运输和储存过程中容易出现形状变化、形状规格不一致的
情况，上述问题不利于垛装货物在出库等流通后续环节中的自动化运输。

发明内容

[0003] 本发明实施例的目的是提供一种垛装货物整形方法及系统，解决了现有技术中垛装货物在运输和储存过程中出现形状变化，不利于垛装货物在出库等后续流通环节的自动
化运输的问题，利用整形挡板实现变形的垛装货物的自动整形。

[0004] 为了实现上述目的，本发明实施例提供一种垛装货物整形系统，所述系统包括：两个整形挡板，用于在横向方向上整形所述垛装货物；取料装置，用于取出所述垛装货物并横
向移动所述垛装货物；定位传感器，用于在所述定位点检测货物反馈信号，所述定位点为两
个整形挡板的水平中心点；传感器柱，其上设置有固定个数的传感器，所述传感器柱位于所
述两个整形挡板的中间且邻近所述两个整形挡板中的任意一个，用于检测所述固定个数的
传感器的触发时间；控制器，用于执行以下操作：当获取到取货指令时，控制所述取料装置
取出所述垛装货物并向所述定位点移动；当所述定位传感器检测到货物反馈信号时，开始
计时并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动；获取所述传感器
柱上的固定个数的传感器的触发时间；根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位
点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；控制所述取料
装置返回所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移
动，以便所述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。

[0005] 进一步地，所述控制器还用于根据yx＝L‑V*Tx,x＝1,2,...,n，得到所述垛装货物与第x个传感器的横移距离yx，其中，L为所述定位点与所述传感器柱的水平距离，V为所述
设定速度，Tx为所述第x个传感器的触发时间，n为所述固定个数；根据P＝|ymax|+M/2，得到
所述垛装货物的横向偏差距离P，其中，|ymax|为所述固定个数的横移距离的绝对值中的最
大值，M为两个整形挡板间距。

[0006] 进一步地，所述控制器还用于判断所述横向偏差距离对应的横移距离是否为正值；当所述横向偏差距离对应的横移距离为正值时，控制所述取料装置向所述传感器柱邻
近的整形挡板横向移动；当所述横向偏差距离对应的横移距离为负值时，控制所述取料装
置向所述传感器柱远离的整形挡板横向移动。

[0007] 进一步地，所述整形挡板为表面光滑的固定钢板。

[0008] 进一步地，所述取料装置包括：叉齿，用于取出所述垛装货物；横移模块，用于横向移动所述垛装货物。

[0009] 进一步地，所述传感器柱上设置的固定个数的传感器等距排列。

[0010] 进一步地，所述两个整形挡板之间的距离至少大于所述垛装货物宽度的1.5倍。

[0011] 相应的，本发明实施例还提供一种垛装货物整形方法，所述方法应用于如上所述的垛装货物整形系统，所述方法包括：当获取到取货指令时，控制取料装置取出所述垛装货
物并向所述定位点移动，所述定位点为两个整形挡板的水平中心点；当所述定位传感器检
测到货物反馈信号时，开始计时并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感
器柱移动；获取所述传感器柱上的固定个数的传感器的触发时间；根据所述固定个数的传
感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横
向偏差距离；控制所述取料装置返回所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所述取
料装置向整形挡板横向移动，以便所述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。

[0012] 进一步地，所述根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离包括：根据yx＝L‑V*Tx,x＝1,
2,...,n，得到所述垛装货物与第x个传感器的横移距离yx，其中，L为所述定位点与所述传
感器柱的水平距离，V为所述设定速度，Tx为所述第x个传感器的触发时间，n为所述固定个
数；根据P＝|ymax|+M/2，得到所述垛装货物的横向偏差距离P，其中，|ymax|为所述固定个数
的横移距离的绝对值中的最大值，M为两个整形挡板间距。

[0013] 进一步地，所述根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移动包括：判断所述横向偏差距离对应的横移距离是否为正值；当所述横向偏差距离对应的横移
距离为正值时，控制所述取料装置向所述传感器柱邻近的整形挡板横向移动；当所述横向
偏差距离对应的横移距离为负值时，控制所述取料装置向所述传感器柱远离的整形挡板横
向移动。

[0014] 本发明实施例提供了垛装货物整形系统，包括两个用于在横向方向上整形所述垛装货物的整形挡板，用于取出所述垛装货物并横向移动所述垛装货物的取料装置，用于在
所述定位点检测货物反馈信号的定位传感器，其中，所述定位点为两个整形挡板的水平中
心点，用于检测所述固定个数的传感器的触发时间的传感器柱，其上设置有固定个数的传
感器，所述传感器柱位于所述两个整形挡板的中间且邻近所述两个整形挡板中的任意一
个，还包括控制器，用于执行以下操作：当获取到取货指令时，控制所述取料装置取出所述
垛装货物并向所述定位点移动；当所述定位传感器检测到货物反馈信号时，开始计时并控
制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动；获取所述传感器柱上的固
定个数的传感器的触发时间；根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述
传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；控制所述取料装置返回
所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移动，以便所
述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。本发明实施例解决了现有技术中垛装货物在
运输和储存过程中出现形状变化，不利于垛装货物在出库等后续流通环节的自动化运输的
问题，利用整形挡板实现变形的垛装货物的自动整形，便于后续流通环节中的自动化运输。

[0015] 本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0016] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0017] 图1是本发明实施例提供的一种垛装货物整形系统的结构示意图；

[0018] 图2是本发明实施例提供的另一种垛装货物整形系统的结构示意图；

[0019] 图3是本发明实施例提供的定位传感器的位置示意图；

[0020] 图4是本发明实施例提供的传感器柱上设置的固定个数的传感器的示意图；

[0021] 图5是本发明实施例提供的垛装货物整形系统的部分结构示意图；

[0022] 图6是本发明实施例提供的垛装货物变形情况的示意图；

[0023] 图7是本发明实施例提供的一种垛装货物整形方法的流程示意图；

[0024] 图8是本发明实施例提供的另一种垛装货物整形方法的流程示意图；

[0025] 图9是本发明实施例提供的垛装货物整形方法的工作示意图。

[0026] 附图标记说明

[0027] 11‑‑整形挡板          12‑‑取料装置

[0028] 14‑‑传感器柱          31‑‑传感器

[0029] 41‑‑垛装货物          13‑‑定位传感器

具体实施方式

[0030] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0031] 图1是本发明实施例提供的一种垛装货物整形系统的结构示意图。如图1所示，所述系统10包括：两个整形挡板11，用于在横向方向上整形所述垛装货物；取料装置12，用于
取出所述垛装货物并横向移动所述垛装货物；定位传感器13，用于在所述定位点检测货物
反馈信号，所述定位点为两个整形挡板的水平中心点；传感器柱14，其上设置有固定个数的
传感器，所述传感器柱位于所述两个整形挡板的中间且邻近所述两个整形挡板中的任意一
个，用于检测所述固定个数的传感器的触发时间；控制器15，用于执行以下操作：当获取到
取货指令时，控制所述取料装置取出所述垛装货物并向所述定位点移动；当所述定位传感
器检测到货物反馈信号时，开始计时并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述
传感器柱移动；获取所述传感器柱上的固定个数的传感器的触发时间；根据所述固定个数
的传感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确
定横向偏差距离；控制所述取料装置返回所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所
述取料装置向整形挡板横向移动，以便所述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。

[0032] 其中，所述整形挡板为表面光滑的固定钢板。

[0033] 另外，如图2所示，所述取料装置还包括：叉齿21，用于取出所述垛装货物；横移模块22，用于横向移动所述垛装货物。另外，所述取料装置还可包括门架结构，用于叠靠所述
垛装货物。

[0034] 所述定位传感器的位置即为所述定位点的位置，位于两个整形挡板的水平中心点，如图3所示，便于所述垛装货物靠近其中一个整形挡板时，垛装货物的整体均会被整形。

[0035] 其中，所述传感器柱上设置的固定个数的传感器从上到下依次等距排列，如图4所示，所述传感器柱上设置6个等距排列的传感器31。所述传感器柱上的传感器可以包括但不
限于漫反射光电开关。

[0036] 另外，所述两个整形挡板之间的距离至少大于所述垛装货物宽度的1.5倍，以便所述取料装置取出所述垛装货物之后，在两个整形挡板之间横向移动。而且两个整形挡板的
长度至少大于所述垛装货物的长度，便于所述整形挡板的表面能够覆盖整个垛装货物。

[0037] 如图5所示，所述传感器柱14邻近图中所示的右侧整形挡板，传感器柱上设置有6个传感器。当获取到取货指令时，控制所述取料装置12取出所述垛装货物41并向所述定位
点移动，当处于定位点的定位传感器检测到货物反馈信号时，例如高电平信号时，开始计
时，并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动。由于垛装货物存
在变形的情况，如图6所示，垛装货物在横向方向上存在左偏或右偏的情况。因此，利用所述
传感器柱上的6个传感器，当6个传感器被垛装货物遮挡后被触发，得到6个触发时间T1,T2,
T3,T4,T5,T6。然后，根据yx＝L‑V*Tx,x＝1,2,...,6，得到所述垛装货物与6个传感器的横移
距离yx，其中，L为所述定位点与所述传感器柱的水平距离，V为所述设定速度，Tx为所述第x
个传感器的触发时间，n为所述固定个数。根据P＝|ymax|+M/2，得到所述垛装货物的横向偏
差距离P，其中，|ymax|为所述固定个数的横移距离的绝对值中的最大值，M为两个整形挡板
间距。之后，控制所述取料装置返回所述定位点后，判断所述横向偏差距离对应的横移距离
是否为正值，当所述横向偏差距离对应的横移距离为正值时，控制所述取料装置向所述传
感器柱邻近的整形挡板横向移动；当所述横向偏差距离对应的横移距离为负值时，控制所
述取料装置向所述传感器柱远离的整形挡板横向移动。如图5所示，当所述传感器柱14邻近
图中所示的右侧整形挡板时，若所述横向偏差距离对应的横移距离为正值，表示所述垛装
货物向右偏，则控制所述取料装置向右侧整形挡板横向移动。当所述横向偏差距离对应的
横移距离为负值时，表示所述垛装货物向左偏，则控制所述取料装置向左侧整形挡板横向
移动，从而所述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。

[0038] 通过本发明实施例提供的垛装货物整形系统，两个用于在横向方向上整形所述垛装货物的整形挡板，用于取出所述垛装货物并横向移动所述垛装货物的取料装置，用于在
所述定位点检测货物反馈信号的定位传感器，其中，所述定位点为两个整形挡板的水平中
心点，用于检测所述固定个数的传感器的触发时间的传感器柱，其上设置有固定个数的传
感器，所述传感器柱位于所述两个整形挡板的中间且邻近所述两个整形挡板中的任意一
个，还包括控制器，用于执行以下操作：当获取到取货指令时，控制所述取料装置取出所述
垛装货物并向所述定位点移动；当所述定位传感器检测到货物反馈信号时，开始计时并控
制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动；获取所述传感器柱上的固
定个数的传感器的触发时间；根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述
传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；控制所述取料装置返回
所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移动，以便所
述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。本发明实施例解决了现有技术中垛装货物在
运输和储存过程中出现形状变化，不利于垛装货物在出库等后续流通环节的自动化运输的
问题，利用整形挡板实现变形的垛装货物的自动整形，便于后续流通环节中的自动化运输。

[0039] 图7是本发明实施例提供的一种垛装货物整形方法的流程示意图。如图7所示，所述方法应用于上述实施例所述的垛装货物整形系统，所述方法包括如下步骤：

[0040] 步骤701，当获取到取货指令时，控制取料装置取出所述垛装货物并向所述定位点移动，所述定位点为两个整形挡板的水平中心点；

[0041] 步骤702，当所述定位传感器检测到货物反馈信号时，开始计时并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动；

[0042] 步骤703，获取所述传感器柱上的固定个数的传感器的触发时间；

[0043] 步骤704，根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；

[0044] 步骤705，控制所述取料装置返回所述定位点之后，根据所述横向偏差距离控制所述取料装置向整形挡板横向移动，以便所述整形挡板在横向方向上整形所述垛装货物。

[0045] 其中，对于步骤704，由于传感器柱上存在多个等间距自上而下排列的传感器，若是垛装货物存在偏移，则传感器柱上的传感器触发的时间就会不同，从而得到所述垛装货
物的横向偏差距离。其中，根据yx＝L‑V*Tx,x＝1,2,...,n，得到所述垛装货物与第x个传感
器的横移距离yx，其中，L为所述定位点与所述传感器柱的水平距离，V为所述设定速度，Tx为
所述第x个传感器的触发时间，n为所述固定个数。然后，根据P＝|ymax|+M/2，得到所述垛装
货物的横向偏差距离P，其中，|ymax|为所述固定个数的横移距离的绝对值中的最大值，M为
两个整形挡板间距。也就是说，最大值为所述垛装货物偏移的最大值，只有利用该最大值才
能将所述垛装货物的偏移进行整形。

[0046] 然后，通过步骤705，控制所述取料装置返回所述定位点之后，判断所述横向偏差距离对应的横移距离是否为正值。当所述横向偏差距离对应的横移距离为正值时，控制所
述取料装置向所述传感器柱邻近的整形挡板横向移动。当所述横向偏差距离对应的横移距
离为负值时，控制所述取料装置向所述传感器柱远离的整形挡板横向移动。

[0047] 为了便于理解本发明实施例，如图8所示，提供另一种垛装货物整形方法的流程示意图，包括如下步骤：

[0048] 步骤801，获取取货指令；

[0049] 步骤802，控制取料装置取出所述垛装货物；

[0050] 步骤803，控制所述取料装置向所述定位点移动；

[0051] 步骤804，判断定位传感器是否检测到货物反馈信号，若检测到则执行步骤805，若未检测到则返回步骤803；

[0052] 步骤805，开始计时并控制所述取料装置以设定速度在横向方向上向所述传感器柱移动，如图9所示；

[0053] 步骤806，判断所述传感器柱上的固定个数的传感器的触发时间是否均被获取，若是则停止计时，并执行步骤807，若否则返回步骤805；

[0054] 步骤807，停止所述取料装置向传感器柱移动；

[0055] 步骤808，根据所述固定个数的传感器的触发时间、所述定位点与所述传感器柱的水平距离以及两个整形挡板间距，确定横向偏差距离；

[0056] 步骤809，控制所述取料装置返回所述定位点；

[0057] 步骤810，判断定位传感器是否检测到货物反馈信号，若检测到则执行步骤811，若未检测到则返回步骤809；

[0058] 步骤811，判断所述横向偏差距离对应的横移距离是否为正值，为正值时，执行步骤812，为负值时，执行步骤813；

[0059] 步骤812，控制所述取料装置向所述传感器柱邻近的整形挡板横向移动所述横向偏差距离；

[0060] 步骤813，控制所述取料装置向所述传感器柱远离的整形挡板横向移动所述横向偏差距离。

[0061] 另外，在本发明的一种实施方式中，控制所述取料装置向整形挡板横向移动所述横向偏差距离之后，还可以控制所述取料装置返回定位点，然后控制所述取料装置在横向
方向上再次向所述传感器柱移动，并获取所述传感器柱上的固定个数的传感器的触发时
间。判断固定个数的触发时间是否相同，相同时，表示所述垛装货物已经被整形为标准规
格，例如长方体，则控制所述取料装置返回定位点。若是不相同，则通过上述实施例中的步
骤808‑813再次整形所述垛装货物。

[0062] 通过本发明实施例解决了现有技术中垛装货物在运输和储存过程中出现形状变化，不利于垛装货物在出库等后续流通环节的自动化运输的问题，利用整形挡板实现变形
的垛装货物的自动整形，便于后续流通环节中的自动化运输。

[0063] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简
单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

[0064] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可
能的组合方式不再另行说明。

[0065] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。