物体自动分拣装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于物流分拣输送设备，具体涉及一种物体自动分拣装置及其控制方法，分拣装置包括物体信息读取设备、皮带输送机、推送机构以及自动控制模块；皮带输送机的带面上沿带长方向等距间隔设置有多个标记或标记点，且带面上方设有用于检测该标记或标记点的标记检测传感器；所述推送机构在带面上方沿带面宽度方往复运动方向设置。传送带上的物体与标记或标记点一一对应，本发明专利技术通过标记或标记点计数的方式来实时检测传送带上的物体位置，能够实现实时精准的检测，提高了分拣设备的可靠性，避免返工，大大提高了物流产业的工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于物流分拣输送设备，具体涉及一种物体自动分拣装置及其控制方法。
技术介绍
皮带传送是一种传统的物料传输方法，在工作过程中皮带传送的噪声较小，结构简单，被广泛地用于矿山、冶金、电厂、水泥、港口、粮食和轻工业等行业。现在，这一传输方法又在现代物流的传送与自动分拣系统中得到应有。现代物流的自动分拣系统首先读取被传送物件的送达信息，由此决策该物件被推送的位置信息，当该物件由皮带传送到送达位置时自动分拣系统操作推送机构将该物件推送出传输皮带。现有技术中的皮带传送分拣装置，大多根据皮带传输速度来推断物体所在位置，然而，由于驱动传送带电机转速的波动；皮带在长时间使用后，其误差会逐渐累积；另外，物体在摆放和输送过程中有时也会产生偏移，导致分拣系统对物体的方位判断错误，进而将物体分拣到错误的区域，这会造成大量返工，严重影响了物流分拣效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够对物体进行精确分拣的物体自动分拣装置及其控制方法。为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种物体自动分拣装置，本装置包括物体信息读取设备、皮带输送机、推送机构以及自动控制模块；所述物体信息读取设备用于扫描和识别物体上的信息存储介质以获取物体送达信息；本装置还包括沿带长方向设置在皮带输送机上的等距间隔设置的多个标记或标记点，以及用于检测该标记或标记点的标记检测传感器；所述推送机构在带面上方沿带面宽度往复运动方向设置，用于将物体从带面的一侧推出；所述推送机构沿带面长度方向间隔设置有至少两组，每组推送机构分别对应一个送达区间；自动控制模块通过物体信息读取设备获取的物体送达信息确定物体的所属送达区间，并通过所述标记检测传感器和标记或标记点获取物体的实时位置信息，当物体到达所属送达区间时，自动控制模块控制该送达区间的推送机构动作，将物体推出。所述标记或标记点靠近带面边缘设置，相邻两标记或标记点之间的距离与相邻两推送机构之间的间距相等。所述皮带输送机的带面中心线上设有多个沿带面长度方向等距间隔设置的图形标识，相邻两图形标识中心之间的间距与相邻两推送机构之间的间距相等；该图形标识用于标定物体摆放区域的中心位置；所述标记或标记点与图形标识相互交错布置。所述推送单元包括推头和推送气缸，所述推送气缸设置在带面旁侧，并沿带面宽度方向伸缩设置；所述推头安装在推送气缸的活塞杆顶端。本装置还包括用于标记检测的标记检测传感器和检测图形标识区域是否有物体存在的物体检测传感器；物体信息读取设备与物体检测传感器之间的距离为Z1个步距,体检测传感器与标记检测传感器之间的间距为L，为保证在检测到标记检测传感器输出电平出现跳变时，使用物体检测传感器检测在图形标识内是否有物体，L＝Z2+0.5个步距(Z2＝0,1,2...)，所述步距为相邻标记或标记点之间的距离。本专利技术还提供了一种物体自动分拣装置的控制方法，包括如下步骤：步骤1：根据自动分拣系统的最大送达区间数确定设置的推送机构的数量N1和系统可标记物体个数N2：N2＝N1+Z2+Z3+1Z3：标记检测传感器与第一个推送机构中心线之间包含的最大完整步距数，所述步距为相邻标记或标记点之间的距离；对标记或标记点设定值数组SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组C[n](n＝1,2,...N2)和标记或标记点计数器Counter清零、物体检测标志数组Body[n](n＝1,2,...,N2)和推送机构使能数组ActorEnable[j](j＝1,2,...,N1)复位；对送达区域数组ToSectionID[k](k＝1,2,...,J)(其中J＝Z1+1)清零；步骤2：自动控制模块检测到标记检测传感器输出电平出现跳变时，对标记或标记点计数器Counter执行加1操作，并根据Counter内的计数值N3确定本次使用的标记或标记点设定值数组SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组C[n]和物体检测标志数组Body[n]的索引值n；当检测到的标记检测传感器输出电平出现跳变次数N3≤N2时，本次使用的标记或标记点设定值数组SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组元素C[n]和物体检测标志数组元素Body[n]使用的索引值n为N3；当检测到的标记检测传感器输出电平出现跳变次数N3＞N2时，本次使用的标记或标记点设定值数组元素SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组元素C[n]和物体检测标志数组元素Body[n]使用的索引值n由以下公式计算：其中mod(N3,N2)表示N3除以N2的余数；步骤3：自动控制模块在读取被传送物体M的送达信息后确定执行该物体的推送执行机构序号X和该物体的标记或标记点设定值V：V＝X+Z2+Z3+1通过以下赋值：ToSectionID[J]＝ToSectionID[J-1]；ToSectionID[J-1]＝ToSectionID[J-2]；……ToSectionID[2]＝ToSectionID[1]；ToSectionID[1]＝V；P＝ToSectionID[J]；P：当前物体检测区域传送带承载物体的标定点设定值；其中J＝Z1+1；步骤4：根据物体检测传感器的检测结果对Body[n]赋值，如果此时物体检测传感器检测到有物体，则有Body[n]＝TRUE；SetPoint[n]＝P；C[n]＝0；如果此时物体检测传感器(23)未检测到物体，Body[n]＝FALSE；步骤5：自动控制模块对N2个标记或标记点计数器数组元素C[n]依次执行以下操作：如果Body[n]＝TRUE,首先执行赋值操作C[n]＝C[n]+1；然后判断C[n]与SetPoint[n]是否相等；如果相等，则计算推送机构使能数组ActorEnable的索引值j(j＝1,2,...,N2)，j＝n-Z2-Z3-1使ActorEnable[j]＝TRUE,Body[n]＝FALSE；步骤6：如果ActorEnable[j]＝TRUE，表明该物体已移动到推送机构Aj的推送区域，此刻推送机构Aj立即动作将该物体推出传送带，到达该物体的送达分拣区，然后使ActorEnable[j]＝FALSE。为实现自动控制模块的控制方法，当标记检测传感器输出电平出现跳变时，自动控制模块检自动地为到达物体检测传感器的那段传送带分配一个标记或标记点计数器C[n]，C[n]的个数为N2；N2＝N1+Z2+Z3+1(5)N1为自动分拣系统推送机构个数；Z2物体检测传感器与标记检测传感器之间的间距的完整步距数；Z3标记检测传感器与第一个推送机构中心线之间包含的最大完整步距数；所述步距为相邻标记或标记点中心之间的距离。为实现自动控制模块的控制方法，在自动控制模块中建有物体送达区域数组ToSectionID[k]，该数组有(Z1+1)个元素；当Z1＝0时，可由信息读取设备读取的物体送达区域信息X及公式计算出该物体的标记或标记点设定值V,并将它存放到ToSectionID[1]中，然后该物体被直接放置到进入物体检测区域传送带的图形标识上,当标记检测传感器输出电平出现跳变时，如果该段传送带的图形标识上有物体，ToSectionID[1]的存放值即为该物体的标记或标记点设定值P；在自动分拣系统中，如果由信息读取设备读取送达区域的物体被放置到传送带的图形标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物体自动分拣装置，其特征在于：包括物体信息读取设备(10)、皮带输送机(20)、推送机构(30)以及自动控制模块；所述物体信息读取设备(10)用于扫描和识别物体上的信息存储介质以获取物体送达信息；本装置还包括沿带长方向设置在皮带输送机(20)上的等距间隔设置的多个标记或标记点(24)，以及用于检测该标记或标记点(24)的标记检测传感器(22)；所述推送机构(30)在带面(21)上方沿带面(21)宽度往复运动方向设置，用于将物体从带面(21)的一侧推出；所述推送机构(30)沿带面(21)长度方向间隔设置有至少两组，每组推送机构(30)分别对应一个送达区间；自动控制模块通过物体信息读取设备(10)获取的物体送达信息确定物体的所属送达区间，并通过所述标记检测传感器(22)和标记或标记点(24)获取物体的实时位置信息，当物体到达所属送达区间时，自动控制模块控制该送达区间的推送机构动作，将物体推出。

【技术特征摘要】
1.一种物体自动分拣装置，其特征在于：包括物体信息读取设备(10)、皮带输送机(20)、推送机构(30)以及自动控制模块；所述物体信息读取设备(10)用于扫描和识别物体上的信息存储介质以获取物体送达信息；本装置还包括沿带长方向设置在皮带输送机(20)上的等距间隔设置的多个标记或标记点(24)，以及用于检测该标记或标记点(24)的标记检测传感器(22)；所述推送机构(30)在带面(21)上方沿带面(21)宽度往复运动方向设置，用于将物体从带面(21)的一侧推出；所述推送机构(30)沿带面(21)长度方向间隔设置有至少两组，每组推送机构(30)分别对应一个送达区间；自动控制模块通过物体信息读取设备(10)获取的物体送达信息确定物体的所属送达区间，并通过所述标记检测传感器(22)和标记或标记点(24)获取物体的实时位置信息，当物体到达所属送达区间时，自动控制模块控制该送达区间的推送机构动作，将物体推出。2.根据权利要求1所述的物体自动分拣装置，其特征在于：所述标记或标记点(24)靠近带面(21)边缘设置，相邻两标记或标记点(24)中心之间的距离与相邻两推送机构(30)中心之间的间距相等。3.根据权利要求2所述的物体自动分拣装置，其特征在于：所述皮带输送机(20)的带面(21)中心线上设有多个沿带面(21)长度方向等距间隔设置的图形标识(25)，相邻两图形标识(25)中心之间的间距与相邻两推送机构(30)中心之间的间距相等；该图形标识(25)用于标定物体摆放区域的中心位置；所述标记或标记点(24)与图形标识(25)相互交错布置。4.根据权利要求1所述的物体自动分拣装置，其特征在于：所述推送单元(30)包括推头(32)和推送气缸(31)，所述推送气缸(31)设置在带面(21)旁侧，并沿带面(21)宽度方向伸缩设置；所述推头(32)安装在推送气缸(31)的活塞杆顶端。5.根据权利要求3所述的物体自动分拣装置，其特征在于：本装置还包括检测图形标识(25)区域是否有物体存在的物体检测传感器(23)；物体信息读取设备(10)与物体检测传感器(23)之间的距离为Z1个步距(Z1＝0,1,2...),物体检测传感器(23)与标记检测传感器(22)之间的间距为L，为保证在检测到标记检测传感器(22)输出电平出现跳变时，使用物体检测传感器(23)检测在图形标识(25)内是否有物体，L＝Z2+0.5个步距(Z2＝0,1,2...)；所述步距为相邻标记或标记点中心之间的距离。6.一种如权利要求1至5任意一项所述物体自动分拣装置的控制方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1：根据自动分拣系统的最大送达区间数确定设置的推送机构(30)的数量N1和系统可标记物体个数N2：N2＝N1+Z2+Z3+1(1)Z3：标记检测传感器与第一个推送机构中心线之间包含的最大完整步距数，所述步距为相邻标记或标记点之间的距离；对标记或标记点设定值数组SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组C[n](n＝1,2,...,N2)和标记或标记点计数器Counter清零、物体检测标志数组Body[n](n＝1,2,...,N2)和推送机构使能数组ActorEnable[j](j＝1,2,...,N1)复位；对送达区域数组ToSectionID[k](k＝1,2,...,J)(其中J＝Z1+1)清零；步骤2：自动控制模块检测到标记检测传感器输出电平出现跳变时，对标记或标记点计数器Counter执行加1操作，并根据Counter内的计数值N3确定本次使用的标记或标记点设定值数组SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组C[n]和物体检测标志数组Body[n]的索引值n；当检测到的标记检测传感器输出电平出现跳变次数N3≤N2时，本次使用的标记或标记点设定值数组SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组元素C[n]和物体检测标志数组元素Body[n]使用的索引值n为N3；当检测到的标记检测传感器输出电平出现跳变次数N3＞N2时，本次使用的标记或标记点设定值数组元素SetPoint[n]、标记或标记点计数器数组元素C[n]和物体检测标志数组元素Body[n]使用的索引值n由以下公式计算：n=N2mod(N3,N2)=0mod(N3...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁煦，丁苏赤，
申请(专利权)人：丁煦，
类型：发明
国别省市：安徽;34