CN112249568B - 一种涂料供应***、搬运机器人及涂料供应方法 - Google Patents

一种涂料供应***、搬运机器人及涂料供应方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种涂料供应***、搬运机器人及涂料供应方法。计划排程子***接收通过喷涂机器人生成的涂料需求节拍，根据喷涂需求节拍生成涂料需求计划和发料工单，通过仓库管理子***根据发料工单生成领料工单，通过调度子***生成领料指令并确定作业现场的地图信息，将领料指令和地图信息发送至搬运机器人，以使搬运机器人基于领料指令和地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照地图信息将所领物料运输至喷涂机器人所在的位置，并将所领物料卸载至喷涂机器人。上述整个过程可以自动化实现，达到自动生成领料计划、自动控制领料以及自动控制卸料的目的，进一步地提高涂料供应效率降低人力成本。

Description

一种涂料供应***、搬运机器人及涂料供应方法
技术领域
本发明实施例涉及工业控制技术，尤其涉及一种涂料供应***、搬运机器人及其涂料供应方法。
背景技术
当前，我国建筑和房地产行业发展很快，建筑行业依然是一个劳动密集型产业。随着社会经济、技术的进步和人类生活水平的提高，要求建筑施工向安全、高效、优质等方向发展，而喷涂作业作为建筑施工中工作量较大的一个环节。
目前，主要采用人工手动喷涂的方式，依靠人工喷涂不仅生产效率低、成本高，往往存在施工质量差而返工的情况。同时，喷涂作业中涉及多个施工换件，各施工环节中流程复杂，对于进出物料的管理和现场施工流程的管理经常出现错误，浪费人工成本，工作效率低下，造成建筑施工成本浪费。
发明内容
本发明实施例提供了一种涂料供应***、搬运机器人及其涂料供应方法，以实现涂料出库和供应过程的自动化控制的效果，从而降低建筑施工成本，提高工作效率。
第一方面，本发明实施例提供了一种涂料供应***，包括：
计划排程子***，接收通过喷涂机器人生成的喷涂需求节拍，根据所述喷涂需求节拍和当前涂料信息生成涂料需求计划和所述涂料需求计划对应的发料工单；
仓库管理子***，获取所述发料工单，根据所述发料工单确定涂料存储位置信息，并生成领料工单；
调度子***，接收所述领料工单，根据所述领料工单生成领料指令，并确定所述喷涂机器人的作业现场的地图信息，将所述领料指令和所述地图信息发送至搬运机器人，以使所述搬运机器人基于所述领料指令和所述地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照所述地图信息将所领物料运输至所述喷涂机器人所在的位置，并将所领物料卸载至所述喷涂机器人。
第二方面，本发明实施例还提供了一种搬运机器人，包括：控制器、扫码器和领料称重传感器；
所述控制器，用于接收涂料供应***发送的领料指令和地图信息，基于所述领料指令和所述地图信息控制所述搬运机器人移动至涂料仓库；
所述扫码器，用于扫描涂料仓库中涂料存储位置信息对应的涂料位置的二维码，并确定扫描的所述二维码是否正确；
领料称重传感器，用于在二维码正确时，确定当前领料量；
所述控制器还用于，在所述当前领料量与发料工单的理论需求量一致时，生成结束领料的控制指令。
第三方面，本发明实施例还提供了一种涂料供应方法，包括：
通过计划排程子***接收喷涂机器人生成的喷涂需求节拍，根据所述喷涂需求节拍和当前涂料信息生成涂料需求计划和所述涂料需求计划对应的发料工单；
通过仓库管理子***获取所述发料工单，根据所述发料工单确定涂料存储位置信息，并生成领料工单；
通过调度子***接收所述领料工单，根据所述领料工单生成领料指令，并确定所述喷涂机器人的作业现场的地图信息，将所述领料指令和所述地图信息发送至搬运机器人，以使所述搬运机器人基于所述领料指令和所述地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照所述地图信息将所领物料运输至所述喷涂机器人。
本实施例提供的技术方案，设计了一种涂料供应***，该***包括计划排程子***、仓库管理子***、仓库管理子***和调度子***，计划排程子***接收通过喷涂机器人生成的涂料需求节拍，根据喷涂需求节拍生成涂料需求计划和发料工单，通过仓库管理子***根据发料工单生成领料工单，通过调度子***生成领料指令并确定作业现场的地图信息，将领料指令和地图信息发送至搬运机器人，以使搬运机器人基于领料指令和地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照地图信息将所领物料运输至喷涂机器人所在的位置，并将所领物料卸载至喷涂机器人。上述整个过程可以自动化实现，解决了现有技术中人力成本工作效率较低的问题，达到自动生成领料计划、自动控制领料以及自动控制卸料的目的，进一步地提高涂料供应效率降低人力成本。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种涂料供应***的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的另一种涂料供应***的结构示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种搬运机器人的结构示意图；
图4为本发明实施例三提供的一种涂料供应方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种涂料供应***的结构示意图，本实施例可适用于对喷涂机器人进行涂料供应的情况。如图1所示，该***包括：计划排程子***100、仓库管理子***200以及调度子***300。
其中，计划排程子***100，接收通过喷涂机器人生成的喷涂需求节拍，根据所述喷涂需求节拍和所述当前涂料信息生成涂料需求计划和所述涂料需求计划对应的发料工单；仓库管理子***200，获取所述发料工单，根据所述发料工单确定涂料存储位置信息，并生成领料工单；调度子***300，接收所述领料工单，根据所述领料工单生成领料指令，并确定所述喷涂机器人的作业现场的地图信息，将所述领料指令和所述地图信息发送至搬运机器人，以使所述搬运机器人基于所述领料指令和所述地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照所述地图信息将所领物料运输至所述喷涂机器人所在的位置，并将所领物料卸载至所述喷涂机器人。
其中，所述喷涂需求节拍通过所述喷涂机器人获取当前涂料信息，并通过所述喷涂机器人根据所述当前涂料信息生成。所述喷涂机器人是在施工现场进行喷涂作业的机器人，喷涂机器人包括施工控制模块和数据采集传感器，所述施工控制模块控制喷涂机器人进行移动和喷涂，所述数据采集传感器用于记录当前涂料信息，当前涂料信息包括涂料用量U、涂料余量M和喷涂时间T，并根据涂料用量U、涂料余量M和喷涂时间T，计算喷涂需求节拍t1，所述喷涂需求节拍t1指的是单位用量涂料消耗所用时间。可选地，所述当前涂料信息还可以是外部输入的，或者通过其他设备获取并发送至所述喷涂机器人。
可选地，所述喷涂机器人还包括：视觉传感装置和定位装置，其中，所述视觉传感装置采集所述喷涂机器人的当前喷涂进度，所述定位装置获取所述喷涂机器人当前位置；所述喷涂机器人将所述当前喷涂进度、所述当前位置以及运行状态发送至所述计划排程子***，以使所述计划排程子***根据所述当前喷涂进度、所述当前位置以及运行状态确定是否生成异常信息。
其中，所述视觉传感装置可以是摄像头、相机等装置，所述当前喷涂进度可以理解为喷涂施工进度，包括墙面总面积S0、已喷涂面积S1和喷涂用量U1；所述定位装置可以是全球定位***定位装置、卫星定位装置或者基站定位装置；喷涂机器人将当前喷涂进度、当前位置以及运行状态发送至计划排程子***100，计划排程子***对接收到的数据进行处理并确定是否生成异常信息，可以实现对施工现场的监控，以及进行安全预警，保证安全作业。
其中，计划排程子***100指的是高级计划与排程(Advanced Planning andScheduling，简称APS)子***。所述计划排程子***100可以根据喷涂需求节拍t1和涂料余量M，计算出涂料完全消耗节点，并结合喷涂机器人的运行状态和所在楼层以及房间生成涂料需求计划。可选地，所述涂料需求计划包括需求涂料料号、需求时间节点和涂料需求量等，将涂料需求计划制成发料工单，将发料工单发送至仓库管理子***200，通过仓库管理子***200执行备料操作，所述发料工单包括涂料料号和涂料需求量。
可选地，所述需求涂料料号可以是涂料的编号，可以根据喷涂机器人反馈的施工楼层、施工进度和在该楼层的装修设计信息获取；所述需求时间节点T1＝T0+M/t1+t1’，其中，T0是当前时间节点、M/t1是喷涂机器人作业现场的剩余涂料全部消耗完成所需要的时间，t1’是喷涂机器人的宕机时间；所述涂料需求量N＝(S0-S1)*(U1/S1)，其中，S0-S1是剩余需要喷涂的面积，U1/S1是实际单位面积的涂料用量。
其中，仓库管理子***200(Warehouse Management System，简称WMS***)接收到发料工单并执行备料操作时，根据发料工单的涂料料号确定涂料的存储位置，生成领料工单，将领料工单发送至调度子***，以使调度子***根据领料工单执行领料操作。所述领料工单与发料工单一一对应。
其中，调度子***300指的是对搬运机器人进行调度的***，调度子***可以根据领料工单生成领料动作指令并确定调度的搬运机器人的地图信息，将该地图信息发送给被调度的搬运机器人，以使所述搬运机器人基于所述领料指令和所述地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照所述地图信息将所领物料运输至所述喷涂机器人所在的位置，并将所领物料卸载至所述喷涂机器人，所述地图信息包括施工现场的经纬度信息、楼层信息、障碍物位置、领料路线以及卸料路线等。
其中，搬运机器人移动至涂料仓库执行领料动作时，将实际领料量与领料工单的所需领料量进行比较，如果实际领料量与领料工单中的所需领料量相等，结束领料动作，按照地图信息中的卸料路线将所领物料运输至喷涂机器人所在的位置，自动调整姿态使料斗提升至上料口高度，并靠近喷涂机器人，确定料斗与喷涂机器人上料口相对位置满足需求时，料斗和上料口同时打开，进行卸料，直至所领物料全部卸载至喷涂机器人，返回至待命位置或者执行下一任务。
可选地，所述计划排程子***100还用于，接收所述喷涂机器人发送的当前喷涂进度、当前位置以及运行状态，根据所述当前喷涂进度、所述当前位置以及运行状态确定是否生成异常信息，其中，所述当前喷涂进度通过所述喷涂机器人的视觉传感装置采集得到，所述当前位置通过所述喷涂机器人的定位装置获取；所述计划排程子***100还用于，根据当前时间节点、所述喷涂机器人的涂料消耗速度以及所述喷涂机器人的涂料供应速度，调整所述涂料供应相关节拍。
可选地，所述视觉传感装置可以是摄像头、相机等装置，所述当前喷涂进度可以理解为喷涂施工进度，包括墙面总面积S0、已喷涂面积S1和喷涂用量U1；所述定位装置可以是全球定位***定位装置、卫星定位装置或者基站定位装置；喷涂机器人将当前喷涂进度、当前位置以及运行状态发送至计划排程子***100，计划排程子***100对接收到的数据进行处理并确定是否生成异常信息，可以对施工现场的监控，实现安全预警，保证安全作业的效果。
本实施例中，计划排程子***100可以实时确定当前时间节点所处的运输状态、接收喷涂机器人发送的涂料消耗速度和搬运机器人发送的涂料供应速度，根据涂料消耗速度与涂料供应速度的大小关系以及搬运机器人的当前时间节点所处的运输状态，对应调整上述节拍。具体地，如果涂料消耗速度大于涂料供应速度，需要加快涂料供应节拍；如果涂料消耗速度小于涂料供应速度，需要放缓涂料供应节拍。通过调整涂料供应相关节拍，可以保证涂料供应速度和涂料消耗速度平衡，避免涂料供应过程出现异常。
如图2所示，该***还可以包括：升降电梯和云平台；所述升降电梯包括拉力传感器和高度传感器。其中，所述调度子***还用于，生成电梯调度指令，将所述电梯调度指令通过云平台发送至升降电梯，以使所述升降电梯通过拉力传感器检测所述搬运机器人的载荷数据，使升降电梯通过高度传感器检测高度数据，并使所述升降电梯将所述载荷数据和所述高度数据发送至云平台；如果所述云平台确定所述载荷数据超过载荷阈值，接收所述云平台生成的超载报警信号，和/或，如果所述云平台根据所述高度信息确定升降电梯到达的楼层达到所述涂料仓库或者所述喷涂机器人所在楼层，接收所述云平台生成的电梯到达信号；根据所述超载报警信号和/或电梯到达信号生成停止升降指令，将所述停止升降指令通过所述云平台发送至所述升降电梯，以使所述升降电梯根据停止升降指令控制停止升降。
具体地，升降电梯承载所述搬运机器人时，通过拉力传感器检测载荷数据，将载荷数据通过互联网模块上传至云平台，云平台判断升降电梯是否超载，如果超载，云平台生成超载报警信号，将超载报警信号发送至调度子***；同时，升降电梯承载所述搬运机器人时，高度传感器检测高度数据，将高度数据通过互联网模块上传至云平台，云平台根据高度数据确定升降电梯到达的当前楼层，如果当前楼层是涂料仓库所在楼层，云平台生成电梯到达信号，将电梯到达信号发送至调度子***；调度子***根据超载报警信号和/或电梯到达信号，生成停止升降指令，将停止升降指令通过所述云平台发送至升降电梯，升降电梯根据停止升降指令控制停止升降。可选地，所述云平台还可以接收喷涂机器人发送的运行信息(包括正常运行、等待和宕机)、计划排程子***发送的涂料需求计划和发料工单等、仓库管理子***发送的领料工单、调度子***发送的领料指令、地图信息、搬运机器人的实时位置信息、升降电梯发送的载荷数据和高度数据等。通过设计升降电梯，可以在喷涂机器人、搬运机器人和涂料仓库位于不同楼层时，搭载搬运机器人去不同楼层取料，完善涂料供应过程；通过设计云平台，可以使涂料供应工程中的相关信息均发送至云平台，通过云平台存储、处理以及传输上述相关信息，可以保证涂料供应有序进行。通过上述通信方式，可以使涂料供应过程中的相关信息在不同机器人以及不同子***之间有序传输，保证涂料供应过程有序进行。
本实施例提供的技术方案，设计了一种涂料供应***，该***包括计划排程子***、仓库管理子***、仓库管理子***和调度子***，计划排程子***接收通过喷涂机器人生成的涂料需求节拍，根据喷涂需求节拍生成涂料需求计划和发料工单，通过仓库管理子***根据发料工单生成领料工单，通过调度子***生成领料指令并确定作业现场的地图信息，将领料指令和地图信息发送至搬运机器人，以使搬运机器人基于领料指令和地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照地图信息将所领物料运输至喷涂机器人所在的位置，并将所领物料卸载至喷涂机器人。上述整个过程可以自动化实现，解决了现有技术中人力成本工作效率较低的问题，达到自动生成领料计划、自动控制领料以及自动控制卸料的目的，进一步地提高涂料供应效率降低人力成本。
实施例二
图3为本发明实施例二提供的一种搬运机器人的结构示意图，所述搬运机器人包括：控制器101、扫码器201和领料称重传感器301。
其中，所述控制器101，用于接收涂料供应***发送的领料指令和地图信息，基于所述领料指令和所述地图信息控制所述搬运机器人移动至涂料仓库；
所述扫码器201，用于扫描涂料仓库中涂料存储位置信息对应的涂料位置的二维码，并确定扫描的所述二维码是否正确；
领料称重传感器301，用于在二维码正确时，确定当前领料量；
所述控制器101还用于，在所述当前领料量与发料工单的理论需求量一致时，生成结束领料的控制指令。
其中，所述领料称重传感器301可以重量传感器或容积传感器。具体地，搬运机器人移动到涂料仓库的指定位置时，通过设置的扫码器201扫描涂料存储位置信息对应的存储位置的二维码，根据扫描的二维码确定涂料料号，将获取的涂料料号与仓库管理子***的领料工单的涂料料号进行确认，如果获取的涂料料号与仓库管理子***的领料工单的涂料料号一致，则确定扫描的二维码正确，执行领料动作；在执行领料动作过程中，通过领料称重传感器确定当前领料量，如果当前领料量与发料工单的理论需求量一致，结束领料动作。通过设置扫码器扫描货架的二维码，确认涂料料号，并将领料工单的涂料料号进行对比，可以避免涂料错领、少领或者多领，实现对领料过程进行标准化和精准化控制。
进一步地，搬运机器人还包括：位置传感器；其中，所述位置传感器，用于采集当前位置数据，将所述当前位置数据发送至所述控制器；
控制器，用于将所述当前位置数据与所述地图信息进行对比，如果所述当前位置数据与所述地图信息中的指定位置不一致，生成航线偏离信息，根据所述航线偏离信息和所述地图信息生成位置调整指令。
其中，所述位置传感器可以是全球定位***传感器、卫星定位传感器或者基站定位传感器，所述地图信息包括施工现场的经纬度信息、楼层信息、障碍物位置、领料路线以及卸料路线等。具体地，所述搬运机器人移动至涂料仓库进行领料时，或者由涂料仓库移动至喷涂机器人所在的位置时，搬运机器人通过位置传感器实时采集当前位置数据，将当前位置数据与地图信息进行对比。例如，将当前位置数据与领料路线进行对比，或者，将当前位置数据与卸料路线进行对比，确定当前位置数据与地图信息中的指定位置是否一致，如果不一致，确定搬运机器人偏航，生成位置调整指令，进行警报并及时矫正，以使搬运机器人返回至地图信息中的指定位置处。由上述描述可知，搬运机器人通过设置位置传感器，可以实时采集自身的当前位置数据，避免发生偏航影响涂料供应进度，进一步提高涂料供应效率。
进一步地，搬运机器人还包括：视觉传感器和距离传感器；所述视觉传感器，用于采集周围环境图像；所述距离传感器，用于采集所述搬运机器人与所述周围环境图像中障碍物的距离；所述控制器，用于在所述搬运机器人与所述障碍物的距离小于设定距离阈值时，根据所述地图信息生成变更行走路线指令。
其中，所述视觉传感器可以是摄像头、相机等装置，所述距离传感器可以是激光测距传感器。具体地，搬运机器人移动至涂料仓库进行领料时，或者由涂料仓库移动至喷涂机器人所在的位置时，通过视觉传感器采集周围环境图像，根据周围环境图像确定喷涂机器人周围是否存在障碍物，并通过举例传感器采集与障碍物的距离，通过控制器在搬运机器人与障碍物的距离小于设定距离阈值时，确定搬运机器人有碰撞风险，根据地图信息生成变更路线指令，控制搬运机器人变更行走路线，以使搬运机器人防止碰撞。
由上述描述可知，搬运机器人通过设置视觉传感器和距离传感器，可以实时采集周围环境图像和与障碍物的距离，确定是否有碰撞风险，如果有碰撞风险，及时变更行走路线，避免搬运机器人发生碰撞以及影响涂料供应进度。本实施例中的搬运机器人还可以进行即时定位与地图构建，精准感知并适应施工现场工地环境，借助高效的环境识别、智能分析技术，构建室内外全景地图，并实时回传数据，更新调度子***下发的地图信息，并将更新的地图信息实时发送至云平台和调度子***，以使调度子***更精准的掌握施工现场的状态，规划更有的取料路线和卸料路线，提高取料和卸料运输效率，进一步提高涂料供应效率。
进一步地，控制器还用于，根据自身移动速度、等待时间、水平移动距离、竖直移动距离、涂料量以及涂料卸载速度，计算涂料供应相关节拍，将所述涂料供应相关节拍发送至计划排程子***，以使所述计划排程子***根据当前时间节点、所述喷涂机器人的涂料消耗速度以及所述喷涂机器人的涂料供应速度，调整所述涂料供应相关节拍，其中，所述涂料供应相关节拍包括涂料出库节拍、地面水平运输节拍、垂直运输节拍、施工楼层水平运输节拍以及卸料节拍。
其中，涂料出库节拍t2＝L0/v11+H0/v21+t2’，其中，t2’是调度子***进行调度处于闲置状态的搬运机器人的等待时间，L0是搬运机器人到涂料仓库的水平距离，v11是搬运机器人的水平移动速度，H0是搬运机器人到涂料仓库的垂直距离，v21是升降电梯；地面水平运输节拍t3＝L1/v12+t3’，其中，t3’是搬运机器人因避让其他机器人、异常以及等待升降电梯等原因产生的等待时间，L1是涂料仓库到升降电梯的距离，v12是搬运机器人的水平移动速度；垂直运输节拍t4＝H1/v22+t4’，其中，t4’是升降电梯因异常原因产生的等待时间，H1是搬运机器人距离喷涂机器人所在的楼层的高度，v22是升降电梯垂直升降的速度；施工楼层水平运输节拍t5＝L3/v13+t5’，其中，t5’是搬运机器人因避让其他机器人、异常以及等待升降电梯等原因产生的等待时间，L3是搬运机器人在喷涂机器人所在楼层的升降电梯口移动至喷涂机器人所在位置的水平距离，v13是搬运机器人的水平移动速度；卸料节拍t6＝M/UL+t6’，其中，t6’是搬运机器人和喷涂机器人姿态调整准备的时间，M是搬运机器人所领涂料量，UL是搬运机器人的卸料速度。
具体地，计划排程子***在调整涂料供应相关节拍时，首先确定搬运机器人的当前时间节点所处的运输状态，所述运输状态包括涂料出库状态、地面水平运输状态、升降电梯垂直运输状态，施工楼层水平运输状态以及卸料状态共五种状态，每个状态分别对应的节拍为：涂料出库节拍t2、地面水平运输节拍t3、垂直运输节拍t4、施工楼层水平运输节拍t5和卸料节拍t6；在确定搬运机器人的当前时间所处的运输状态的同时，还确定涂料消耗速度与涂料供应速度的大小关系；根据涂料消耗速度与涂料供应速度的大小关系以及搬运机器人的当前时间节点所处的运输状态，对应调整上述节拍。
具体地，如果涂料消耗速度大于涂料供应速度，需要加快涂料供应节拍；如果涂料消耗速度小于涂料供应速度，需要放缓涂料供应节拍。示例性地，涂料供应节拍的调整方式可以包括如下方式：
(1)如果涂料消耗速度大于涂料供应速度，加快涂料供应节拍。具体为：对于出库节拍，通过优先调度搬运机器人进行搬运、优先调度距离最近的搬运机器人、加快搬运机器人的移动速度以及优先选择最短路径，其他有干涉的机器人避让等方式进行调节；对于地面水平运输节拍，通过加快搬运机器人水平运输速度、优先选择最短路径，其他有干涉的机器人避让以及提升进入升降电梯的优先级等方式进行调节；对于垂直运输节拍，通过加快升降电梯的升降速度和优先停靠需求楼层以及其他有干涉的机器人避让等方式进行调节；对于施工楼层水平运输节拍，通过加快搬运机器人移动速度、优先选择最短路径以及其他有干涉的机器人避让等方式进行调节；对于卸料节拍，通过适当减慢卸料速度，保证涂料平稳传递等方式进行调节。
(2)如果涂料消耗速度小于涂料供应速度，放缓涂料供应节拍。具体为：对于出库节拍，通过暂缓调度搬运机器人、调度距离较远的搬运机器人、减慢搬运机器人的移动速度以及选择不影响其他搬运机器人的路径等方式进行调节；对于地面水平运输节拍，通过减慢搬运机器人水平运输速度、降低进入升降电梯的优先级以及选择不影响其他搬运机器人的路径等方式进行调节；对于垂直运输节拍，通过正常控制升降电梯的速度以及有限停靠其他需求楼层的方式进行调整；对于施工楼层水平运输节拍，通过减慢搬运机器人移动速度以及选择不影响其他机器人的路径等方式进行调节；对于卸料节拍，通过适当加快卸料速度，保证涂料不溅出等方式进行调节。
需要说明的是，根据涂料消耗速度与涂料供应速度的大小关系调节涂料供应节拍时，还需要确定当前时间节点T0。例如，如果搬运机器人正在进行涂料出库，即T0<T2，可以调节涂料出库节拍t2、地面水平运输节拍t3、垂直运输节拍t4、施工楼层水平运输节拍t5和卸料节拍t6中的至少一种，其中，调节后的涂料供应节拍T1＝T0+t2+t3+t4+t5-t6；如果搬运机器人正在水平地面运输，即T2<T0<T3，可以调节地面水平运输节拍t3、垂直运输节拍t4、施工楼层水平运输节拍t5和卸料节拍t6中的至少一种，其中，调节后的涂料供应节拍T1＝T0+t3+t4+t5-t6；如果搬运机器人正在垂直运输，即T3<T0<T4，可以调节垂直运输节拍t4、施工楼层水平运输节拍t5和卸料节拍t6中的至少一种，其中，调节后的涂料供应节拍T1＝T0+t4+t5-t6；如果搬运机器人正在施工楼层水平地面运输，即T4<T0<T5，可以调节施工楼层水平运输节拍t5和卸料节拍t6中的至少一种，其中，调节后的涂料供应节拍T1＝T0+t5-t6；如果搬运机器人正在卸料，即T5<T0<T6，可以调节卸料节拍t6中的至少一种，其中，调节后的涂料供应节拍T1＝T0-t6。需要说明的是，调整上述涂料供应节拍时，可以针对可调整节拍，选择一种或多种节拍进行调整，调整方式优先选择产生影响最小，计算对比不同调整方案，所有机器人选择综合搬运最少的方式进行调整。
通过上述节拍调整方式，可以保证涂料供应和涂料消耗保证平衡，减少涂料供应出现异常，并分析机器人产生等待的原因，优化工序和计划调整，实现精细化管理，也可以利用机器人利用率数据分析机器人最优的投放数量，避免投放过多机器人造成浪费，也避免因机器人不足导致工期的延长，保证涂料供应有序进行。
实施例三
如图4所示为本发明实施例三提供的一种涂料供应方法的流程示意图，本实施例可适用于在自动供应涂料的情况，该方法可以由涂料供应***的计划排程子***、仓库管理子***以及调度子***来执行。具体参见图4所示，该方法可以包括如下步骤：
S310，通过计划排程子***接收喷涂机器人生成的喷涂需求节拍，根据喷涂需求节拍和当前涂料信息生成涂料需求计划和涂料需求计划对应的发料工单。
S320，通过仓库管理子***获取发料工单，根据发料工单确定涂料存储位置信息，并生成领料工单。
S330，通过调度子***接收领料工单，根据领料工单生成领料指令，并确定喷涂机器人的作业现场的地图信息，将领料指令和地图信息发送至搬运机器人，以使搬运机器人基于领料指令和地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照地图信息将所领物料运输至喷涂机器人。
进一步地，该方法还包括：通过所述调度子***生成电梯调度指令，将所述电梯调度指令通过云平台发送至升降电梯，以使所述升降电梯通过拉力传感器检测所述搬运机器人的载荷数据，使升降电梯通过高度传感器检测高度数据，并使所述升降电梯将所述载荷数据和所述高度数据发送至云平台；通过所述云平台确定所述载荷数据是否超过载荷阈值，并通过所述云平台根据所述高度信息确定升降电梯到达的楼层是否达到所述涂料仓库或者所述喷涂机器人所在楼层；如果载荷数据超过所述载荷阈值，通过所述云平台生成超载报警信号，和/或，如果升降电梯到达的楼层达到所述涂料仓库或者所述喷涂机器人所在楼层，通过所述云平台生成的电梯到达信号；通过所述调度子***根据所述超载报警信号和/或电梯到达信号生成停止升降指令，以使所述升降电梯根据停止升降指令控制停止升降。通过设计升降电梯，可以在喷涂机器人、搬运机器人和涂料仓库位于不同楼层时，搭载搬运机器人去不同楼层取料，完善涂料供应过程；通过设计云平台，可以使涂料供应工程中的相关信息均发送至云平台，通过云平台存储、处理以及传输上述相关信息，可以保证涂料供应有序进行。
可选地，该方法还包括：通过所述喷涂机器人获取当前涂料信息，根据所述当前涂料信息生成所述喷涂需求节拍。
可选地，所述方法还包括：通过所述计划排程子***接收所述喷涂机器人发送的当前喷涂进度、当前位置以及运行状态，根据所述当前喷涂进度、所述当前位置以及运行状态确定是否生成异常信息，其中，所述当前喷涂进度通过所述喷涂机器人的视觉传感装置采集得到，所述当前位置通过所述喷涂机器人的定位装置获取；通过所述计划排程子***根据当前时间节点、所述喷涂机器人的涂料消耗速度以及所述喷涂机器人的涂料供应速度，调整所述涂料供应相关节拍。
本实施例提供的技术方案，通过计划排程子***接收喷涂机器人生成的喷涂需求节拍，根据喷涂需求节拍和当前涂料信息生成涂料需求计划和涂料需求计划对应的发料工单，通过仓库管理子***获取发料工单，根据发料工单确定涂料存储位置信息，生成领料工单，通过调度子***接收领料工单，根据领料工单生成领料指令，并确定喷涂机器人的作业现场的地图信息，将所述领料指令和所述地图信息发送至搬运机器人，以使所述搬运机器人基于所述领料指令和所述地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照所述地图信息将所领物料运输至所述喷涂机器人。上述整个过程可以自动化实现，解决了现有技术中人力成本工作效率较低的问题，达到自动控制领料、自动运输以及自动卸料的目的，进一步地提高涂料供应效率降低人力成本。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种涂料供应***，其特征在于，包括：
计划排程子***，接收通过喷涂机器人生成的喷涂需求节拍，根据所述喷涂需求节拍和当前涂料信息生成涂料需求计划和所述涂料需求计划对应的发料工单；
仓库管理子***，获取所述发料工单，根据所述发料工单确定涂料存储位置信息，并生成领料工单；
调度子***，接收所述领料工单，根据所述领料工单生成领料指令，并确定所述喷涂机器人的作业现场的地图信息，将所述领料指令和所述地图信息发送至搬运机器人，以使所述搬运机器人基于所述领料指令和所述地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照所述地图信息将所领物料运输至所述喷涂机器人所在的位置，并将所领物料卸载至所述喷涂机器人；
所述计划排程子***还用于，接收所述喷涂机器人发送的当前喷涂进度、当前位置以及运行状态，根据所述当前喷涂进度、所述当前位置以及运行状态确定是否生成异常信息，其中，所述当前喷涂进度通过所述喷涂机器人的视觉传感装置采集得到，所述当前位置通过所述喷涂机器人的定位装置获取；
所述计划排程子***还用于，根据当前时间节点、所述喷涂机器人的涂料消耗速度以及所述喷涂机器人的涂料供应速度，调整所述涂料供应相关节拍。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述喷涂需求节拍通过所述喷涂机器人获取当前涂料信息，并通过所述喷涂机器人根据所述当前涂料信息生成。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述调度子***还用于，生成电梯调度指令，将所述电梯调度指令通过云平台发送至升降电梯，以使所述升降电梯通过拉力传感器检测所述搬运机器人的载荷数据，使升降电梯通过高度传感器检测高度数据，并使所述升降电梯将所述载荷数据和所述高度数据发送至云平台；
如果所述云平台确定所述载荷数据超过载荷阈值，接收所述云平台生成的超载报警信号，和/或，如果所述云平台根据所述高度数据确定升降电梯到达的楼层达到所述涂料仓库或者所述喷涂机器人所在楼层，接收所述云平台生成的电梯到达信号；
根据所述超载报警信号和/或电梯到达信号生成停止升降指令，将所述停止升降指令通过所述云平台发送至所述升降电梯，以使所述升降电梯根据停止升降指令控制停止升降。
4.一种搬运机器人，其特征在于，包括：控制器、扫码器和领料称重传感器；
所述控制器，用于接收涂料供应***发送的领料指令和地图信息，基于所述领料指令和所述地图信息控制所述搬运机器人移动至涂料仓库；
所述扫码器，用于扫描涂料仓库中涂料存储位置信息对应的涂料位置的二维码，并确定扫描的所述二维码是否正确；
领料称重传感器，用于在二维码正确时，确定当前领料量；
所述控制器还用于，在所述当前领料量与发料工单的理论需求量一致时，生成结束领料的控制指令；
所述控制器还用于，根据自身移动速度、等待时间、水平移动距离、竖直移动距离、涂料量以及涂料卸载速度，计算涂料供应相关节拍；
将所述涂料供应相关节拍发送至计划排程子***，以使所述计划排程子***根据当前时间节点、喷涂机器人的涂料消耗速度以及喷涂机器人的涂料供应速度，调整所述涂料供应相关节拍；
其中，所述涂料供应相关节拍包括涂料出库节拍、地面水平运输节拍、垂直运输节拍、施工楼层水平运输节拍以及卸料节拍。
5.根据权利要求4所述的搬运机器人，其特征在于，还包括：位置传感器；
所述位置传感器，用于采集当前位置数据，将所述当前位置数据发送至所述控制器；
控制器，用于将所述当前位置数据与所述地图信息进行对比，如果所述当前位置数据与所述地图信息中的指定位置不一致，生成航线偏离信息，根据所述航线偏离信息和所述地图信息生成位置调整指令。
6.根据权利要求4所述的搬运机器人，其特征在于，还包括：视觉传感器和距离传感器；
所述视觉传感器，用于采集周围环境图像；
所述距离传感器，用于采集所述搬运机器人与所述周围环境图像中障碍物的距离；
所述控制器，用于在所述搬运机器人与所述障碍物的距离小于设定距离阈值时，根据所述地图信息生成变更行走路线指令。
7.一种涂料供应方法，其特征在于，包括：
通过计划排程子***接收喷涂机器人生成的喷涂需求节拍，根据所述喷涂需求节拍和当前涂料信息生成涂料需求计划和所述涂料需求计划对应的发料工单；
通过仓库管理子***获取所述发料工单，根据所述发料工单确定涂料存储位置信息，并生成领料工单；
通过调度子***接收所述领料工单，根据所述领料工单生成领料指令，并确定所述喷涂机器人的作业现场的地图信息，将所述领料指令和所述地图信息发送至搬运机器人，以使所述搬运机器人基于所述领料指令和所述地图信息移动至涂料仓库执行领料动作，按照所述地图信息将所领物料运输至所述喷涂机器人；
通过所述计划排程子***接收所述喷涂机器人发送的当前喷涂进度、当前位置以及运行状态，根据所述当前喷涂进度、所述当前位置以及运行状态确定是否生成异常信息，其中，所述当前喷涂进度通过所述喷涂机器人的视觉传感装置采集得到，所述当前位置通过所述喷涂机器人的定位装置获取；
通过所述计划排程子***根据当前时间节点、所述喷涂机器人的涂料消耗速度以及所述喷涂机器人的涂料供应速度，调整所述涂料供应相关节拍。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
通过所述调度子***生成电梯调度指令，将所述电梯调度指令通过云平台发送至升降电梯，以使所述升降电梯通过拉力传感器检测所述搬运机器人的载荷数据，使升降电梯通过高度传感器检测高度数据，并使所述升降电梯将所述载荷数据和所述高度数据发送至云平台；
通过所述云平台确定所述载荷数据是否超过载荷阈值，并通过所述云平台根据所述高度数据确定升降电梯到达的楼层是否达到所述涂料仓库或者所述喷涂机器人所在楼层；
如果载荷数据超过所述载荷阈值，通过所述云平台生成超载报警信号，和/或，如果升降电梯到达的楼层达到所述涂料仓库或者所述喷涂机器人所在楼层，通过所述云平台生成的电梯到达信号；
通过所述调度子***根据所述超载报警信号和/或电梯到达信号生成停止升降指令，以使所述升降电梯根据停止升降指令控制停止升降。
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