本發明涉及自動化生產線控制，特別涉及基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法及系統。
背景技術：
1、在動力電池、消費電子等制造領域，鋁殼等金屬工件在加工成型后需經過清洗工序去除表面油污、切屑及殘留物，以滿足后續工序對工件表面潔凈度的要求。在清洗自動線中，清洗框作為承載工件進入清洗裝置的載具，具有固定的裝載容量。當一個清洗框裝滿后需要更換為空的清洗框，在此更換過程中，上料機械手無法繼續向清洗框中放置工件。現有技術普遍采用固定節拍控制方式，即上料機械手按照預先設定的固定時間間隔執行取料和放料動作。這種方式無法根據清洗框更換、前端來料變化等實際工況進行動態調整，導致在清洗框更換期間前端輸送裝置被迫停機等待，造成產線中斷和效率損失。
2、有鑒于此，亟需基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法及系統，以至少解決上述不足。
技術實現思路
1、本發明目的之一在于提供了基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法及系統，通過多傳感融合實現工況準確判定，通過緩存暫存與節拍協同消除清洗框更換期間的上料中斷，提高了產線連續性和效率。
2、本發明實施例提供的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，包括：
3、應用于包括前端輸送裝置、定型裝置、上料機械手、清洗裝置及緩存單元的上料系統，包括以下步驟：
4、獲取多源狀態信號，多源狀態信號至少包括取料工位的物料存在狀態信號、前端輸送裝置的運行狀態信號、緩存單元的占用狀態信號以及清洗框的更換狀態信號；
5、根據多源狀態信號綜合判定自動線是否進入清洗框更換工況；
6、當判定自動線進入清洗框更換工況時，控制前端輸送裝置保持連續運行，并將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元；
7、同步調整上料機械手的取料節拍，使取料節拍與前端輸送裝置的輸送節拍實時匹配；
8、當清洗框更換完成且緩存單元存在待處理鋁殼時，控制上料機械手優先從緩存單元取料，直至緩存單元清空后恢復從定型裝置直接取料。
9、優選的，根據多源狀態信號綜合判定自動線是否進入清洗框更換工況，包括：
10、當同時滿足以下條件持續預設時長時，判定自動線進入清洗框更換工況：
11、清洗框定位機構的到位信號為未就位狀態，且清洗裝置主驅動機構的負載信號出現突變，且緩存單元的占用狀態信號指示為空閑狀態。
12、優選的，同步調整上料機械手的取料節拍，包括：
13、通過非接觸式檢測裝置監測緩存單元中鋁殼的堆積狀態；
14、當堆積狀態超過第一閾值時，增大上料機械手的取料頻率；當堆積狀態低于第二閾值時，減小上料機械手的取料頻率；
15、其中第一閾值大于第二閾值，以形成遲滯控制區間。
16、優選的，緩存單元配置有姿態維持機構，姿態維持機構被配置為在鋁殼暫存期間通過氣浮支撐或振動方式維持鋁殼的預設姿態。
17、本發明實施例提供的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，還包括：
18、在清洗框到達更換工位前的預設時間窗口內，通過識別清洗框的身份標識預測清洗框更換時長；
19、根據預測的清洗框更換時長預先調整前端輸送裝置的輸送速度，使緩存單元的實際容納容量大于預測更換時長內前端輸送裝置的物料輸出總量。
20、優選的，緩存單元包括可升降的承載平臺，將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元的步驟包括：
21、在非清洗框更換工況時，控制承載平臺保持在工作平面以下；
22、當判定進入清洗框更換工況時，控制升降機構驅動承載平臺升至取料高度，以接收并暫存鋁殼。
23、優選的，緩存單元包括柔性輸送帶，將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元的步驟包括：
24、控制柔性輸送帶以第一速度運行接收鋁殼；
25、當緩存需求增加時，降低柔性輸送帶的運行速度至第二速度，使鋁殼在柔性輸送帶上形成密度堆積區，利用速度差實現緩沖存儲功能。
26、優選的，緩存單元包括沿物料流動方向依次布置的一級緩存區和二級緩存區，將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元的步驟包括：
27、優先將鋁殼導向一級緩存區進行暫存；
28、實時監測一級緩存區的占用率，當占用率超過80%時，將后續鋁殼分流至二級緩存區。
29、本發明實施例提供的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，還包括：
30、實時監測安全門開關狀態、安全光柵遮擋狀態及急停開關觸發狀態；
31、當檢測到任一安全門開關斷開、安全光柵被遮擋或急停開關被觸發時，立即切斷自動線的動力源并控制各運動機構停止運行。
32、本發明實施例提供的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制系統，包括：
33、多源狀態檢測模塊，用于獲取多源狀態信號，多源狀態信號至少包括取料工位的物料存在狀態信號、前端輸送裝置的運行狀態信號、緩存單元的占用狀態信號以及清洗框的更換狀態信號；
34、工況判定模塊，用于根據多源狀態信號綜合判定自動線是否進入清洗框更換工況；
35、緩存模塊，用于當判定自動線進入清洗框更換工況時，控制前端輸送裝置保持連續運行，并將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元；
36、取料節拍調整模塊，用于同步調整上料機械手的取料節拍，使取料節拍與前端輸送裝置的輸送節拍實時匹配，以維持物料流的連續性；
37、上料模塊，用于當清洗框更換完成且緩存單元存在待處理鋁殼時，控制上料機械手優先從緩存單元取料，直至緩存單元清空后恢復從定型裝置直接取料。
38、本發明的有益效果為：
39、本發明通過獲取取料工位物料存在狀態信號、前端輸送裝置運行狀態信號、緩存單元占用狀態信號及清洗框更換狀態信號等多源狀態信號，對清洗框更換工況進行綜合判定，克服了單一信號判斷維度不足、誤判率高的缺陷，提高了工況判定的準確性和可靠性。在清洗框更換期間控制前端輸送裝置保持連續運行并將鋁殼暫存至緩存單元，避免了前端輸送裝置的停機等待，消除了因清洗框更換導致的上料中斷，提高了產線整體節拍效率和設備利用率。同步調整上料機械手的取料節拍使其與前端輸送裝置的輸送節拍實時匹配，在清洗框更換的全過程中維持了物料流的連續性，防止了鋁殼在輸送線或緩存單元上積壓或脫節。清洗框更換完成后優先從緩存單元取料的策略，確保緩存單元被及時清空釋放，使系統快速恢復至正常上料狀態，并為下一輪清洗框更換做好緩存空間準備，提高了系統的循環運行可靠性。
40、本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過本申請文件中所特別指出的結構來實現和獲得。
41、下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
1.基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，應用于包括前端輸送裝置、定型裝置、上料機械手、清洗裝置及緩存單元的上料系統，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，根據多源狀態信號綜合判定自動線是否進入清洗框更換工況，包括：
3.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，同步調整上料機械手的取料節拍，包括：
4.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，緩存單元配置有姿態維持機構，姿態維持機構被配置為在鋁殼暫存期間通過氣浮支撐或振動方式維持鋁殼的預設姿態。
5.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，還包括：
6.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，緩存單元包括可升降的承載平臺，將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元的步驟包括：
7.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，緩存單元包括柔性輸送帶，將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元的步驟包括：
8.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，緩存單元包括沿物料流動方向依次布置的一級緩存區和二級緩存區，將定型裝置輸出的鋁殼暫存至緩存單元的步驟包括：
9.如權利要求1所述的基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制方法，其特征在于，還包括：
10.基于多傳感融合的清洗自動線連續上料控制系統，其特征在于，包括：