用于托盘包装的柔性装配线制造技术

一种用于托盘包装的柔性装配线(30、210、212、276)包括：托盘分配器(32、62)，其用于提供托盘(76、80、84、88、90)，以及装载站(34、36、38、214、216、218、234、236、238、250)，其邻近于所述托盘分配器(32、62)，用于自动地放置食品或非食品物品到所述托盘(76、80、84、88、90)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于托盘包装的柔性装配线(30、210、212、276)包括：托盘分配器(32、62)，其用于提供托盘(76、80、84、88、90)，以及装载站(34、36、38、214、216、218、234、236、238、250)，其邻近于所述托盘分配器(32、62)，用于自动地放置食品或非食品物品到所述托盘(76、80、84、88、90)上。【专利说明】用于托盘包装的柔性装配线 本申请涉及一种用于托盘装配、质量视觉检验和包装的柔性装配线。其也涉及使 用所述用于托盘包装的柔性装配线的方法。 在食品餐饮业中，食品和餐具通常被放在托盘上送达。此外，每种食品通常被放在 有序放置在托盘上的单独容器中。例如在航空公司、军队或医院食品餐饮业中，当大量供应 多样性的食品时，包装带有食品和餐具的托盘变得复杂和劳动密集。如果食品必须被全天 候连续供应，一致性、灵活性和效率成为高品质餐饮业的关键因素。 本专利技术的目的在于提供一种新的和有用的用于托盘装配、质量检验和/或包装的 柔性装配线。本专利技术的目的还在于提供一种新的和有用的使用所述柔性装配线的方法。通 过独立权利要求提供了本专利技术的必要特征，而本专利技术的其他有利特征通过从属权利要求给 出。本申请要求2012年1月10日提交的新加坡专利申请SG201200203-6的优先权。较早 申请的全部内容通过引用的方式并入本文。 根据本专利技术的第一方面，柔性装配线包括用于提供托盘的托盘分配器，以及邻近 于托盘分配器的装载站。装载站具有用于自动放置食品或非食品物品到托盘上的固定工 具。托盘分配器是提供托盘的一种装置或机器。例如，托盘分配器包括可以保持用于分配的 托盘或托盘堆的推车、拖车、架子或房间。托盘通常已知为平的、浅的箱或容器，通常有微微 凸起的边缘，用于携带、保持或展示食品、玻璃、瓷器等物品/容器。托盘与食品容器不同， 不像食品容器，托盘通常不直接接触食品。固定工具可以采取多种形式。例如，固定工具为 夹具，其具有预定形状的孔使得只有具有相应形状的食品或非食品物品可以通过所述孔落 到托盘上。装载站可以具有不同种固定工具或夹具以便柔性装配线可以处理大量不同的物 品。由于装载站可以通过安装有合适软件包的计算机或通过一个或多个PLC (可编程逻辑 控制器）自动运行，柔性装配线可以连续操作。当提供劳动密集型的大量全天候的餐饮服 务时，柔性装配提供了一种高效并可靠的餐饮解决方案，降低了手动托盘包装的人为错误。 因此，柔性装配可以提供有改善的新鲜度的托盘食品。 柔性装配线还可以包括托盘到车装载站，其被连接到装载站用于从装载站中移除 完整托盘包装。柔性装配线是根据预定模式/结构将各种食品或非食品物品放置到托盘上 的生产线，这些预定模式/结构被统称为托盘装配或子装配。完整托盘组件可以从柔性装 配线中被移除并整齐地堆放到推车中以便柔性装配线不会在其端部被完整托盘组件堵塞。 托盘到车装载站可以有效地清空柔性装配线的端部并提供装满完整托盘组件的推车。推车 可以被运送到仓库用于临时存储，或运送到飞机上用于提供餐饮。 柔性装配线还可以包括传送机，其连接托盘分配器、装载站、托盘到车装载站或它 们的任何组合。传送机是将材料从一个位置移动到另一个位置的机械搬运设备。传送机提 供快速并高效的各种各样食品（例如，一杯酸奶）或非食品物品（例如，餐具包）的运输。 传送机可以是带式传送机、链式传送机或两者的组合。根据容纳柔性装配线的餐饮中心的 建设条件，传送机可以被安装在地面上或安装在天花板上。 柔性装配线还可以包括检验和剔除站，其用于检查食品和非食品物品的质量。对 照预定质量标准检查托盘、食品或非食品物品。例如，为了适合运送食品或非食品物品，托 盘必须没有污垢、水渍和变形。在被装载到托盘前，密封的一杯水必须没有污垢或泄漏。预 定质量标准被预装到检验和剔除站中用于检验托盘包装是否质量符合标准。在一个实施方 式中，对照接受或剔除的接受重量的预定范围，检验和剔除站测量托盘组件或子组件的重 量。 柔性装配线还可以包括用于整理食品或非食品物品的一个或多个分拣机。有时， 食品和非食品物品是随机聚集在容器/篮子中。分拣机以有序方式整理这些物品以便装载 站或操作者可以有效地选取物品。分拣机可以是倾斜托盘分拣机、交叉带式分拣机、承载器 式分拣机或它们的任何组合。 托盘分拣机、装载站、托盘到车装载站、传送机、检验和剔除站或它们的任何组合 可以包括用于选取食品或非食品物品的工业机器人。工业机器人是在三个或多个轴上可编 程的自动控制的、可改编程序的多功能操纵器。工业机器人可以是铰接式机器人、SCARA机 器人、Delta机器人或笛卡尔坐标机器人（又名龙门机器人或x-y-z机器人）。工业机器人 可以改编程序用于装配不同类型的托盘组件，并且在不同的距离接触站或传送机。因此，柔 性装配线变得可调适，以满足不同餐饮需要。例如，在航空餐饮中心，工业机器人可以加载 软件程序用于提供五十套西餐托盘组件，并随后加载另一个软件程序用于提供素食托盘组 件。 托盘分配器、装载站、托盘到车装载站、传送机、检验和剔除站、工业机器人、机械 手臂或它们的任何组合可以具有连接的相机和计算机以具有机器视觉能力，用于识别各种 物体的形状。机器视觉不仅使得这些机器能够发现物体，还可以引导这些机器的运动以便 这些机器可以从一堆/摊随机散布的物品中选取食品或非食品物品，并且移动被选取的物 品到托盘上以形成托盘组件或子组件。特别地，在特征检测和特征提取的领域中，机器视觉 或计算机视觉旨在识别数字图像中图像亮度急剧变化或更正式地具有不连续性的点。检测 到的边缘形成物体的边界，使得机器可以识别相机拍摄的图像是用于托盘包装的所需食品 和非食品物品。由于图像采集、图像处理和程序执行可以通过一个或多个计算机有效地进 行，形状识别可以迅速的进行并且显著提高包装速度。 托盘分配器、装载站、托盘到车装载站、传送机、检验和剔除站、工业机器人或它们 的任何组合可以具有连接的相机和计算机以获得机器视觉能力用于扫描各种物体的表面 结构。因此，一个或多个这些机器将能够注意到食品或非食品物品的包装薄膜上的表面裂 纹，观察到任一个托盘、食品或非食品物品上的污垢或污渍。对照预装的质量标准检查，这 些机器可以防止在提供托盘组件时昂贵并浪费时间的组装错误托盘、食品或非食品物品。 机器视觉图像处理的方法包括像素计数（计数亮或暗的像素数）、阈值（将带灰色 色调的图像转换为简单黑白或使用基于灰度值分离的图像）、分割（划分数字图像成多个 段以简化和/或改变图像的表征成一些更有意义和更容易分析的事物）、斑点发现和处理 (检验连接像素的离散斑点图像作为图像地标）以及模式识别（包括模板匹配、发现、匹配 和/或计数特定模式）。模式识别可以包括可以被旋转的物体的位置、部分地被另一个物体 遮蔽或大小不同。所述方法还包括颜色识别、条形码、数据矩阵和"二维条形码"读取、光学 字符识别（例如序列号的文本的自动读取）、测量：物体尺寸的测量（例如，采用像素、英寸 或毫米）和过滤（例如，形态过滤）。 两个或多个托盘分配器、装载站、托盘到车装载站、传送机、检验和剔除站、工业机 器人或它们的任何组合可以被连接用于神经网络处理。神经网络处理是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于托盘包装的柔性装配线(30、210、212、276)，包括:托盘分配器(32、62)，其用于提供托盘(76、80、84、88、90)，以及装载站(34、36、38、214、216、218、234、236、238、250)，其邻近于所述托盘分配器(32、62)，用于自动地放置食品或非食品物品到所述托盘(76、80、84、88、90)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：江民超，钟志松，
申请(专利权)人：KONE工业私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG