本發(fā)明涉及一種裝卸裝置的控制方法，具體是一種適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)裝卸裝置的控制方法，屬于智能物流技術(shù)裝備領域。

背景技術(shù)：

智能物流就是利用條形碼、射頻識別技術(shù)、傳感器、全球定位系統(tǒng)等先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過信息處理和網(wǎng)絡通信技術(shù)平臺廣泛應用于物流業(yè)運輸、倉儲、配送、包裝、裝卸等基本活動環(huán)節(jié)，實現(xiàn)貨物運輸過程的自動化運作和高效率優(yōu)化管理，提高物流行業(yè)的服務水平，降低成本，減少自然資源和社會資源消耗，智能物流的發(fā)展將會促進區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展和世界資源優(yōu)化配置、實現(xiàn)社會化。

物流倉儲是現(xiàn)代智能物流中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在連接、中轉(zhuǎn)、存放、保管等環(huán)節(jié)發(fā)揮著重要作用，而倉儲管理同時也是在物流倉儲中占據(jù)著核心的地位，精準倉庫過程一般包括收貨、上架、撿貨、補貨、發(fā)貨、盤點幾個流程，為實現(xiàn)智能配送，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)自動導引運輸車，即裝備有電磁或光學等自動導引裝置，具有安全保護以及各種移載功能的運輸車，物流倉儲應用中不需駕駛員，以可充電電池為其動力來源，一般可通過電腦來控制其行進路線以及行為、或利用電磁軌道來設立其行進路線以實現(xiàn)倉儲貨物的調(diào)運，但是針對補貨或發(fā)貨進出倉庫進行集裝運輸過程中的裝卸貨物碼放操作依然大量采用人工操作，即操作人員駕駛叉車進行裝卸，特別是針對集裝箱貨物運輸，雖然目前為便于運輸通常按運輸目的地的不同先將各類小型包裝的貨物集裝在便于運輸擺放的中型運輸箱內(nèi)后再進行貨運集裝箱的裝箱，但如何合理布局使集裝箱的空間利用率最大、如何合理配載布局使集裝箱便于多目的地運輸?shù)燃b箱問題和卸載過程中的分揀問題致使集裝箱的裝箱或卸載目前一直采用人工操作。

這種傳統(tǒng)的人工操作裝箱或卸載的生產(chǎn)方式存在以下缺陷：

1.雖然入庫工序或出庫工序已實現(xiàn)自動化操作，但集裝箱的裝箱或卸載仍采用人工操作，因此物流倉儲整體自動化程度降低、效率低；

2.由于現(xiàn)有技術(shù)中入庫工序或出庫工序通常采用自動導引運輸車或輸送帶進行傳輸，人工操作裝箱或卸載的速度要跟上入庫或出庫的速度才能保證倉儲轉(zhuǎn)運的效率，因此操作人員勞動強度較大；

3.操作人員的責任心、情緒等人為因素對裝卸進度的影響較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種物流取碼系統(tǒng)裝卸裝置的控制方法，自動化程度較高，能夠?qū)崿F(xiàn)智能操作、提高裝卸效率，特別適用于物流倉儲的集裝運輸中針對貨運集裝箱的裝箱與卸車自動化操作。

為了實現(xiàn)上述目的，裝卸裝置包括支撐底架、帶式輸送機和叉裝機；

支撐底架的底部設有行走部，行走部包括支撐輥輪組和輥輪組驅(qū)動；支撐輥輪組包括左右對稱設置的支撐輥輪，支撐輥輪組沿支撐底架前后方向設置為多組、且至少一組支撐輥輪組上設有輥輪組驅(qū)動，支撐底架通過支撐輥輪組架設安裝在裝卸平臺的縱向?qū)к壣?；支撐底架的前端具有開放的u形開口結(jié)構(gòu)；

帶式輸送機沿支撐底架前后方向架設在支撐底架上，帶式輸送機包括主動滾筒、從動滾筒、托輥組、輸送帶和底架輸送機電控機構(gòu)；托輥組架設安裝在主動滾筒和從動滾筒之間，輸送帶首尾連接纏繞在主動滾筒、從動滾筒和托輥組上呈上下層結(jié)構(gòu)，主動滾筒上設有滾筒驅(qū)動，底架輸送機電控機構(gòu)包括底架輸送機控制器和與底架輸送機控制器電連接的底架輸送機動力電源，滾筒驅(qū)動與底架輸送機控制器電連接；所述的輥輪組驅(qū)動與底架輸送機控制器電連接；

叉裝機包括支撐平臺、滑移部、叉裝部、叉裝機液壓機構(gòu)和叉裝機電控機構(gòu)；支撐平臺位于帶式輸送機的正上方，支撐平臺具有向下伸出的支撐腿，支撐平臺通過支撐腿架設安裝在支撐底架上；

滑移部設置在支撐平臺的支撐腿與支撐底架之間，包括互相配合的導向滑軌和導向輪；導向滑軌前后方向水平設置在支撐底架上、且導向滑軌前端向前延伸至支撐底架的u形開口位置的左右兩側(cè)板上；導向輪與支撐平臺的支撐腿底端安裝連接，導向輪上設有導向輪驅(qū)動；

叉裝部包括門架、貨叉架和貨叉；門架包括配合套接安裝的內(nèi)門架和外門架，內(nèi)門架和外門架之間設有門架導向機構(gòu)，外門架的后下部鉸接連接于支撐平臺的前端，外門架通過門架俯仰液壓缸與支撐平臺連接，內(nèi)門架通過門架升降液壓缸與外門架連接，通過控制門架升降液壓缸的伸縮可以實現(xiàn)內(nèi)門架沿門架導向機構(gòu)自外門架底端向下伸出或向上縮入動作；貨叉架通過叉架導向機構(gòu)與內(nèi)門架的前端面滑動貼合連接、且貨叉架的架體通過叉架升降液壓缸與內(nèi)門架連接，貨叉架上還設有掃碼識別裝置和距離傳感器；貨叉左右對稱設置為兩件、通過貨叉滑移導向機構(gòu)架設安裝在貨叉架上，且貨叉通過左右方向設置的貨叉推移部件與貨叉架安裝連接；

叉裝機液壓機構(gòu)包括安裝在支撐平臺上的液壓泵站和控制閥組，液壓泵站通過液壓管路與控制閥組連接，控制閥組通過液壓管路分別與門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸和叉架升降液壓缸連接；

叉裝機電控機構(gòu)包括叉裝機控制器、叉裝機動力電源、定位坐標移動控制回路、距離反饋控制回路、貨叉檔距調(diào)節(jié)回路、轉(zhuǎn)載控制回路，叉裝機控制器包括數(shù)據(jù)輸入輸出端口，叉裝機控制器分別與壓裝機動力電源、叉裝機液壓機構(gòu)的控制閥組、貨叉推移部件、貨叉架上的掃碼識別裝置和距離傳感器電連接；叉裝機控制器與底架輸送機控制器電連接；

控制方法具體包括以下步驟：

a.裝卸準備：初始狀態(tài)時，支撐底架停滯在裝卸平臺的前端邊緣的設定位置，叉裝機停滯在帶式輸送機上方的設定叉裝坐標位置；

將載有貨運集裝箱的車輛?？吭谘b卸平臺下的、箱門正對叉裝機的設定位置后貨運集裝箱的底板與裝卸平臺的上平面平齊，操作人員進行對接后打開箱門，同時操作人員啟動底架輸送機電控機構(gòu)和叉裝機電控機構(gòu)；

b.裝卸操作：底架輸送機控制器和叉裝機控制器接收物流取碼系統(tǒng)電控裝置的工業(yè)控制計算機發(fā)出的控制指令并實時反饋數(shù)據(jù)信息；

裝箱操作時，支撐底架控制回路首先開始工作；底架輸送機控制器接收支撐底架前移的坐標數(shù)值并控制輥輪組驅(qū)動動作使支撐輥輪組拖載著支撐底架向前坐標移動至該坐標數(shù)值，支撐底架前移過程中支撐底架前端的輥輪組脫離縱向?qū)к?、越過裝卸平臺與貨運集裝箱的對接位置進入貨運集裝箱內(nèi)部的設定位置并定位；

需裝箱的貨物包裝箱被定點碼放在帶式輸送機的上層輸送帶上后帶式輸送機控制回路開始工作，底架輸送機控制器控制滾筒驅(qū)動動作使主動滾筒正向旋轉(zhuǎn)帶動上層輸送帶載著貨物包裝箱前移至設定的叉裝坐標位置后停止；

然后叉裝機控制回路開始工作，叉裝機控制器首先根據(jù)輸入的貨物包裝箱尺寸信息控制貨叉推移部件動作使貨叉之間的檔距調(diào)節(jié)至配合貨物包裝箱尺寸的設定寬度尺寸；然后叉裝機控制器根據(jù)已輸入的貨物包裝箱尺寸信息和貨叉架上的掃碼識別裝置的反饋識別信息建立貨物叉裝位置和叉裝深度數(shù)學模型；然后叉裝機控制器根據(jù)數(shù)學模型控制叉裝機液壓機構(gòu)使門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸協(xié)同動作對位于帶式輸送機上層輸送帶上的設定叉裝坐標位置的貨物包裝箱進行叉裝使其脫離帶式輸送機，叉裝過程中貨叉架上的距離傳感器實時反饋貨叉架與貨物之間的距離以保證叉裝深度；完成貨物叉裝后叉裝機控制器根據(jù)配載方案及貨物裝箱位置信息、貨運集裝箱內(nèi)部尺寸數(shù)據(jù)信息計算支撐平臺需前移的坐標值、并控制滑移部的導向輪驅(qū)動動作使支撐平臺前移至該坐標值，然后叉裝機控制器控制叉裝機液壓機構(gòu)使門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸協(xié)同動作對位于貨叉上的貨物包裝箱進行卸載使其碼放在貨物裝箱位置信息中設定的貨物裝箱位置，最后叉裝機恢復至初始狀態(tài)完成一次碼放、準備進行后續(xù)的碼放；

以此類推，底架輸送機控制器適時控制支撐底架步進回退，直至支撐底架的前端完全退出貨運集裝箱、且全部貨物包裝箱按照配載方案在貨運集裝箱內(nèi)部全部碼放整齊，完成整個裝箱過程，支撐底架回退至初始狀態(tài)；

卸車操作時，支撐底架控制回路首先開始工作；底架輸送機控制器接收支撐底架前移的坐標數(shù)值并控制輥輪組驅(qū)動動作使支撐輥輪組拖載著支撐底架向前坐標移動至該坐標數(shù)值并定位；

叉裝機控制回路開始工作，叉裝機控制器根據(jù)配載方案和貨物裝箱位置信息控制叉裝部對貨運集裝箱內(nèi)部的貨物包裝箱進行叉裝后提升至設定高度并回退至初始位置，然后叉裝機控制器控制叉裝部將貨物包裝箱碼放在位于帶式輸送機上層輸送帶上的設定叉裝坐標位置；

帶式輸送機控制回路開始工作，底架輸送機控制器控制滾筒驅(qū)動動作使主動滾筒反向旋轉(zhuǎn)帶動上層輸送帶載著貨物包裝箱后移至定點碼放坐標位置后停止，貨物包裝箱被分揀碼放；

以此類推，底架輸送機控制器適時控制支撐底架步進前進，直至支撐底架的前端進入貨運集裝箱、且全部貨物包裝箱按照配載方案全部卸載，完成整個卸車過程，支撐底架回退至初始狀態(tài)。

作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的支撐平臺的底平面距離帶式輸送機的上層輸送帶的上表面之間的高度尺寸大于貨物包裝箱的高度尺寸；所述的步驟b中叉裝機控制器控制滑移部的導向輪驅(qū)動動作使支撐平臺前后移動、同時叉裝機控制器控制叉裝機液壓機構(gòu)使門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸協(xié)同動作對貨物包裝箱進行叉裝或碼放，在帶式輸送機的上層輸送帶載著貨物包裝箱前移或后移時貨物包裝箱自支撐平臺下方經(jīng)過。

作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的支撐平臺分為上下兩部分，門架的外門架的后下部鉸接連接于支撐平臺的上部分前端、支撐腿安裝在支撐平臺的下部分上，支撐平臺的上下兩部分之間通過回轉(zhuǎn)支承進行連接，回轉(zhuǎn)支承上設有回轉(zhuǎn)支承液壓驅(qū)動，回轉(zhuǎn)支承液壓驅(qū)動通過液壓管路與叉裝機液壓機構(gòu)的控制閥組連接；所述的叉裝機電控機構(gòu)還包括支撐平臺回轉(zhuǎn)回路；所述的步驟b中叉裝機控制器控制滑移部的導向輪驅(qū)動動作使支撐平臺前后移動、同時叉裝機控制器控制回轉(zhuǎn)支承液壓驅(qū)動動作帶動叉裝部回轉(zhuǎn)180°，然后叉裝機控制器控制叉裝機液壓機構(gòu)使門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸協(xié)同動作對貨物包裝箱進行叉裝或碼放。

作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的貨叉架上還包括模式識別傳感器，所述的叉裝機電控機構(gòu)還包括叉裝位置定位控制回路，所述的叉裝機控制器與模式識別傳感器電連接；所述的步驟b中貨物叉裝過程中叉裝機控制器根據(jù)貨物尺寸信息及模式識別傳感器反饋的貨物位置信息建立貨物模式識別數(shù)據(jù)模型，并將該貨物模式識別數(shù)據(jù)模型與已建立的叉裝位置和叉裝深度數(shù)學模型進行糾偏整合，最后根據(jù)糾偏整合后的數(shù)學模型控制液壓系統(tǒng)使門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸動作進行叉裝。

作為本發(fā)明貨叉推移部件的一種實施方式，所述的貨叉推移部件包括水平架設安裝在貨叉架上的、伸縮方向相反設置的兩件貨叉推移液壓缸，兩件貨叉推移液壓缸的伸縮端分別與兩件貨叉連接，兩件貨叉推移液壓缸分別與叉裝機液壓機構(gòu)的控制閥組通過液壓管路連接；所述的步驟b中叉裝機控制器通過控制叉裝機液壓機構(gòu)使兩件貨叉推移液壓缸的伸出長度不同調(diào)節(jié)貨叉之間的檔距或貨叉的偏載叉裝碼放位置。

作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的貨叉上設有側(cè)夾板；所述的步驟b中在完成貨物包裝箱的叉裝后，叉裝機控制器控制貨叉檔距調(diào)節(jié)回路再次工作使貨叉的檔距縮小、側(cè)夾板對貨物包裝箱進行夾持。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)裝卸裝置是完全數(shù)字化控制單元，可以與物流取碼系統(tǒng)的數(shù)字總線無縫連接實現(xiàn)集中數(shù)字化管理，可以實現(xiàn)完全數(shù)字化裝卸；由于包括支撐底架、帶式輸送機和叉裝機，帶式輸送機包括底架輸送機電控機構(gòu)，叉裝機包括叉裝機電控機構(gòu)，且底架輸送機控制器和叉裝機電控機構(gòu)分別與物流取碼系統(tǒng)電控裝置的工業(yè)控制計算機電連接，因此物流取碼系統(tǒng)的電控裝置的工業(yè)控制計算機接收貨運集裝箱的貨物裝箱位置信息、配載方案、貨物包裝箱碼放坐標位置、貨物包裝箱尺寸、貨運集裝箱內(nèi)部尺寸等數(shù)據(jù)信息后，工業(yè)控制計算機可根據(jù)已輸入的配載方案通過底架輸送機電控機構(gòu)控制支撐底架在縱向?qū)к壣锨昂笞鴺艘苿樱b箱操作時通過叉裝機控制器控制帶式輸送機和叉裝機協(xié)同作業(yè)，可以實現(xiàn)貨物包裝箱的輸送帶運輸、貨物包裝箱在貨運集裝箱內(nèi)部的叉裝與裝卸碼放，卸車操作時可以實現(xiàn)位于貨運集裝箱內(nèi)部的貨物包裝箱的叉裝、貨物包裝箱的碼放至輸送帶上、貨物包裝箱的輸送帶運輸，完全電腦控制自動化操作可避免因操作人員責任心、情緒等人為因素對生產(chǎn)進度的影響，同時可免受操作人員操作技能熟練程度的限制，完全避免了人工操作存在的弊端，能夠?qū)崿F(xiàn)智能操作、提高裝卸效率，特別適用于物流倉儲的集裝運輸中針對貨運集裝箱的裝箱與卸車自動化操作。

附圖說明

圖1是適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)進行裝卸貨運集裝箱時的三維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明叉裝機在帶式輸送機上叉裝或碼放貨物包裝箱工作時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明叉裝機載著貨物包裝箱前移工作時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明叉裝機在貨運集裝箱內(nèi)部叉裝或碼放貨物包裝箱工作時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明采用支撐平臺回轉(zhuǎn)的方式進行叉裝或碼放貨物包裝箱工作時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖4的俯視圖；

圖7是本發(fā)明支撐輥輪的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、裝卸平臺，11、縱向?qū)к墸?、支撐底架，21、行走部，3、帶式輸送機，4、叉裝機，41、支撐平臺，42、滑移部，43、叉裝部，431、門架，432、貨叉架，433、貨叉，5、分揀機械臂。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明(以下以叉裝部43面向貨運集裝箱的方向為前方描述)。

如圖1所示，本適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)包括裝卸平臺1、裝卸裝置、分揀裝置和電控裝置。

所述的裝卸平臺1上在前后方向上設有平行設置的縱向?qū)к?1，縱向?qū)к?1至少延伸至裝卸平臺1的前端。

如圖2、圖5、圖6所示，所述的裝卸裝置包括支撐底架2、帶式輸送機3和叉裝機4。

支撐底架2的底部設有行走部21，行走部21包括支撐輥輪組和輥輪組驅(qū)動；支撐輥輪組包括左右對稱設置的支撐輥輪，支撐輥輪與縱向?qū)к?1配合并架設在縱向?qū)к?1上，支撐輥輪組沿支撐底架2前后方向設置為多組、且至少一組支撐輥輪組上設有輥輪組驅(qū)動，支撐底架2通過支撐輥輪組架設安裝在縱向?qū)к?1上；支撐底架2的前端具有開放的u形開口結(jié)構(gòu)，u行開口結(jié)構(gòu)便于叉裝機4的上下叉裝操作、避免運動干涉；

帶式輸送機3沿支撐底架2前后方向架設在支撐底架2上，帶式輸送機3包括主動滾筒、從動滾筒、托輥組、輸送帶和底架輸送機電控機構(gòu)；托輥組架設安裝在主動滾筒和從動滾筒之間，輸送帶首尾連接纏繞在主動滾筒、從動滾筒和托輥組上呈上下層結(jié)構(gòu)，主動滾筒上設有滾筒驅(qū)動，底架輸送機電控機構(gòu)包括底架輸送機控制器和與底架輸送機控制器電連接的底架輸送機動力電源，滾筒驅(qū)動與底架輸送機控制器電連接；所述的輥輪組驅(qū)動與底架輸送機控制器電連接；

叉裝機4包括支撐平臺41、滑移部42、叉裝部43、叉裝機液壓機構(gòu)和叉裝機電控機構(gòu)；支撐平臺41位于帶式輸送機3的正上方，支撐平臺41具有向下伸出的支撐腿，支撐平臺41通過支撐腿架設安裝在支撐底架2上；

滑移部42設置在支撐平臺41的支撐腿與支撐底架2之間，包括互相配合的導向滑軌和導向輪；導向滑軌前后方向水平設置在支撐底架2上、且導向滑軌前端向前延伸至支撐底架2的u形開口位置的左右兩側(cè)板上；導向輪與支撐平臺41的支撐腿底端安裝連接，導向輪上設有導向輪驅(qū)動；

叉裝部43包括門架431、貨叉架432和貨叉433；門架431包括配合套接安裝的內(nèi)門架和外門架，內(nèi)門架和外門架之間設有門架導向機構(gòu)，外門架的后下部鉸接連接于支撐平臺41的前端，外門架通過門架俯仰液壓缸與支撐平臺41連接，通過控制門架俯仰液壓缸的伸縮可以實現(xiàn)門架431整體沿其鉸接軸前后方向俯仰動作，內(nèi)門架通過門架升降液壓缸與外門架連接，通過控制門架升降液壓缸的伸縮可以實現(xiàn)內(nèi)門架沿門架導向機構(gòu)自外門架底端向下伸出或向上縮入動作；貨叉架432通過叉架導向機構(gòu)與內(nèi)門架的前端面滑動貼合連接、且貨叉架432的架體通過叉架升降液壓缸與內(nèi)門架連接，通過控制叉架升降液壓缸的伸縮可以實現(xiàn)貨叉架432沿叉架導向機構(gòu)在內(nèi)門架上上下移動動作，貨叉架432上還設有掃碼識別裝置和距離傳感器；貨叉433左右對稱設置為兩件、通過貨叉滑移導向機構(gòu)架設安裝在貨叉架432上，且貨叉433通過左右方向設置的貨叉推移部件與貨叉架432安裝連接，通過控制貨叉推移部件的動作可以實現(xiàn)貨叉433之間檔距的調(diào)節(jié)；

叉裝機液壓機構(gòu)包括安裝在支撐平臺41上的液壓泵站和控制閥組，液壓泵站通過液壓管路與控制閥組連接，控制閥組通過液壓管路分別與門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸和叉架升降液壓缸連接；

叉裝機電控機構(gòu)包括叉裝機控制器、叉裝機動力電源、定位坐標移動控制回路、距離反饋控制回路、貨叉檔距調(diào)節(jié)回路、轉(zhuǎn)載控制回路，叉裝機控制器分別與壓裝機動力電源、叉裝機液壓機構(gòu)的控制閥組、貨叉推移部件、貨叉架432上的掃碼識別裝置和距離傳感器電連接。

所述的分揀裝置包括設置在裝卸裝置左右兩側(cè)的多個分揀機械臂5和機械臂電控機構(gòu)，分揀機械臂5架設安裝在裝卸平臺1上，分揀機械臂5至少包括左右方向移動設置的x坐標驅(qū)動、前后方向移動設置的y坐標驅(qū)動和豎直方向移動設置的z坐標驅(qū)動，分揀機械臂5的末節(jié)設有包括抓取機構(gòu)的抓取碼放機械手，機械臂電控機構(gòu)包括機械臂控制器和與機械臂控制器電連接的機械臂動力電源，x坐標驅(qū)動、y坐標驅(qū)動和z坐標驅(qū)動分別與機械臂控制器電連接。

所述的電控裝置包括工業(yè)控制計算機、支撐底架控制回路、帶式輸送機控制回路、叉裝機控制回路、分揀碼放控制回路；工業(yè)控制計算機包括數(shù)據(jù)輸入輸出端口，工業(yè)控制計算機分別與底架輸送機控制器、叉裝機控制器和機械臂控制器電連接。

本適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)在初始狀態(tài)時，支撐底架2停滯在裝卸平臺1的前端邊緣的設定位置，叉裝機4停滯在帶式輸送機3上方的設定叉裝坐標位置。

本適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)的工作原理：將載有貨運集裝箱的車輛?？吭谘b卸平臺1下的、箱門正對叉裝機4的設定位置后，此時貨運集裝箱的底板即與裝卸平臺1的上平面平齊，操作人員進行對接后打開箱門，同時操作人員通過工業(yè)控制計算機的數(shù)據(jù)輸入輸出端口向工業(yè)控制計算機輸入貨運集裝箱的貨物裝箱位置信息、配載方案、貨物包裝箱碼放坐標位置、貨物包裝箱尺寸、貨運集裝箱內(nèi)部尺寸數(shù)據(jù)信息。

裝箱操作時，支撐底架控制回路首先開始工作；工業(yè)控制計算機根據(jù)已輸入的配載方案、貨物包裝箱尺寸和貨運集裝箱內(nèi)部尺寸數(shù)據(jù)信息計算支撐底架2前移進入貨運集裝箱6內(nèi)部的深度、并將該支撐底架2需前移的y坐標值發(fā)送給底架輸送機控制器，同時向底架輸送機控制器發(fā)出支撐底架前進動作控制指令，底架輸送機控制器控制輥輪組驅(qū)動動作使支撐輥輪組拖載著支撐底架2向前坐標移動至上述計算的支撐底架2前移的y坐標值，支撐底架2前移過程中支撐底架2前端的輥輪組脫離縱向?qū)к?1、越過裝卸平臺1與貨運集裝箱的對接位置進入貨運集裝箱6內(nèi)部的設定位置并定位，底架輸送機控制器實時向工業(yè)控制計算機反饋數(shù)據(jù)信息；

需裝箱的貨物首先通過自動導引運輸車按照配載方案依次運輸至分揀機械臂5附近的設定貨物包裝箱碼放坐標位置，然后分揀碼放控制回路首先工作；工業(yè)控制計算機向機械臂控制器發(fā)出抓取碼放控制指令，機械臂控制器控制分揀機械臂5坐標移動使抓取碼放機械手移動至貨物包裝箱碼放坐標位置的正上方、并沿z坐標下移對貨物進行抓??；抓取后機械臂控制器控制分揀機械臂5坐標移動使抓取碼放機械手載著貨物沿z坐標上移至貨物包裝箱的底平面距離裝卸平臺1之間的距離尺寸大于帶式輸送機3的上層輸送帶的上表面距離裝卸平臺1之間的距離尺寸的設定z坐標位置；然后機械臂控制器控制分揀機械臂5坐標移動使抓取碼放機械手載著貨物沿x坐標平移至設定距離，該設定距離是貨物包裝箱碼放坐標位置與帶式輸送機3的輸送帶寬度中心之間的x坐標值；然后機械臂控制器控制抓取碼放機械手沿z坐標下移對貨物進行碼放；機械臂控制器實時向工業(yè)控制計算機反饋數(shù)據(jù)信息；

然后帶式輸送機控制回路開始工作；工業(yè)控制計算機根據(jù)已輸入貨物包裝箱尺寸和貨物包裝箱碼放坐標位置數(shù)據(jù)信息計算貨物包裝箱需前移至設定叉裝坐標位置的y坐標值、并將該貨物包裝箱需前移的y坐標值發(fā)送給底架輸送機控制器，同時向底架輸送機控制器發(fā)出帶式輸送機動作控制指令，底架輸送機控制器控制滾筒驅(qū)動動作使主動滾筒正向旋轉(zhuǎn)帶動上層輸送帶載著貨物包裝箱前移至設定叉裝坐標位置后停止，底架輸送機控制器實時向工業(yè)控制計算機反饋數(shù)據(jù)信息；

然后叉裝機控制回路開始工作；工業(yè)控制計算機向叉裝機控制器發(fā)出叉裝機叉裝動作控制指令，叉裝機控制器首先根據(jù)輸入的貨物包裝箱尺寸信息控制貨叉推移部件動作使貨叉433之間的檔距調(diào)節(jié)至配合貨物包裝箱尺寸的設定寬度尺寸；然后叉裝機控制器根據(jù)已輸入的貨物包裝箱尺寸信息和貨叉架432上的掃碼識別裝置的反饋識別信息建立貨物叉裝位置和叉裝深度數(shù)學模型；如圖2所示，然后叉裝機控制器根據(jù)數(shù)學模型控制叉裝機液壓機構(gòu)使門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸協(xié)同動作對位于帶式輸送機3上層輸送帶上的設定叉裝坐標位置的貨物包裝箱進行叉裝使其脫離帶式輸送機3，叉裝過程中貨叉架432上的距離傳感器實時反饋貨叉架432與貨物之間的距離以保證叉裝深度；如圖3所示，完成貨物叉裝后叉裝機控制器根據(jù)配載方案及貨物裝箱位置信息、貨運集裝箱內(nèi)部尺寸數(shù)據(jù)信息計算支撐平臺41需前移的y坐標值、并控制滑移部42的導向輪驅(qū)動動作使支撐平臺41前移至該y坐標值的碼放位置，如圖4所示，然后叉裝機控制器控制叉裝機液壓機構(gòu)使門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸協(xié)同動作對位于貨叉433上的貨物包裝箱進行卸載使其碼放在貨物裝箱位置信息中設定的貨物裝箱位置，最后叉裝機4恢復至初始狀態(tài)即完成一次碼放、準備進入后續(xù)的碼放；碼放裝箱過程中叉裝機控制器實時向工業(yè)控制計算機反饋數(shù)據(jù)信息；

以此類推，工業(yè)控制計算機根據(jù)叉裝機控制器實時反饋的數(shù)據(jù)信息適時對底架輸送機控制器發(fā)出支撐底架回退動作控制指令控制支撐底架2步進回退，直至支撐底架2的前端完全退出貨運集裝箱、且全部貨物包裝箱按照配載方案在貨運集裝箱內(nèi)部全部碼放整齊，完成整個裝箱過程。

卸車操作是裝箱操作的反過程，操作人員通過工業(yè)控制計算機的數(shù)據(jù)輸入輸出端口除了向工業(yè)控制計算機輸入貨運集裝箱的貨物裝箱位置信息、配載方案、貨物包裝箱尺寸、貨運集裝箱內(nèi)部尺寸數(shù)據(jù)信息以外，還向工業(yè)控制計算機輸入分揀信息，分揀信息包括根據(jù)不同的分揀條件分配的不同的貨物包裝箱碼放坐標位置信息；

叉裝機控制回路首先開始工作，叉裝機控制器根據(jù)配載方案和貨物裝箱位置信息控制叉裝部43對貨運集裝箱內(nèi)部的貨物包裝箱進行叉裝后回退至初始位置，然后叉裝機控制器控制叉裝部43將貨物包裝箱碼放在位于帶式輸送機3上層輸送帶上的設定叉裝坐標位置，叉裝機控制器實時向工業(yè)控制計算機反饋數(shù)據(jù)信息；

工業(yè)控制計算機根據(jù)叉裝機控制器反饋的貨叉架432上的掃碼識別裝置的反饋識別信息和已輸入的分揀信息向底架輸送機控制器發(fā)送帶式輸送機動作指令，然后帶式輸送機控制回路開始工作，底架輸送機控制器控制滾筒驅(qū)動動作使主動滾筒反向旋轉(zhuǎn)帶動上層輸送帶載著貨物包裝箱后移至該貨物包裝箱對應的貨物包裝箱碼放坐標位置y坐標的設定坐標位置后停止；

然后分揀碼放控制回路開始工作，工業(yè)控制計算機向?qū)浳锇b箱碼放坐標位置的機械臂控制器發(fā)出抓取碼放控制指令，機械臂控制器控制分揀機械臂5坐標移動使抓取碼放機械手對貨物包裝箱進行抓取并x坐標方向平移后碼放在貨物包裝箱碼放坐標位置上，自動導引運輸車即可對該貨物包裝箱進行運輸；

以此類推，工業(yè)控制計算機根據(jù)叉裝機控制器實時反饋的數(shù)據(jù)信息適時對底架輸送機控制器發(fā)出支撐底架前進動作控制指令控制支撐底架2步進前進，直至支撐底架2的前端完全進入貨運集裝箱、且全部貨物包裝箱按照配載方案全部卸載，完成整個卸車過程，支撐底架2回退至初始狀態(tài)即可。

為了簡化控制，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的支撐平臺41的底平面距離帶式輸送機3的上層輸送帶的上表面之間的高度尺寸大于貨物包裝箱的高度尺寸，即，貨物包裝箱裝卸過程中叉裝部43始終面向前方，采取只控制叉裝機4前后移動的方式對貨物包裝箱進行叉裝和碼放，在帶式輸送機3的上層輸送帶載著貨物包裝箱前移或后移時貨物包裝箱自支撐平臺41下方經(jīng)過。

為了縮短滑移部42的導向滑軌的長度、同時降低支撐平臺41的高度，進而實現(xiàn)更穩(wěn)固地叉裝，作為本發(fā)明的進一步改進方案，如圖5所示，所述的支撐平臺41分為上下兩部分，門架431的外門架的后下部鉸接連接于支撐平臺41的上部分前端、支撐腿安裝在支撐平臺41的下部分上，支撐平臺41的上下兩部分之間通過回轉(zhuǎn)支承進行連接，回轉(zhuǎn)支承上設有回轉(zhuǎn)支承液壓驅(qū)動，回轉(zhuǎn)支承液壓驅(qū)動通過液壓管路與叉裝機液壓機構(gòu)的控制閥組連接，通過控制回轉(zhuǎn)支承液壓驅(qū)動的動作可以實現(xiàn)支撐平臺41的上部分相對于支撐平臺41的下部分進行旋轉(zhuǎn)；所述的叉裝機電控機構(gòu)還包括支撐平臺回轉(zhuǎn)回路；貨物包裝箱裝卸過程中采取支撐平臺41帶動叉裝部43回轉(zhuǎn)的方式對貨物包裝箱進行叉裝和碼放，如此設置可以使，支撐平臺41的底平面貼近帶式輸送機3的上層輸送帶，進而大大降低支撐平臺41的高度、實現(xiàn)更穩(wěn)固地叉裝，同時，回轉(zhuǎn)的方式可以使支撐平臺41前后移動的距離相對減小，進而實現(xiàn)縮短滑移部42的導向滑軌的長度。

為了提高裝卸效率，通常采用載有貨運集裝箱的車輛在完成裝卸后直接開走更換下一輛載有貨運集裝箱的車輛進行裝卸的方式，即通過移動貨運集裝箱的方式，也可以采用多個裝卸工位、平移載有貨運集裝箱的車輛的方式，或者采用平移裝卸裝置的方式，由于第一種方式裝卸裝置需等待車輛進入裝卸車位后才能進行裝卸，而第二種方案實現(xiàn)平移載有貨運集裝箱的車輛相對較困難、需額外設置平移托載設施，而第三種方案在設有多個裝卸車位的情況下可以實現(xiàn)一個裝卸車位進行裝卸的過程中可以進行裝卸車輛的補充、進而實現(xiàn)裝卸裝置連續(xù)作業(yè)、效率相對前二者較高，因此優(yōu)選第三種方案，即，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，本適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)采用多裝卸車位、本身自移的方式，所述的沿支撐底架2前后方向設置為多組的支撐輥輪組沿支撐底架2前后方向均布設置、且至少兩組支撐輥輪組上設有輥輪組驅(qū)動，且每個支撐輥輪上均設有回轉(zhuǎn)軸線豎直方向設置的輥輪回轉(zhuǎn)驅(qū)動，輥輪回轉(zhuǎn)驅(qū)動可以實現(xiàn)支撐輥輪的滾動方向在前后方向和左右方向之間變換，輥輪回轉(zhuǎn)驅(qū)動與底架輸送機控制器電連接；所述的前后方向上平行設置的縱向?qū)к?1設置為多組，相鄰兩組平行設置的縱向?qū)к?1之間x坐標值的距離大于貨運集裝箱的寬度尺寸，裝卸平臺1上在左右方向上還設有數(shù)量與支撐輥輪組相同的、平行設置的、與縱向?qū)к?1交叉呈田字格結(jié)構(gòu)的橫向?qū)к?，且相鄰兩件橫向?qū)к壷g的距離與前后方向上支撐輥輪組之間的軸間距尺寸相同；所述的電控裝置還包括支撐底架平移回路；當本適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)完成一個貨運集裝箱的裝卸后回退至初始位置，支撐底架平移回路開始工作，工業(yè)控制計算機控制底架輸送機控制器使所有的輥輪回轉(zhuǎn)驅(qū)動同時同方向旋轉(zhuǎn)90°，則所有的輥輪全部由前后方向變換為左右方向，然后底架輸送機控制器控制輥輪回轉(zhuǎn)驅(qū)動動作使支撐輥輪組拖載著支撐底架2向左或向右坐標移動x坐標值的距離至另外一個裝卸工位，然后工業(yè)控制計算機控制底架輸送機控制器使所有的輥輪回轉(zhuǎn)驅(qū)動同時同方向旋轉(zhuǎn)90°恢復成前后方向，即可在此裝卸工位上進行裝卸操作。

為了保證準確叉裝，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的貨叉架432上還包括模式識別傳感器，所述的叉裝機電控機構(gòu)還包括叉裝位置定位控制回路，所述的叉裝機控制器與模式識別傳感器電連接；叉裝機控制器根據(jù)貨物包裝箱尺寸信息及模式識別傳感器反饋的貨物位置信息建立貨物模式識別數(shù)據(jù)模型，并將該貨物模式識別數(shù)據(jù)模型與已建立的叉裝位置和叉裝深度數(shù)學模型進行糾偏整合，最后根據(jù)糾偏整合后的數(shù)學模型控制叉裝機液壓機構(gòu)使門架升降液壓缸、門架俯仰液壓缸、叉架升降液壓缸協(xié)同動作進行叉裝。

為了防止叉裝過程中貨物包裝箱自貨叉433左右兩側(cè)意外滑落，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的貨叉433上設有側(cè)夾板，側(cè)夾板分別左右對稱設置在左右對稱設置的兩件貨叉433的左右兩側(cè)；針對重量較小的貨物包裝箱，在完成貨物包裝箱的叉裝后，叉裝機控制器控制貨叉檔距調(diào)節(jié)回路再次工作使貨叉433的檔距縮小，進而實現(xiàn)側(cè)夾板對貨物包裝箱的夾持。

為了保證滑移部42的導向滑軌在叉裝貨物包裝箱時能夠提供穩(wěn)固的支撐導向，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的滑移部42的導向滑軌是貫穿支撐底架2左右兩側(cè)板的導向通槽結(jié)構(gòu)。

針對尺寸較小的貨物包裝箱，為了提高貨運集裝箱內(nèi)部的空間利用率，作為本發(fā)明貨叉推移部件的另一種實施方式，所述的貨叉推移部件包括水平架設安裝在貨叉架432上的、伸縮方向相反設置的兩件貨叉推移液壓缸，兩件貨叉推移液壓缸的伸縮端分別與兩件貨叉433連接，兩件貨叉推移液壓缸分別與叉裝機液壓機構(gòu)的控制閥組通過液壓管路連接；通過叉裝機控制器控制叉裝機液壓機構(gòu)使兩件貨叉推移液壓缸的伸出長度不同可以實現(xiàn)貨叉433之間檔距的調(diào)節(jié)和貨叉433的偏載位置。

為了降低支撐底架2的整體重心、進而實現(xiàn)支撐底架2更穩(wěn)固地前后移動，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的帶式輸送機3架設安裝在支撐底架2的內(nèi)部，且為了便于叉裝、帶式輸送機3的上層輸送帶的上表面不低于支撐底架2的上平面。

由于在裝卸過程中支撐底架2需步進前進或后退，且支撐底架2前端的輥輪組會脫離縱向?qū)к?1、越過裝卸平臺1與貨運集裝箱的對接位置進入貨運集裝箱6內(nèi)部的設定位置，因此為了保證輥輪組穩(wěn)固的支撐和導向效果，作為本發(fā)明的進一步改進方案，如圖7所示，所述的支撐輥輪是包括中部小徑段和兩端大徑段的左右對稱的啞鈴結(jié)構(gòu)，小徑段的長度尺寸與縱向?qū)к?1的導軌寬度尺寸配合，小徑段的外表面與縱向?qū)к?1壓接配合、大徑段的外表面與裝卸平臺1壓接配合。

本適用于貨運集裝箱的物流取碼系統(tǒng)裝卸裝置是完全數(shù)字化控制單元，可以與物流取碼系統(tǒng)的數(shù)字總線無縫連接實現(xiàn)集中數(shù)字化管理，可以實現(xiàn)完全數(shù)字化裝卸；由于包括支撐底架2、帶式輸送機3和叉裝機4，帶式輸送機3包括底架輸送機電控機構(gòu)，叉裝機4包括叉裝機電控機構(gòu)，且底架輸送機控制器和叉裝機電控機構(gòu)分別與物流取碼系統(tǒng)電控裝置的工業(yè)控制計算機電連接，因此物流取碼系統(tǒng)的電控裝置的工業(yè)控制計算機接收貨運集裝箱的貨物裝箱位置信息、配載方案、貨物包裝箱碼放坐標位置、貨物包裝箱尺寸、貨運集裝箱內(nèi)部尺寸等數(shù)據(jù)信息后，工業(yè)控制計算機可根據(jù)已輸入的配載方案通過底架輸送機電控機構(gòu)控制支撐底架2在縱向?qū)к?1上前后坐標移動，裝箱操作時通過叉裝機控制器控制帶式輸送機3和叉裝機4協(xié)同作業(yè)，可以實現(xiàn)貨物包裝箱的輸送帶運輸、貨物包裝箱在貨運集裝箱內(nèi)部的叉裝與裝卸碼放，卸車操作時可以實現(xiàn)位于貨運集裝箱內(nèi)部的貨物包裝箱的叉裝、貨物包裝箱的碼放至輸送帶上、貨物包裝箱的輸送帶運輸，完全電腦控制自動化操作可避免因操作人員責任心、情緒等人為因素對生產(chǎn)進度的影響，同時可免受操作人員操作技能熟練程度的限制，完全避免了人工操作存在的弊端，能夠?qū)崿F(xiàn)智能操作、提高裝卸效率，特別適用于物流倉儲的集裝運輸中針對貨運集裝箱的裝箱與卸車自動化操作。