CN108672307A - 一种多方位圆盘分拣装置及其分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多方位圆盘分拣装置，包括信息获取装置，信息获取装置位于圆盘分拣台的旁侧，分拣执行装置固定在圆盘分拣台上，工控机分别与信息获取装置、分拣执行装置双向通讯；所述信息获取装置由输送机组、重量获取装置、体积获取装置和条码采集装置组成，圆盘分拣台由转盘、控制电机和电机支架组成，所述分拣执行装置由多个分拣执行机构组成，多个分拣执行机构均布在转盘上并通过螺钉固定，每个分拣执行机构均由自动分拣控制模块、控制器、分拣机、光电传感器组成。本发明还公开了多方位圆盘分拣装置的分拣方法。本发明实现了包裹的条码信息采集、重量采集和体积采集，大大降低了劳动强度，节约人力资源，实现自动化包裹数据采集、分析和控制。

Description

一种多方位圆盘分拣装置及其分拣方法

技术领域

本发明涉及物流包裹分拣技术领域，尤其是一种多方位圆盘分拣装置及其分拣方法。

背景技术

电子商务的发展导致了传统商业模式的变革,可是在中国，电子商务的发展并没有像预想中那样势不可挡,各种因素限制了电子商务的发展,其中物流能力的滞后就是非常严重的问题之一,物流业的发展无法完全跟上电子商务前进的脚步,人们对物流在电子商务中所扮演角色的重视程度还不够,对于物流在电子商务环境下产生变化的认识还不足。特别是在近几年来,急剧增加的业务处理量对快递公司的业务处理系统和业务处理流程提出了更高的要求,在中国邮政和外资快递巨头的激烈竞争下,我国第三方快递企业面临着严峻的考验,如何完善或者改进原来的业务处理流程,提高业务处理效率,在最短时间将快件安全准确的送到客户手上成为快递企业必须解决的关键问题。

目前，由于电商受到资金和规模的控制使其上不了生产型分拣系统，且市场上没有适合分拨中心小包裹生产线末端分拣设备，而传统的分拣方式主要是以人为主导，人眼去分辨包裹的目的地，效率低下，而且包裹去向需要人去抛，这样就需要大量的人工而且存在包裹满天飞现象，生产现场十分混乱。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种实现包裹去向的分配，在为客户降低成本，节约劳动力的同时，在时间和场地空间上为整个工作区提供了井然有序的工作环境，也解决了长时间人工分拣带来的疲劳误差，大大的提高了准确率的多方位圆盘分拣装置。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种多方位圆盘分拣装置，包括信息获取装置、圆盘分拣台、分拣执行装置和工控机，所述信息获取装置位于圆盘分拣台的旁侧，分拣执行装置固定在圆盘分拣台上，工控机分别与信息获取装置、分拣执行装置双向通讯；所述信息获取装置由输送机组、重量获取装置、体积获取装置和条码采集装置组成，所述圆盘分拣台由转盘、控制电机和电机支架组成，所述分拣执行装置由多个分拣执行机构组成，多个分拣执行机构均布在转盘上并通过螺钉固定，每个分拣执行机构均由自动分拣控制模块、控制器、分拣机、用于采集分拣机的位置信号的光电传感器组成。

所述输送机组包括第一段输送机、第二段输送机以及第三段输送机，所述重量获取装置安装在第二段输送机的机架上，所述体积获取装置通过第一安装支架安装在第一段输送机和第二段输送机之间，所述条码采集装置通过第二安装支架安装在第二段输送机的上部中间位置；所述重量获取装置采用称重传感器，所述体积获取装置采用3D激光相机，所述条码采集装置采用工业相机和LED补光灯。

所述转盘的外形为圆形，控制电机位于转盘的中心位置，控制电机通过齿轮减速机构与转盘连接，控制电机通过螺钉固定在电机支架上。

所述自动分拣控制模块分别与工控机、控制器双向连接，所述控制器的输出端与分拣机的输入端连接，光电传感器的输出端与自动分拣控制模块的输入端连接。

所述分拣机由电动滚筒、输送带和输送带支架组成，所述电动滚筒的输入端与控制器的输出端连接；电动滚筒和输送带安装在输送带支架上，电动滚筒带动输送带运转。

所述光电传感器为对射式开关，光电传感器由发射开关和接收开关组成，所述发射开关安装在电机支架上，接收开关安装在转盘的底部，所述发射开关和接收开关的安装位置一一对应。

本发明的另一目的在于提供一种多方位圆盘分拣装置的分拣方法，该方法包括下列顺序的步骤：

（1）首先打开信息获取装置和圆盘分拣台，工作人员将需要分拣的快递包裹放在输送机组的输入端上并保证快递包裹的面单正面朝上，当包裹运行到读码区域时条码采集装置开始读码解码并将数据发给工控机，当包裹运行到体积测量区域时体积获取装置开始测量体积并将最终的体积数据发工控机，当包裹运行到称重段时重量获取装置开始称重并将数据发给工控机，待包裹重量稳定时工控机取得最终重量，当包裹数据采集完时工控机将数据分析处理；

（2）工控机将信息获取装置采集到的数据分析处理后发给分拣执行装置，分拣执行装置中的自动分拣控制模块将各个分拣机上有没有包裹的状态信息和各个分拣机所在的位置信息发给工控机；

（3）自动分拣控制模块接收工控机启动圆盘分拣台的命令后启动圆盘分拣台，带动控制器、分拣机和光电传感器旋转，自动分拣控制模块接收光电传感器的信号后判断分拣机的位置并将该位置信息发给工控机，工控机收到分拣机的位置信息后判断多个分拣机中的哪个空包裹分拣机到达输送机组的输出端并将该空包裹分拣机的信息发给工控机，当工控机判断该空包裹分拣机到达输送机组输出端时，将包裹送入该空包裹分拣机的同时将此包裹的位置信息发给工控机，工控机根据此包裹的去向利用分拣执行装置中的光电传感器的信号来跟踪承载此包裹的分拣机实时位置，当工控机判断此包裹的目的地到达后将发信号给自动分拣控制模块，自动分拣控制模块再将信号发给承载此包裹的分拣机对应的控制器，控制器驱动对应的分拣机将此包裹送出，同时控制器将送出包裹的信息通过自动分拣控制模块反馈给工控机。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果为：本发明实现了包裹的条码信息采集、重量采集和体积采集，解决客户因人工分拣包裹带来的工作现场混乱，包裹去向混乱，操作人员混乱等问题，大大降低了劳动强度，节约人力资源，实现自动化包裹数据采集、分析和控制。此外，本发明将提高客户包裹分拣效率，整合现场资源，节约空间，节约大量劳动力实现客户的低成本高效运行。

附图说明

图1是本发明的控制电路图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明的俯视图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，一种多方位圆盘分拣装置，包括信息获取装置、圆盘分拣台2、分拣执行装置和工控机，所述信息获取装置位于圆盘分拣台2的旁侧，分拣执行装置固定在圆盘分拣台2上，工控机分别与信息获取装置、分拣执行装置双向通讯；所述信息获取装置由输送机组11、重量获取装置12、体积获取装置13和条码采集装置14组成，所述圆盘分拣台2由转盘21、控制电机22和电机支架23组成，所述分拣执行装置由多个分拣执行机构组成，多个分拣执行机构均布在转盘21上并通过螺钉固定，每个分拣执行机构均由自动分拣控制模块31、控制器32、分拣机33、用于采集分拣机33的位置信号的光电传感器34组成。

如图1、2、3所示，所述输送机组11包括第一段输送机111、第二段输送机112以及第三段输送机113，所述重量获取装置12安装在第二段输送机112的机架上，所述体积获取装置13通过第一安装支架安装在第一段输送机111和第二段输送机112之间，所述条码采集装置14通过第二安装支架安装在第二段输送机112的上部中间位置。所述重量获取装置12采用称重传感器，所述体积获取装置13采用3D激光相机，所述条码采集装置14采用工业相机和LED补光灯。所述转盘21的外形为圆形，控制电机22位于转盘21的中心位置，控制电机22通过齿轮减速机构与转盘21连接，控制电机22通过螺钉固定在电机支架23上。

如图1、2、3所示，所述自动分拣控制模块31分别与工控机、控制器32双向连接，所述控制器32的输出端与分拣机33的输入端连接，光电传感器34的输出端与自动分拣控制模块31的输入端连接。自动分拣控制模块31与控制电机22单向通讯，所述分拣机33由电动滚筒331、输送带332和输送带支架333组成，所述电动滚筒331的输入端与控制器32的输出端连接；电动滚筒331和输送带332安装在输送带支架333上，电动滚筒331带动输送带332运转。所述光电传感器34为对射式开关，光电传感器34由发射开关341和接收开关342组成，所述发射开关341安装在电机支架23上，接收开关342安装在转盘21的底部，所述发射开关341和接收开关342的安装位置一一对应。

在工作时，首先打开信息获取装置和圆盘分拣台2，工作人员将需要分拣的快递包裹放在输送机11上并保证快递包裹面单正面朝上，当包裹运行到读码区域时重量获取装置12、体积获取装置13和条码采集装置14开始采集包裹的重量、体积和条码信息并将数据传输给工控机4，工控机4分析数据后得到此包裹的目的地后将信息发给自动分拣控制模块31，自动分拣控制模块31控制圆盘分拣台2运行并通过光电传感器34判断分拣机33的实时位置，当圆盘分拣台2 带动分拣机33旋转并通过光电传感器34判断分拣机33中任意一个无包裹的分拣机到达输送机11的输出端时，自动分拣控制模块31控制输送机11将包裹送入圆盘分拣台2上的无包裹的分拣机33，自动分拣控制模块31根据光电传感器34追踪装有此包裹的分拣机33的位置，当自动分拣控制模块31追踪到装有此包裹的分拣机33到达此包裹的目的地时，自动分拣控制模块31将包裹目的地到达的指令发给装有此包裹的分拣机33对应的控制器32，相对应的控制器32指挥对应的分拣机33动作将包裹送出，同时控制器32将动作后的信息反馈给自动分拣控制模块31，自动分拣控制模块31再将信息反馈给工控机4 。

换句话说，首先打开信息获取装置和圆盘分拣台2，工作人员将需要分拣的快递包裹放在输送机组11的输入端上并保证快递包裹的面单正面朝上，当包裹运行到读码区域时条码采集装置14开始读码解码并将数据发给工控机4，当包裹运行到体积测量区域时体积获取装置13开始测量体积并将最终的体积数据发工控机4，当包裹运行到称重段时重量获取装置12开始称重并将数据发给工控机4，待包裹重量稳定时工控机4取得最终重量，当包裹数据采集完时工控机4将数据分析处理；

（2）工控机4将信息获取装置采集到的数据分析处理后发给分拣执行装置，分拣执行装置中的自动分拣控制模块31将各个分拣机33上有没有包裹的状态信息和各个分拣机33所在的位置信息发给工控机4；

（3）自动分拣控制模块31接收工控机4启动圆盘分拣台2的命令后启动圆盘分拣台2，带动控制器32、分拣机33和光电传感器34旋转，自动分拣控制模块31接收光电传感器34的信号后判断分拣机33的位置并将该位置信息发给工控机4，工控机4收到分拣机33的位置信息后判断多个分拣机33中的哪个空包裹分拣机33到达输送机组11的输出端并将该空包裹分拣机33的信息发给工控机4，当工控机4判断该空包裹分拣机33到达输送机组11输出端时，将包裹送入该空包裹分拣机33的同时将此包裹的位置信息发给工控机4，工控机4根据此包裹的去向利用分拣执行装置中的光电传感器34的信号来跟踪承载此包裹的分拣机33实时位置，当工控机4判断此包裹的目的地到达后将发信号给自动分拣控制模块31，自动分拣控制模块31再将信号发给承载此包裹的分拣机33对应的控制器32，控制器32驱动对应的分拣机33将此包裹送出，同时控制器32将送出包裹的信息通过自动分拣控制模块31反馈给工控机4。

综上所述，本发明实现了包裹的条码信息采集、重量采集和体积采集，解决客户因人工分拣包裹带来的工作现场混乱，包裹去向混乱，操作人员混乱等问题，大大降低了劳动强度，节约人力资源，实现自动化包裹数据采集、分析和控制。此外，本发明将提高客户包裹分拣效率，整合现场资源，节约空间，节约大量劳动力实现客户的低成本高效运行。

Claims (7)

1.一种多方位圆盘分拣装置，其特征在于：包括信息获取装置、圆盘分拣台、分拣执行装置和工控机，所述信息获取装置位于圆盘分拣台的旁侧，分拣执行装置固定在圆盘分拣台上，工控机分别与信息获取装置、分拣执行装置双向通讯；所述信息获取装置由输送机组、重量获取装置、体积获取装置和条码采集装置组成，所述圆盘分拣台由转盘、控制电机和电机支架组成，所述分拣执行装置由多个分拣执行机构组成，多个分拣执行机构均布在转盘上并通过螺钉固定，每个分拣执行机构均由自动分拣控制模块、控制器、分拣机、用于采集分拣机的位置信号的光电传感器组成。

2.根据权利要求1所述的多方位圆盘分拣装置，其特征在于：所述输送机组包括第一段输送机、第二段输送机以及第三段输送机，所述重量获取装置安装在第二段输送机的机架上，所述体积获取装置通过第一安装支架安装在第一段输送机和第二段输送机之间，所述条码采集装置通过第二安装支架安装在第二段输送机的上部中间位置；所述重量获取装置采用称重传感器，所述体积获取装置采用3D激光相机，所述条码采集装置采用工业相机和LED补光灯。

3.根据权利要求1所述的多方位圆盘分拣装置，其特征在于：所述转盘的外形为圆形，控制电机位于转盘的中心位置，控制电机通过齿轮减速机构与转盘连接，控制电机通过螺钉固定在电机支架上。

4.根据权利要求1所述的多方位圆盘分拣装置，其特征在于：所述自动分拣控制模块分别与工控机、控制器双向连接，所述控制器的输出端与分拣机的输入端连接，光电传感器的输出端与自动分拣控制模块的输入端连接。

5.根据权利要求1或4所述的多方位圆盘分拣装置，其特征在于：所述分拣机由电动滚筒、输送带和输送带支架组成，所述电动滚筒的输入端与控制器的输出端连接；电动滚筒和输送带安装在输送带支架上，电动滚筒带动输送带运转。

6.根据权利要求1所述的多方位圆盘分拣装置，其特征在于：所述光电传感器为对射式开关，光电传感器由发射开关和接收开关组成，所述发射开关安装在电机支架上，接收开关安装在转盘的底部，所述发射开关和接收开关的安装位置一一对应。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的多方位圆盘分拣装置的分拣方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：

（1）首先打开信息获取装置和圆盘分拣台，工作人员将需要分拣的快递包裹放在输送机组的输入端上并保证快递包裹的面单正面朝上，当包裹运行到读码区域时条码采集装置开始读码解码并将数据发给工控机，当包裹运行到体积测量区域时体积获取装置开始测量体积并将最终的体积数据发工控机，当包裹运行到称重段时重量获取装置开始称重并将数据发给工控机，待包裹重量稳定时工控机取得最终重量，当包裹数据采集完时工控机将数据分析处理；

（2）工控机将信息获取装置采集到的数据分析处理后发给分拣执行装置，分拣执行装置中的自动分拣控制模块将各个分拣机上有没有包裹的状态信息和各个分拣机所在的位置信息发给工控机；

（3）自动分拣控制模块接收工控机启动圆盘分拣台的命令后启动圆盘分拣台，带动控制器、分拣机和光电传感器旋转，自动分拣控制模块接收光电传感器的信号后判断分拣机的位置并将该位置信息发给工控机，工控机收到分拣机的位置信息后判断多个分拣机中的哪个空包裹分拣机到达输送机组的输出端并将该空包裹分拣机的信息发给工控机，当工控机判断该空包裹分拣机到达输送机组输出端时，将包裹送入该空包裹分拣机的同时将此包裹的位置信息发给工控机，工控机根据此包裹的去向利用分拣执行装置中的光电传感器的信号来跟踪承载此包裹的分拣机实时位置，当工控机判断此包裹的目的地到达后将发信号给自动分拣控制模块，自动分拣控制模块再将信号发给承载此包裹的分拣机对应的控制器，控制器驱动对应的分拣机将此包裹送出，同时控制器将送出包裹的信息通过自动分拣控制模块反馈给工控机。