本發(fā)明涉及烘干爐的工件智能取放方案設(shè)計(jì)，具體涉及一種用于烘干爐的工件智能取放方法及系統(tǒng)、電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，烘干爐作為一種常見的熱處理設(shè)備，廣泛應(yīng)用于化工、電子、機(jī)械等多個(gè)領(lǐng)域。在烘干爐的使用過程中，將工件放置到烘干爐內(nèi)部并適時(shí)取出是一個(gè)關(guān)鍵的工序操作。

2、傳統(tǒng)的烘干爐工件取放方式主要存在以下諸多不足：

3、在一些規(guī)模較大的生產(chǎn)環(huán)境中，人工取放工件需要工作人員頻繁地進(jìn)出烘干爐附近的工作區(qū)域。例如，在大規(guī)模電子元件烘干生產(chǎn)線上，工作人員每次將電子元件托盤放入烘干爐和取出的操作可能需要花費(fèi)大量的時(shí)間，包括尋找合適的放置位置、手動(dòng)搬運(yùn)托盤等，從而導(dǎo)致整個(gè)烘干工序的效率極低。由于烘干爐的工作特性，其內(nèi)部溫度較高，工人在接近烘干爐進(jìn)行工件取放操作時(shí)，不僅要克服高溫環(huán)境帶來的不適，還要承受搬運(yùn)工件托盤的體力負(fù)擔(dān)。特別是在一些重量較大的工件烘干操作中，如在鑄造車間對大型金屬鑄件進(jìn)行烘干時(shí)，工人需要花費(fèi)很大的力氣才能將工件托盤搬到烘干爐內(nèi)部，這對工人的身體耐力提出了很高的要求，容易造成工人的疲勞。依靠人工判斷和操作來實(shí)現(xiàn)烘干爐內(nèi)軌道（第一軌道）和運(yùn)輸設(shè)備上軌道（第二軌道）的對準(zhǔn)是非常困難的。不同的工人可能存在操作習(xí)慣的差異，而且在人工肉眼判斷的情況下，很難將第二軌道和第一軌道的相對姿態(tài)精確調(diào)整到預(yù)設(shè)的準(zhǔn)確狀態(tài)。這可能會(huì)導(dǎo)致工件在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)卡頓、滑落等問題，影響烘干的質(zhì)量和效率。現(xiàn)有的一些烘干爐取放設(shè)備的操作流程不夠智能，不能根據(jù)烘干爐的運(yùn)行狀態(tài)（如是否完成烘干等）自動(dòng)進(jìn)行下一步的工件取放操作。這就需要額外的人工干預(yù)來監(jiān)控烘干爐的狀態(tài)并進(jìn)行相關(guān)操作，導(dǎo)致自動(dòng)化程度不高，并且容易出現(xiàn)人為失誤。

4、因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待進(jìn)一步發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)不足，提供一種用于烘干爐的工件智能取放方法及系統(tǒng)、電子設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

2、為達(dá)到上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供了一種烘干爐的工件智能取放系統(tǒng)，包括：

3、獲取模塊，用于利用設(shè)置于自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上的光學(xué)定位相機(jī)獲取設(shè)置于烘干爐上的光學(xué)標(biāo)記物組合的位置數(shù)據(jù)；

4、控制模塊，用于根據(jù)光學(xué)標(biāo)記物組合的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算烘干爐的位姿數(shù)據(jù)，進(jìn)而根據(jù)烘干爐的位姿數(shù)據(jù)，計(jì)算設(shè)置于烘干爐內(nèi)的第一軌道的第一位姿數(shù)據(jù)；用于根據(jù)所述第一位姿數(shù)據(jù)，控制自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備移動(dòng)，使第一軌道和設(shè)置于自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上的第二軌道按照預(yù)設(shè)相對姿態(tài)形成對準(zhǔn)狀態(tài)，控制自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上設(shè)置的自動(dòng)推拉模塊，將第二軌道上放置的目標(biāo)物料托盤通過第一軌道移動(dòng)至烘干爐內(nèi)部的預(yù)設(shè)位置。

5、具體的，所述自動(dòng)推拉模塊包括掛接塊和推拉塊，所述推拉塊設(shè)置于自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上端，所述推拉塊朝向烘干爐一側(cè)設(shè)置有掛接塊，所述推拉塊兩側(cè)分別設(shè)置有第二軌道，所述目標(biāo)物料托盤放置在所述第二軌道上且與所述第二軌道滑動(dòng)連接，所述推拉塊通過掛接塊帶動(dòng)所述目標(biāo)物料托盤移動(dòng)，所述推拉塊內(nèi)設(shè)置有伸縮液壓缸，所述伸縮液壓缸的端部連接有端板，所述端板上安裝有掛接塊，所述掛接塊內(nèi)安裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元的轉(zhuǎn)軸上安裝有掛接桿，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元通過帶動(dòng)掛接桿旋轉(zhuǎn)，將掛接桿調(diào)整至朝上位置，完成與目標(biāo)物料托盤的掛接，進(jìn)而通過伸縮液壓缸帶動(dòng)目標(biāo)物料托盤移動(dòng)至烘干爐內(nèi)部的預(yù)設(shè)位置。

6、具體的，所述第一光學(xué)標(biāo)記物組合包括第一光學(xué)標(biāo)記物、第二光學(xué)標(biāo)記物和第三光學(xué)標(biāo)記物，所述第一光學(xué)標(biāo)記物、第二光學(xué)標(biāo)記物和第三光學(xué)標(biāo)記物位于同一垂直平面上，所述第一光學(xué)標(biāo)記物、第二光學(xué)標(biāo)記物和第三光學(xué)標(biāo)記物不在同一條直線上。

7、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種用于烘干爐的工件智能取放方法，包括：

8、s100、利用設(shè)置于自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上的光學(xué)定位相機(jī)獲取設(shè)置于烘干爐上的光學(xué)標(biāo)記物組合的位置數(shù)據(jù)；

9、s200、根據(jù)光學(xué)標(biāo)記物組合的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算烘干爐的位姿數(shù)據(jù)，進(jìn)而根據(jù)烘干爐的位姿數(shù)據(jù)，計(jì)算設(shè)置于烘干爐內(nèi)的第一軌道的第一位姿數(shù)據(jù)；

10、s300、根據(jù)所述第一位姿數(shù)據(jù)，控制自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備移動(dòng)，使第一軌道和設(shè)置于自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上的第二軌道按照預(yù)設(shè)相對姿態(tài)形成對準(zhǔn)狀態(tài)，控制自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上設(shè)置的自動(dòng)推拉模塊，將第二軌道上放置的目標(biāo)物料托盤通過第一軌道移動(dòng)至烘干爐內(nèi)部的預(yù)設(shè)位置。

11、具體的，所述方法包括：

12、獲取烘干爐對應(yīng)的烘干爐三維模型，定義在烘干爐三維模型的模型空間中，以任意一個(gè)水平面為xoy平面、z軸為垂直向下，建立模型空間坐標(biāo)系；確定所述烘干爐三維模型與光學(xué)標(biāo)記物組合之間的第一位置轉(zhuǎn)換關(guān)系；控制自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備移動(dòng)到第一預(yù)設(shè)位置，所述第一預(yù)設(shè)位置為第一光學(xué)相機(jī)能夠同時(shí)完整拍攝到第一光學(xué)標(biāo)記物組合的位置，通過光學(xué)定位相機(jī)拍攝所述烘干爐上的至少三個(gè)光學(xué)標(biāo)記物的當(dāng)前幀圖像，進(jìn)而獲取所述烘干爐上的三個(gè)光學(xué)標(biāo)記物的第二位置信息，并基于所述至少三個(gè)光學(xué)標(biāo)記物的第二位置信息和所述第一位置轉(zhuǎn)換關(guān)系，確定所述烘干爐三維模型中的第一軌道在模型空間坐標(biāo)系下的第一位姿數(shù)據(jù)。

13、具體的，所述方法包括：

14、獲取自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備對應(yīng)的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備三維模型，定義在自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備三維模型的模型空間中，以任意一個(gè)水平面為xoy平面、z軸為垂直向下，建立模型空間坐標(biāo)系；確定所述自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備三維模型中的第二軌道與設(shè)施與自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備中的gps裝置的位姿轉(zhuǎn)換矩陣，獲取gps裝置所采集的gps位置信息，進(jìn)而根據(jù)gps位置信息，計(jì)算得到gps裝置的位姿，進(jìn)而根據(jù)位姿轉(zhuǎn)換矩陣計(jì)算得到自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備三維模型中的第二軌道的第二位姿數(shù)據(jù)。

15、具體的，所述根據(jù)所述第一位姿數(shù)據(jù)，控制自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備移動(dòng)，使第一軌道和設(shè)置于自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備上的第二軌道按照預(yù)設(shè)相對姿態(tài)完成對準(zhǔn)狀態(tài)，包括：

16、根據(jù)所述第一位姿數(shù)據(jù)和第二位姿數(shù)據(jù)，控制自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備移動(dòng)，使第一軌道和第二軌道形成對準(zhǔn)狀態(tài)，所述對準(zhǔn)狀態(tài)為第二軌道上放置的目標(biāo)物料托盤通過第一軌道能夠移動(dòng)至烘干爐內(nèi)部。

17、具體的，所述方法還包括：

18、當(dāng)?shù)诙壍郎戏胖玫哪繕?biāo)物料托盤通過第一軌道移動(dòng)至烘干爐內(nèi)部，控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元通過帶動(dòng)掛接桿旋轉(zhuǎn)，將掛接桿調(diào)整至水平位置，完成與目標(biāo)物料托盤的脫離，通過伸縮液壓缸將掛接桿移動(dòng)至烘干爐的外部，控制烘干爐的電控門關(guān)閉，完成目標(biāo)物料托盤的放置。

19、具體的，所述方法還包括：

20、獲取烘干爐的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)烘干爐的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)判斷烘干爐是否完成烘干，若是，控制烘干爐的電控門打開，通過伸縮液壓缸將掛接桿移動(dòng)至烘干爐的內(nèi)部的預(yù)設(shè)位置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元通過帶動(dòng)掛接桿旋轉(zhuǎn)，將掛接桿調(diào)整至朝上位置，完成與目標(biāo)物料托盤的掛接，通過伸縮液壓缸將掛接桿移動(dòng)至烘干爐的外部，完成目標(biāo)物料托盤的取件。

21、根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種電子設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器；以及處理器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀指令，所述計(jì)算機(jī)可讀指令被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的用于烘干爐的工件智能取放方法。

22、有益效果：

23、本方案的有益效果顯著。首先，實(shí)現(xiàn)了烘干爐工件取放的智能化。利用光學(xué)定位相機(jī)獲取位置數(shù)據(jù)，結(jié)合控制模塊的精確計(jì)算，使第一軌道和第二軌道自動(dòng)對準(zhǔn)，無需人工干預(yù)，提高了操作的準(zhǔn)確性和可靠性。其次，自動(dòng)推拉模塊設(shè)計(jì)巧妙，能夠?qū)⒛繕?biāo)物料托盤平穩(wěn)地在第二軌道、第一軌道和烘干爐內(nèi)移動(dòng)，有效避免了工件在搬運(yùn)過程中的損壞風(fēng)險(xiǎn)，保證了工件的質(zhì)量。再者，整個(gè)系統(tǒng)可根據(jù)烘干爐的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)自動(dòng)控制工件的取放，無需人工時(shí)刻監(jiān)控，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。此外，該系統(tǒng)和方法對不同規(guī)格、形狀的烘干爐和工件托盤有較好的兼容性，能適應(yīng)多種生產(chǎn)需求，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，有助于推動(dòng)烘干行業(yè)的智能化發(fā)展。