张 毅，王彦博，付华森，时峻峰，陈 霓

1.重庆邮电大学先进制造工程学院，重庆市南岸区崇文路2号 400065

2.湖北省烟草公司宜昌市公司，湖北省宜昌市西陵区沿江大道42号 443000

3.湖北众与和智能装备科技有限公司，湖北省宜昌市西陵区黄河路8号 443000

近年来工业机器人在工业生产和物流运输领 域中发挥了重要作用［1］，替代了大量重体力、重复性工作，而码垛机器人在其中扮演着重要角色。目前常用的码垛系统主要是对单一或规则的物体搬运码垛［2］，在此过程中动作固定且智能化程度较低，因此无法满足多品种不规则组合码垛需求。对此，李红果等［3］设计了一种多垛型机器人码垛系统，采用一次抓取分批次放置的整体方案，提出一种基于垛型数据结构的机构，解决了多垛型的码垛问题，但该系统仍然针对的是单一品种码垛。童上高等［4］提出了一种基于机器视觉的多品种包件码垛方法，通过提取包件的图像特征进行识别匹配，完成各品种包件识别并分类码垛，但各品种之间缺乏互相组合匹配的码垛要求。在烟草物流的码垛装配中，由于客户订单的复杂性和随机性会导致不同数量的条烟包装成形状不同的烟包，且要求条烟交叉码放，5层为一个整体，以利于码放的稳定性，避免损坏条烟。因此，由25条烟组成的5×5烟包可以直接进行码垛，而其他不规则形状的烟包则需要匹配成整层烟包再进行码垛操作。传统的烟包码垛通常由人工进行匹配和码放，劳动强度大，工作效率低，无法满足烟草物流现代化生产需求。……