本發(fā)明屬于物流分揀,尤其涉及一種基于初步分揀的快遞盒件定向方法及裝置。
背景技術(shù):
1、隨著我國城鄉(xiāng)快遞業(yè)務(wù)迅猛增長,快遞物件自動分揀技術(shù)與裝備也快速發(fā)展。目前自動分揀線上普遍達(dá)到的自動化水平是:外包裝上貼有識別簽的快遞物件在分揀線上經(jīng)掃描槍掃描提取信息后自動分流到集貨框/集貨袋中,然后各自分運(yùn)去目的地。對從收寄點(diǎn)收集送到分揀中心卸車后雜亂堆放的物件,為了使掃描員手持掃描槍或者分揀線上固定安裝的掃描槍能夠快速掃到快遞物件上的標(biāo)識簽,快遞物件必須呈現(xiàn)不粘連、離散化、且貼有標(biāo)識簽的包裝面朝向掃描槍,這是物流中的初步分揀環(huán)節(jié)。然而,上述初步分揀環(huán)節(jié)的自動化和智能化是物流分揀操作運(yùn)行最薄弱的瓶頸。
2、雖然有些大型物流中心已經(jīng)運(yùn)用了“六面掃”裝備,無論標(biāo)識簽貼在物件包裝的哪個面,都能自動掃描到,但這種大型設(shè)備投資很大、占地很大、運(yùn)行速度不高、適應(yīng)貨物形態(tài)受限、識別準(zhǔn)確率不高。
3、絕大多數(shù)物流企業(yè)的貨物初步分揀仍然是使用大量人工且高強(qiáng)度地操作,將雜亂堆放的物件離散并將其標(biāo)識面翻到朝向掃描槍的方向,人工成本高、效率低。
4、因此,為提高分揀速度和效率,亟需提供一種可自動實(shí)現(xiàn)快遞物件定向的初步分揀方法和裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種無基于初步分揀的快遞盒件定向方法及裝置,可使雜亂堆放的快遞物件自動離散且使其貼有標(biāo)識簽的一面自動朝向掃描槍方向,實(shí)現(xiàn)自動化分揀運(yùn)行,大大降低人工投入,且速度快、效率高。
2、一方面,本技術(shù)提供的一種基于初步分揀的快遞盒件定向裝置,用于將所述快遞盒件的標(biāo)簽貼自動朝向掃描方向,所述裝置包括:
3、第一傳送機(jī)構(gòu),對無序堆放的所述快遞盒件進(jìn)行自動離散并使所述快遞盒件有序間隔排列傳送;
4、第二傳送機(jī)構(gòu),與所述第一傳送機(jī)構(gòu)連接并用于輸送所述快遞盒件;
5、檢測機(jī)構(gòu),識別經(jīng)過所述第二傳送機(jī)構(gòu)的所述快遞盒件的外表面是否貼有標(biāo)簽貼;以及
6、定向機(jī)構(gòu),設(shè)置于所述第二傳送機(jī)構(gòu)上,并根據(jù)所述檢測機(jī)構(gòu)所識別的所述標(biāo)簽貼位置,對所述快遞盒件進(jìn)行方位調(diào)整和定向以使各所述快遞盒件之貼有所述標(biāo)簽貼的所在面朝向所述掃描方向。
7、一種可能的實(shí)施方式中,所述第一傳送機(jī)構(gòu)包括沿其傳送方向依次設(shè)置的分散傳送帶、分離傳送帶和居中傳送帶;
8、所述分散傳送帶將無序堆放的所述快遞盒件自動離散開,所述分離傳送帶將經(jīng)所述分散傳送帶離散開的所述快遞盒件成間隔有序排列,所述居中傳送帶將經(jīng)所述分離傳送帶排列后所述快遞盒件居中間隔排列。
9、一種可能的實(shí)施方式中,所述第二傳送機(jī)構(gòu)沿其傳送方向依次設(shè)置第一檢測區(qū)和第二檢測區(qū),所述檢測機(jī)構(gòu)沿所述第二傳送機(jī)構(gòu)的傳送方向分別于所述第一檢測區(qū)和所述第二檢測區(qū)布置多個識別裝置,其中一個所述識別裝置設(shè)置于所述第二傳送機(jī)構(gòu)上方以識別所述快遞盒件上表面是否有所述標(biāo)簽貼,其余所述識別裝置沿所述第二傳送機(jī)構(gòu)的輸送方向的側(cè)邊設(shè)置,所述第一檢測區(qū)設(shè)置有兩所述識別裝置且其中一所述識別裝置對所述快遞盒件上所述標(biāo)簽貼的識別方向與所述掃描方向相同。
10、一種可能的實(shí)施方式中,所述識別裝置還包括:
11、多個光電傳感器,與所述識別裝置信號連接,并感知所述快遞盒件位置移動是否到達(dá)相應(yīng)檢測區(qū),所述光電傳感器檢測到所述快遞盒件移動至相應(yīng)位置時觸發(fā)相應(yīng)檢測區(qū)的所述識別裝置獲取所述快遞盒件上的所述標(biāo)識簽信息;
12、控制器,與各所述光電傳感器和所述識別裝置信號連接,所述識別裝置將獲取的所述快遞盒件上的所述標(biāo)識簽信息發(fā)送至所述控制器,所述控制器跟進(jìn)所述標(biāo)識簽信息控制所述定向機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)動作。
13、一種可能的實(shí)施方式中,所述第二傳送機(jī)構(gòu)沿其傳送方向還依次設(shè)置第三檢測區(qū)和第四檢測區(qū),第三檢測區(qū)位于所述第二檢測區(qū)和第四檢測區(qū)之間;
14、兩所述識別裝置設(shè)置于所述第一檢測區(qū)且設(shè)于所述第一檢測區(qū)內(nèi)的一所述識別裝置的識別方向朝向所述快遞盒件的上表面,其余所述識別裝置的識別方向與所述掃描方向一致且沿所述傳送方向同側(cè)設(shè)置于所述第一檢測區(qū)、所述第二檢測區(qū)、所述第三檢測區(qū)和所述第四檢測區(qū);
15、所述定向機(jī)構(gòu)包括兩個用于將所述快遞盒件側(cè)翻90°的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和三個用于將所述快遞盒件旋轉(zhuǎn)90°的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),一所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述第一檢測區(qū)與所述第二檢測區(qū)之間,又一所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述第四檢測區(qū)之遠(yuǎn)離所述第三檢測區(qū)的一側(cè),各所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)沿所述第二傳送機(jī)構(gòu)的傳送方向依次設(shè)置于所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與所述第二檢測區(qū)之間、所述第二檢測區(qū)與所述第三檢測區(qū)之間以及所述第三檢測區(qū)與所述第四檢測區(qū)之間。
16、一種可能的實(shí)施方式中,所述第二傳送機(jī)構(gòu)沿其傳送方向依次設(shè)置第一檢測區(qū)和第二檢測區(qū);
17、所述第一檢測區(qū)設(shè)置有三個所述識別裝置,且其中一所述識別裝置的識別方向朝向所述快遞盒件的上表面且與所述掃描方向一致,另一對所述識別裝置相對設(shè)置并位于所述第二傳送機(jī)構(gòu)的兩側(cè)邊;第二檢測區(qū)設(shè)置有一對相對設(shè)置的所述識別裝置且該對所述識別裝置位于所述第二傳送機(jī)構(gòu)的兩側(cè)邊;
18、所述定向機(jī)構(gòu)包括一個將所述快遞盒件側(cè)翻90°的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、一個將所述快遞盒件選轉(zhuǎn)180°的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及一個將所述快遞盒件選轉(zhuǎn)180°的底翻機(jī)構(gòu),所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述第二檢測區(qū)與所述底翻機(jī)構(gòu)之間,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述第一檢測區(qū)和所述第二檢測區(qū)之間,所述底翻機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述第二檢測區(qū)之遠(yuǎn)離所述第一檢測區(qū)的一側(cè)。
19、一種可能的實(shí)施方式中,所述第二傳送機(jī)構(gòu)包括承托和傳送所述快遞盒件的傳送主體以及相對設(shè)置于所述傳送主體兩側(cè)的側(cè)壁,所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:
20、翻板,所述翻板承托所述快遞盒件,所述翻板轉(zhuǎn)動連接于一側(cè)壁;
21、轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接于所述側(cè)壁外側(cè)與所述翻板之間;
22、頂推機(jī)構(gòu),所述頂推機(jī)構(gòu)與所述翻板相對設(shè)置并安裝于另一側(cè)壁上,并將所述快遞盒件從所述傳送主體推送至所述翻板上;
23、所述翻板繞所述轉(zhuǎn)軸向所述傳送主體一側(cè)轉(zhuǎn)動,并將需要翻轉(zhuǎn)的所述快遞盒件翻轉(zhuǎn)90°放置于所述傳送主體上。
24、一種可能的實(shí)施方式中,所述第二傳送機(jī)構(gòu)包括承托和傳送所述快遞盒件的傳送主體,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:
25、托架,所述托架承托所述快遞盒件,所述托架沉設(shè)于所述傳送主體上;
26、轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),與所述托架連接并帶動所述托架旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度;
27、升降機(jī)構(gòu),與所述托架連接并帶動所述托架相對所述傳送主體上下移動。
28、一種可能的實(shí)施方式中,所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括與所述托架固定連接的旋轉(zhuǎn)軸以及驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的電機(jī),所述電機(jī)在所述控制器指令的作用下帶動所述旋轉(zhuǎn)軸順時針或者逆時針轉(zhuǎn)動90°;
29、所述升降機(jī)構(gòu)包括一對驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及固定連接于所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)之間的支撐板,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為氣缸-活塞式驅(qū)動方式。
30、一方面,本技術(shù)提供的一種自動化分揀系統(tǒng),包括定向裝置以及與所述定向裝置連接的主分揀傳送機(jī)構(gòu),所述定向裝置為如上述的基于初步分揀的快遞盒件定向裝置,所述第二傳送機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述第一傳送機(jī)構(gòu)與所述主分揀傳送機(jī)構(gòu)之間。
31、一方面,本技術(shù)提供的一種基于初步分揀的快遞盒件定向方法,包括步驟:
32、s1:自動離散無序堆放的快遞盒件,并有序間隔排列和傳送所述快遞盒件;
33、s2:識別和判斷所述快遞盒件的外表面是否貼有標(biāo)簽貼;
34、s3:調(diào)整和定向所述快遞盒件的方位,并使所述快遞盒件之貼有所述標(biāo)簽貼的所在面朝向掃描方向。
35、一種可能的實(shí)施方式中,基于初步分揀的快遞盒件定向方法包括:
36、s21-1:感知所述快遞盒件進(jìn)入所述第二傳送機(jī)構(gòu)的第一檢測區(qū);
37、s21-2:識別并判斷所述快遞盒件沿傳送方向的第一表面是否貼有所述標(biāo)簽貼;
38、s31:識別到所述快遞盒件沿傳送方向的第一表面貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件移動至第一翻轉(zhuǎn)工位,在所述第一翻轉(zhuǎn)工位上對所述快遞盒件順時針或者逆時針翻轉(zhuǎn)90°后使得所述第一表面上所述標(biāo)簽貼朝向所述掃描方向;
39、s30:傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
40、s32:識別到所述快遞盒件沿傳送方向的第一表面未貼有所述標(biāo)簽貼,識別并判斷所述快遞盒件的第二表面是否貼有所述標(biāo)簽貼,所述第二表面與所述掃描方向相同方向;
41、s30:識別到所述第二表面貼有所述標(biāo)簽貼,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
42、s32-1:識別到所述第二表面未貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件到達(dá)第一旋轉(zhuǎn)工位,在所述第一旋轉(zhuǎn)工位對所述快遞盒件順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)90°;
43、s22-1:感知所述快遞盒件進(jìn)入所述第二傳送機(jī)構(gòu)的第二檢測區(qū);
44、s22-2:識別并判斷所述快遞盒件沿傳送方向的第三表面是否貼有所述標(biāo)簽貼;
45、s30:識別到所述第三表面貼有所述標(biāo)簽貼,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
46、s33:識別到所述第三表面未貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件到達(dá)第二旋轉(zhuǎn)工位,在所述第二旋轉(zhuǎn)工位對所述快遞盒件順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)90°;
47、s23-1:感知所述快遞盒件進(jìn)入所述第二傳送機(jī)構(gòu)的第三檢測區(qū);
48、s23-2:識別并判斷所述快遞盒件沿傳送方向的第四表面是否貼有所述標(biāo)簽貼;
49、s30:識別到所述第四表面貼有所述標(biāo)簽貼,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
50、s34:識別到所述第四表面未貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件到達(dá)第三旋轉(zhuǎn)工位,在所述第三旋轉(zhuǎn)工位對所述快遞盒件順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)90°;
51、s24-1:感知所述快遞盒件進(jìn)入所述第二傳送機(jī)構(gòu)的第四檢測區(qū);
52、s24-2:識別并判斷所述快遞盒件沿傳送方向的第五表面是否貼有所述標(biāo)簽貼;
53、s30:識別到所述第五表面貼有所述標(biāo)簽貼,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
54、s36:識別到所述快遞盒件第五表面未貼有標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件至第二翻轉(zhuǎn)工位,并對所述快遞盒件逆時針或者順時針翻轉(zhuǎn)90°后使得所述標(biāo)簽貼朝向所述掃描方向,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向。
55、一種可能的實(shí)施方式中,基于初步分揀的快遞盒件定向方法包括:
56、s21-1’:識別并判斷所述快遞盒件移動至第一檢測區(qū);
57、s21-2’:識別并判斷所述快遞盒件沿傳送方向的第一、二和四表面是否貼有所述標(biāo)簽貼,所述第一表面位于所述傳送方向的正上方;
58、s30’:識別到所述第一表面貼有所述標(biāo)簽貼,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
59、s32’:識別到所述第一表面未貼有所述標(biāo)簽貼,識別并判斷所述快遞盒件的第二表面是否貼有所述標(biāo)簽貼,所述第二表面與所述掃描方向相同方向;
60、s32-1’:識別到所述第二表面貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件移動至翻轉(zhuǎn)工位,并對所述快遞盒件順時針或者逆時針翻轉(zhuǎn)90°;
61、s30:所述第二表面上的所述標(biāo)簽貼朝向所述掃描方向,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
62、s33’:識別到所述第二表面未貼有所述標(biāo)簽貼,識別與所述第二表面相對的第四表面是否貼有所述標(biāo)簽貼;
63、s33-1’:識別到所述第四表面貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件移動至翻轉(zhuǎn)工位,并對所述快遞盒件逆時針或者順時針翻轉(zhuǎn)90°;
64、s30:所述第四表面上的所述標(biāo)簽貼朝向所述掃描方向,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
65、s34’:識別到所述第四表面未貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件移動至旋轉(zhuǎn)工位,對所述快遞盒件順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)90°;
66、s22-1’:識別并判斷所述快遞盒件移動至第二檢測區(qū);
67、s22-2’:識別并判斷所述快遞盒件的第三表面和第五表面是否貼有所述標(biāo)簽貼;
68、s35’:識別到所述第三表面貼有所述標(biāo)簽貼;
69、s35-1’:傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件移動至翻轉(zhuǎn)工位,在所述翻轉(zhuǎn)工位對所述快遞盒件順時針或者逆時針翻轉(zhuǎn)90°;
70、s30’:所述第三側(cè)面上的所述標(biāo)簽貼朝向所述掃描方向,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
71、s36’:識別到所述第三表面未貼有所述標(biāo)簽貼,識別與所述第三表面相對的第五表面是否貼有所述標(biāo)簽貼;
72、s36-1’:識別到所述第五表面貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件移動至翻轉(zhuǎn)工位,在所述翻轉(zhuǎn)工位對所述快遞盒件逆時針或者順時針翻轉(zhuǎn)90°;
73、s30’:所述第五表面上的所述標(biāo)簽貼朝向所述掃描方向,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向;
74、s37’:識別到所述第五表面未貼有所述標(biāo)簽貼,傳送所述快遞盒件并感知所述快遞盒件移動至底翻工位,在底翻工位對所述快遞盒件選轉(zhuǎn)180°;
75、s30’:所述快遞盒件的第六表面上貼有所述標(biāo)簽貼的表面朝向所述掃描方向,沿傳送方向傳送所述快遞盒件并結(jié)束定向。
76、本技術(shù)提供的基于初步分揀的快遞盒件定向裝置利用所述第一傳送機(jī)構(gòu)對無序堆放的快遞盒件進(jìn)行離散、有序間隔排列傳送,大大提升了傳送、檢測和定位效率;利用所述檢測機(jī)構(gòu)識別在所述第二傳送機(jī)構(gòu)上的所述快遞盒件外表面的標(biāo)簽貼進(jìn)行識別和判斷,并根據(jù)是否識別到快遞盒件外表面的標(biāo)簽貼,利用定向機(jī)構(gòu)對所述快遞盒件進(jìn)行方位調(diào)整和定向調(diào)整,直至所述快遞盒件貼有標(biāo)簽貼的表面朝向所述掃描方向,實(shí)現(xiàn)完全自動化對快遞盒件的有序定位和對所述標(biāo)簽貼自動掃描。該定向裝置將雜亂堆疊的快遞盒件自動初步分揀成標(biāo)識簽做在面統(tǒng)一朝向輸送,在分揀傳送帶上只需固定一個掃描方向掃讀取所述標(biāo)簽貼上標(biāo)識碼詳細(xì)信息,可降低分揀設(shè)備成本和分揀設(shè)備使用及維護(hù)技術(shù)門檻、加快分揀速率和正確率。