本發(fā)明涉及一種通道檢測技術(shù)，具體地說是一種基于rfid技術(shù)的通道檢測分揀系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

同類現(xiàn)有技術(shù)是將rfid檢測系統(tǒng)和系統(tǒng)集成到一臺設(shè)備內(nèi)，然后將待檢測的裝有rfid電子標(biāo)簽的包裝盒或包裝箱(之后簡稱為待檢箱)放在設(shè)備旁進(jìn)行檢測。由于待檢箱處于開放環(huán)境，檢測設(shè)備可能識別旁邊或遠(yuǎn)處放置的其他rfid標(biāo)簽。因此檢測設(shè)備應(yīng)用時(shí)需一箱一箱的搬運(yùn)至設(shè)備旁，檢測后運(yùn)走，工作效率較低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，倉儲(chǔ)物流系統(tǒng)的服務(wù)能力較低，且存在較大的串讀風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中通道檢測存在工作效率較低，勞動(dòng)強(qiáng)度大且存在較大的串讀風(fēng)險(xiǎn)等不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種工作效率高、檢測準(zhǔn)確的基于rfid技術(shù)的通道檢測分揀系統(tǒng)及方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明一種基于rfid技術(shù)的通道檢測分揀系統(tǒng)，包括：動(dòng)力輥筒輸送線、皮帶輸送線、rfid屏蔽箱、輸送線、旋轉(zhuǎn)平臺以及分揀輸送線，其中動(dòng)力輥筒輸送線通過皮帶輸送線安裝于rfid屏蔽箱的入口側(cè)，輸送線一端與rfid屏蔽箱的出口側(cè)銜接，另一端與旋轉(zhuǎn)平臺銜接；旋轉(zhuǎn)平臺連接具有兩個(gè)輸出方向的分揀輸送線。

在動(dòng)力輥筒輸送線輸入端還設(shè)有與其銜接的緩沖平臺。

緩沖平臺、動(dòng)力輥筒輸送線、皮帶輸送線、rfid屏蔽箱、輸送線、旋轉(zhuǎn)平臺以及分揀輸送線之間為組合式連接，即緩沖平臺、動(dòng)力輥筒輸送線、皮帶輸送線、輸送線、旋轉(zhuǎn)平臺以及分揀輸送線的長短按需要組合，分設(shè)于rfid屏蔽箱的入口側(cè)或出口側(cè)，各設(shè)備之間通過連接件接合。

所述rfid屏蔽箱內(nèi)安裝輸送設(shè)備及檢測設(shè)備，其中輸送設(shè)備為單向輸送、檢測設(shè)備包括上檢測天線組件、下檢測天線組件、側(cè)檢測天線組件以及讀寫器，分設(shè)在rfid屏蔽箱內(nèi)的各方位，上檢測天線組件、下檢測天線組件以及側(cè)檢測天線組件的數(shù)據(jù)線以有線方式連接至讀寫器。

所述皮帶輸送線兩側(cè)布置有用于檢測待檢箱是否到位的傳感器，包括安裝于動(dòng)力輥筒輸送線、箱前輸送機(jī)、箱后輸送機(jī)、檢測通道箱內(nèi)入口門及出口門的對射光電開關(guān)，即第一～五光電開關(guān)，各光電開關(guān)信號線連接至檢測分揀系統(tǒng)控制裝置。

旋轉(zhuǎn)平臺下安裝用于確定原點(diǎn)位置以便計(jì)算旋轉(zhuǎn)角度的第一接近開 關(guān)；檢測通道箱入口門及出口門處分別設(shè)置用于檢測門是否開到位的第二接近開關(guān)和第三接近開關(guān)，各接近開關(guān)信號線連接至檢測分揀系統(tǒng)控制裝置。

本發(fā)明一種基于rfid技術(shù)的通道檢測分揀方法，包括以下步驟：

由人工將裝滿待檢產(chǎn)品的待檢箱放置到緩沖平臺，再推入動(dòng)力輥筒輸送線；

動(dòng)力輥筒輸送線將待檢箱自動(dòng)輸送到入箱前的皮帶輸送線；

皮帶輸送線通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)將列隊(duì)的多個(gè)待檢箱逐個(gè)自動(dòng)輸送入rfid屏蔽箱；

待檢箱進(jìn)入屏蔽箱后，屏蔽箱自動(dòng)關(guān)門以屏蔽外部信號，進(jìn)行檢測，檢測數(shù)據(jù)通過rfid讀寫器送至控制系統(tǒng)，檢測結(jié)束后開門將已檢箱送出；

已檢箱經(jīng)輸送設(shè)備進(jìn)入旋轉(zhuǎn)平臺分揀。

旋轉(zhuǎn)平臺分揀為：控制系統(tǒng)根據(jù)分析結(jié)果輸出控制指令至旋轉(zhuǎn)平臺，控制旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)方向，將合格與不合格已檢箱送至不同方向的輥?zhàn)泳€，從而實(shí)現(xiàn)分揀。

檢測通道為五組，其中第一通道布設(shè)于動(dòng)力輥筒輸送線處，用于待檢箱的到位檢測以及控制動(dòng)力輥筒輸送線電機(jī)傳送；第二通道布設(shè)于箱前輸送機(jī)處，用于待檢箱的到位檢測、控制箱前輸送機(jī)電機(jī)傳送、檢測通道箱入口門的開關(guān)控制；第三通道布設(shè)于箱內(nèi)輸送機(jī)上，用于待檢箱的到位檢測以及控制箱內(nèi)輸送機(jī)的電機(jī)傳送；第四通道布設(shè)于箱后輸送機(jī)處，用于已檢箱的到位檢測、控制箱后輸送機(jī)的電機(jī)傳送、檢測通道箱出口門的開關(guān)控制；第五通道布設(shè)于旋轉(zhuǎn)平臺處，用于已檢箱的到位檢測以及旋轉(zhuǎn)平臺的電機(jī)傳送及回轉(zhuǎn)。

各通道執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作邏輯為：

若第二通道檢測到有物品，執(zhí)行開門動(dòng)作；

若第三通道檢測到有物品，執(zhí)行關(guān)門動(dòng)作；

若第三通道檢測到有物品，執(zhí)行開門動(dòng)作；

若第一～五通道中任何一個(gè)通道檢測到有物品，且其前一通道也檢測到有物品，則前一通道執(zhí)行機(jī)構(gòu)停止動(dòng)作，待前一通道將物品運(yùn)走再啟動(dòng)；

若第五通道檢測到有物品，該通道的執(zhí)行機(jī)構(gòu)停止動(dòng)作，然后通過檢測物品是否合格來確定旋轉(zhuǎn)平臺的旋轉(zhuǎn)方向，若已檢箱合格則運(yùn)往合格產(chǎn)品區(qū)，若已檢箱不合格則運(yùn)往不合格產(chǎn)品區(qū)。

本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn)：

1.本發(fā)明集成全封閉的rfid電子標(biāo)簽檢測箱，可對檢測箱箱體內(nèi)的待檢箱中的rfid標(biāo)簽進(jìn)行檢測讀取，并能有效防止對檢測箱箱體外待檢箱中的rfid電子標(biāo)簽進(jìn)行誤讀，同時(shí)在檢測箱箱體前后配套送箱、出料、分揀等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)待檢箱緊湊排隊(duì)通過檢測并進(jìn)行分揀的工序流程。

2.本發(fā)明工作效率高，檢測準(zhǔn)確，可用于倉儲(chǔ)物流領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)紙箱的 快速檢測分揀，提高了倉儲(chǔ)物流系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和服務(wù)能力。

附圖說明

圖1為發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為圖1的右視圖；

圖4為本發(fā)明系統(tǒng)電氣原理框圖；

圖5為本發(fā)明控制方法流程圖。

其中，1為緩沖平臺，2為動(dòng)力輥筒輸送線，3為箱前輸送機(jī)，4為箱內(nèi)輸送機(jī)，5為檢測通道箱，6為箱后輸送機(jī)，7為旋轉(zhuǎn)平臺，8為水平輸送帶，9為傾斜輸送帶。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。

如圖1～3所示，本發(fā)明一種基于rfid技術(shù)的通道檢測分揀系統(tǒng)，包括：動(dòng)力輥筒輸送線2、皮帶輸送線、檢測通道箱5、輸送線4、旋轉(zhuǎn)平臺5以及分揀輸送線，其中動(dòng)力輥筒輸送線通過皮帶輸送線2安裝于檢測通道箱5的入口側(cè)，輸送線4一端與檢測通道箱5的出口側(cè)銜接，另一端與旋轉(zhuǎn)平臺5銜接；旋轉(zhuǎn)平臺5連接具有兩個(gè)輸出方向的分揀輸送線。在動(dòng)力輥筒輸送線2的輸入端還設(shè)有與其銜接的緩沖平臺1。

所述rfid屏蔽箱內(nèi)安裝輸送設(shè)備及檢測設(shè)備，其中輸送設(shè)備為單向輸送、檢測設(shè)備包括上檢測天線組件、下檢測天線組件、側(cè)檢測天線組件以及讀寫器，分設(shè)在rfid屏蔽箱內(nèi)的各方位，上檢測天線組件、下檢測天線組件以及側(cè)檢測天線組件的數(shù)據(jù)線以有線方式連接至讀寫器。

檢測箱前后配套輸送設(shè)備和旋轉(zhuǎn)分揀平臺，根據(jù)檢測箱檢測結(jié)果來控制旋轉(zhuǎn)平臺不同方向旋轉(zhuǎn)輸送進(jìn)行分揀。

本實(shí)施例中，緩沖平臺1、動(dòng)力輥筒輸送線2、皮帶輸送線、檢測通道箱5、輸送線4、旋轉(zhuǎn)平臺5以及分揀輸送線之間為組合式連接，即緩沖平臺1、動(dòng)力輥筒輸送線2、皮帶輸送線、輸送線4、旋轉(zhuǎn)平臺5以及分揀輸送線的長短按需要組合，分設(shè)于檢測通道箱5的入口側(cè)或出口側(cè)，各設(shè)備之間通過連接件接合。

所述皮帶輸送線兩側(cè)布置有用于檢測待檢箱是否到位的傳感器，本實(shí)施例采用光電傳感器，通過控制系統(tǒng)接收光電傳感器的到位信號，實(shí)現(xiàn)將列隊(duì)的多個(gè)待檢箱逐個(gè)自動(dòng)輸送入rfid屏蔽箱。

本發(fā)明集成全封閉的rfid電子標(biāo)簽檢測箱，可對箱體內(nèi)的待檢箱內(nèi)的rfid標(biāo)簽進(jìn)行檢測讀取，并能有效防止對箱外待檢箱內(nèi)的rfid電子標(biāo)簽進(jìn)行誤讀。同時(shí)在箱體前后配套送箱、出料、分揀等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)待檢箱緊湊排隊(duì)通過檢測并進(jìn)行分揀的工序流程。

本發(fā)明一種基于rfid技術(shù)的通道檢測分揀方法，包括以下步驟：

由人工將裝滿待檢產(chǎn)品的待檢箱放置到緩沖平臺，再推入動(dòng)力輥筒輸 送線；

動(dòng)力輥筒輸送線將待檢箱自動(dòng)輸送到入箱前的皮帶輸送線；

皮帶輸送線通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)將列隊(duì)的多個(gè)待檢箱逐個(gè)自動(dòng)輸送入rfid屏蔽箱；

待檢箱進(jìn)入屏蔽箱后，屏蔽箱自動(dòng)關(guān)門以屏蔽外部信號，檢測通過rfid讀寫器送至控制系統(tǒng)，檢測結(jié)束后開門將已檢箱送出；

待檢箱經(jīng)輸送設(shè)備(如皮帶輸送線)進(jìn)入旋轉(zhuǎn)平臺分揀；

控制系統(tǒng)根據(jù)分析結(jié)果輸出控制指令至旋轉(zhuǎn)平臺，控制旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)方向，將合格與不合格已檢箱送至不同方向的輥?zhàn)泳€，從而實(shí)現(xiàn)分揀。

分揀后的已檢箱進(jìn)入后序的無動(dòng)力輥筒線(整體為破面，已檢箱靠自重下滑)，由人工進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)裝載，或者分揀后的已檢箱轉(zhuǎn)運(yùn)入現(xiàn)有的物流輸送線系統(tǒng)。

如圖4所示，本實(shí)施例中控制系統(tǒng)以可編程控制器做為控制核心，設(shè)置五組檢測通道，標(biāo)記為通道#1～#5，其中，通道#1布設(shè)于動(dòng)力輥筒輸送線2處，用于待檢箱的到位檢測以及控制動(dòng)力輥筒輸送線2電機(jī)傳送；通道#2布設(shè)于箱前輸送機(jī)3處，用于待檢箱的到位檢測、控制箱前輸送機(jī)電機(jī)傳送、檢測通道箱入口門的開關(guān)控制；通道#3布設(shè)于箱內(nèi)輸送機(jī)4上，用于待檢箱的到位檢測以及控制箱內(nèi)輸送機(jī)4的電機(jī)傳送；通道#4布設(shè)于箱后輸送機(jī)6處，用于已檢箱的到位檢測、控制箱后輸送機(jī)6的電機(jī)傳送、檢測通道箱出口門的開關(guān)控制；通道#5布設(shè)于旋轉(zhuǎn)平臺7處，用于已檢箱的到位檢測以及旋轉(zhuǎn)平臺7的電機(jī)傳送及回轉(zhuǎn)。

動(dòng)力輥筒輸送線2、箱前輸送機(jī)3、箱后輸送機(jī)6、檢測通道箱5內(nèi)入口門及出口門分別安裝對射光電開關(guān)，即第一～五光電開關(guān)bs1～bs5，

旋轉(zhuǎn)平臺7下安裝第一接近開關(guān)sj1，用于確定原點(diǎn)位置以便計(jì)算旋轉(zhuǎn)角度；檢測通道箱入口門及出口門處分別設(shè)置第二接近開關(guān)sj2和第三接近開關(guān)sj3，用于檢測門是否開到位。

如圖5所示，程序開始后，設(shè)備啟動(dòng)，檢測通道箱入口門伺服電機(jī)sd1及出口門伺服電機(jī)sd2以及旋轉(zhuǎn)平臺7的伺服電機(jī)sd3執(zhí)行回參考點(diǎn)動(dòng)作，待參考點(diǎn)回零完成之后(檢測到第一～三接近開關(guān)sj1、sj2、sj3有到位信號給plc)，所有通道上的變頻電機(jī)(fc1-fc5)全部啟動(dòng)。各通道變頻電機(jī)工作條件為：

若通道#2檢測到有物品(即第二光電開關(guān)bs2有到位信號給plc)，第一、二伺服電機(jī)sd1、sd2執(zhí)行開門動(dòng)作；

若通道#3檢測到有物品(即第三光電開關(guān)bs3有到位信號給plc)，第一、二伺服電機(jī)sd1、sd2執(zhí)行關(guān)門動(dòng)作；

若通道#3檢測到有物品(即第四光電開關(guān)bs4有到位信號給plc)，第一、二伺服電機(jī)sd1、sd2執(zhí)行開門動(dòng)作；

若通道#1-#5任何一個(gè)通道檢測到有物品，且其前一通道也檢測到有物 品，則前一通道變頻電機(jī)執(zhí)行停止旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，待前一通道將物品運(yùn)走再啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)；

若通道#5檢測到有物品(即第五光電開關(guān)bs5有到位信號給plc)，則由第五變頻器fc5控制的第五變頻電機(jī)m5執(zhí)行電機(jī)停止動(dòng)作，然后通過檢測物品是否合格來確定由第三伺服驅(qū)動(dòng)sm3控制的第三伺服電機(jī)sd3的旋轉(zhuǎn)方向，若已檢箱合格則第三伺服電機(jī)sd3向左旋轉(zhuǎn)90°，第五變頻電機(jī)m5啟動(dòng)正轉(zhuǎn)，繼續(xù)通過通道運(yùn)往合格產(chǎn)品區(qū)，若已檢箱不合格則第三伺服電機(jī)sd3向右旋轉(zhuǎn)90°，第五變頻電機(jī)m5變頻電機(jī)啟動(dòng)反轉(zhuǎn)，運(yùn)往不合格產(chǎn)品區(qū)。

本發(fā)明利用帶有自動(dòng)開關(guān)門的rfid屏蔽箱進(jìn)行rfid標(biāo)簽檢測，rfid屏蔽箱能屏蔽內(nèi)外信號，使內(nèi)部信號不外漏，外部信號進(jìn)不來，對于信號來說相當(dāng)于密閉箱，內(nèi)部設(shè)有輸送設(shè)備和檢測設(shè)備，在待檢箱進(jìn)入或輸出時(shí)對箱門的開關(guān)狀態(tài)及待檢箱的位置進(jìn)行檢測，進(jìn)出口位置有待檢箱檢測的光電信號，待檢箱進(jìn)入rfid屏蔽箱后，待檢箱尾部通過光電信號后進(jìn)料門關(guān)門，檢測完成后，已檢箱到達(dá)出口光電信號位置時(shí)，出料門開門，已檢箱尾部通過設(shè)于輸送線4兩側(cè)的光電傳感器后，出料門關(guān)門。

本發(fā)明方法中涉及的系統(tǒng)采用自動(dòng)集中控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)輸送檢測過程中待檢箱輸送、檢測通道箱(即rfid屏蔽箱)進(jìn)料門開門、待檢箱進(jìn)入、檢測通道箱(即rfid屏蔽箱)進(jìn)料門關(guān)門、檢測同時(shí)帶式輸送機(jī)輸送、出料門開門、出料門關(guān)門、輸送、分揀等工序聯(lián)動(dòng)、互鎖，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

本發(fā)明方法中涉及的系統(tǒng)集成旋轉(zhuǎn)平臺或其他分揀設(shè)備，根據(jù)系統(tǒng)反饋的檢測結(jié)果對已檢箱進(jìn)行分揀。

本發(fā)明集成動(dòng)力輥?zhàn)泳€、輸送皮帶線等，降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度，大幅度提高檢測速度。

本發(fā)明整套系統(tǒng)集中控制，控制單元布置在檢測箱體內(nèi)，檢測箱體檢測結(jié)果(正確或錯(cuò)誤)反饋至控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)根據(jù)反饋結(jié)果控制旋轉(zhuǎn)平臺的回轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(正確結(jié)果和錯(cuò)誤結(jié)果反饋至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制回轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反)，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)方向不同，不同旋轉(zhuǎn)方向到位后，實(shí)現(xiàn)不同方向的分揀。