CN104815800A - 一种快速的基于灯光标签的分拣系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速的基于灯光标签的分拣系统及其实现方法。该系统包括半自动化流水线系统，安装于半自动化流水线系统上的灯光标签系统和灯光警示系统，同时控制灯光标签系统、灯光警示系统和半自动化流水线系统工作的中央控制系统；所述半自动化流水线系统包括传送带，控制传送带运动的电机，随传送带前进方向依次设置的货架，与中央控制系统连接的PLC控制器，与PLC控制器连接的并设于传送带上的光电传感器。本发明半机械半人工分拣方式，特别适用于多种农作物的拣选，比如瓜果、蔬菜的拣选，成本低廉，灵活性强，拣选准确率高，效率高，对工作人员的专业技能要求和对仓库信息化系统的要求也不高，适合大规模推广使用。

Description

一种快速的基于灯光标签的分拣系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及一种快速的基于灯光标签的分拣系统及其实现方法，属于物流拣选领域。

背景技术

目前随着我国物流行业的高速发展，对物流分拣的速度和准确性要求也越来越高。而国内物流的分拣主要为几种模式：1、人工拣货。2、通过其他手持设备辅助拣货。3、自动化流水线拣货等几种模式。由此可见目前物流分拣行业主要是三大类分拣方式，纯人工、半机械半人工和自动化机械分拣。

下面是三大分拣方式的利弊：

1、纯人工分拣：适用于货位较少且品种外观等能有明显区分的小型仓库。优点：成本较低灵活性大。缺点：容易出错对人员专业技能要求高。

2、半机械半人工分拣：适用于有较好的仓库信息化系统的各类仓库。优点：灵活性大较为准确。缺点：对工作人员要求高并且对仓库信息化系统的要求高。

3、自动化机械分拣：适用于有较好的仓库信息化系统的各类仓库。优点：分拣速度快、准确性高、对人员要求低。缺点：成本较高。

根据以上分析可以得出，自动化分拣设备是可以明显提高当前物流分拣的效率以及准确性的。

并且由于瓜果蔬菜的多样性和随机性，使得上述拣选方式均不适用于瓜果蔬菜拣选。

同时，在目前的分拣设备的分拣流程是单个周转箱上线后进行拣货，然后由人工手工拣货，最后再人工包装等一系列工作。这个流程繁琐，效率低，且人工参与度高容易出错。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速的基于灯光标签的分拣系统及其实现方法，主要解决现有分拣设备成本高、分拣容易出错并且不适用于瓜果蔬菜拣选的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种快速的基于灯光标签的分拣系统，包括半自动化流水线系统，安装于半自动化流水线系统上的灯光标签系统和灯光警示系统，同时控制灯光标签系统、灯光警示系统和半自动化流水线系统工作的中央控制系统；所述半自动化流水线系统包括传送带，控制传送带运动的电机，随传送带前进方向依次设置的货架。

具体地，所述半自动化流水线系统还包括与中央控制系统连接的PLC控制器，与PLC控制器连接的并设于传送带上的光电传感器。

进一步地，所述半自动化流水线系统分为多个工位，每个工位的货架分为多层，每层上均设有多个临时存放位；每个工位均设有与PLC控制器连接的光电传感器。

更进一步地，所述灯光标签系统包括设于每个临时存放位的电子标签，同时与每个电子标签连接的电子标签控制器，该电子标签控制器与中央系统连接，一个工位的多个电子标签为一组。

再进一步地，所述电子标签包括识别芯片和分别与识别芯片连接的显示触摸屏和数据传输模块。

再进一步地，所述灯光警示系统包括多个与PLC控制器连接并用于提示每组电子标签工作状态的警示灯；所述每个警示灯均安装于相应工位的货架顶端。

另外，所述中央控制系统包括PC机和与之无线连接的阅读器。

一种快速的基于灯光标签的分拣系统的实现方法，包括如下步骤：

（1）操作员使用阅读器扫描每个放于临时存放位上的货物标签，将货物与相应的电子标签绑定，并将货物与货位信息传送至中央控制系统；

（2）操作员使用阅读器扫描每个进入传送带的周转箱，将该组周转箱的进入顺序信息和每个周转箱信息发送至中央控制系统；

（3）启动电机使传送带运动，半自动化流水线系统按照指示将周转箱输送到指定拣选工位，然后关闭电机；

同时，中央控制系统根据周转箱的进入顺序信息与该工位货架上的货物及货位信息，以及该组周转箱信息进行计算，将计算结果发送至灯光标签系统；

（4）灯光标签系统按照命令显示拣选任务，显示内容包括该电子标签亮以及所需货物的份数、需要拣选该货物的周转箱序号，同时相应警示灯也执行拣选显示任务；

（5）操作员根据电子标签的显示内容进行逐一拣选，并在拣选完该电子标签显示的拣选任务后按动任务完成确认按钮，相应的电子标签则完成拣选任务；

（6）中央控制系统计算是否该组周转箱的任务均完成，若完成则发送命令控制该工位的警示灯灭，再次启动电机，将该组周转箱输送至下一工位；

（7）重复步骤（4）-（6）。

具体地，所述灯光标签系统按照命令显示拣选任务是由位于该工位的光电传感器感应到有物体时触发的，当没有感应到物体时，中央控制系统则不发送命令控制灯光标签系统显示拣选任务。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明半机械半人工分拣方式，特别适用于多种农作物的拣选，成本低廉，灵活性强，并且拣选准确率高，效率高。

（2）本发明快速的基于灯光标签的分拣系统，首先，将半自动化流水线系统分为多个工位，并且每个工位单独控制，单独显示，单独执行各自的拣选任务，其次，设置灯光标签系统，自动提示操作员进行准确的操作，拣选的效率和准确率极高。

（3）本发明还设有警示灯，对于同时进行拣选任务的多个周转箱，警示灯能提示一个工位的拣选任务是否全部完成，避免操作人员拣选遗漏，进一步提高拣选的准确性。

（4）本发明的电子标签拣选时显示内容包括该电子标签亮以及所需货物的份数、需要拣选该货物的周转箱序号，因此在多个周转箱同时进行时也能快速准确地执行拣选任务。

（5）本发明的半自动化流水线系统的设置，方便操作人员操作，一个操作人员可在一个工位上操作，也可同时在多个工位进行操作，大大节约了人力成本，并且整个系统的造价很低，对工作人员的专业技能要求和对仓库信息化系统的要求也不高，因此，特别适合大规模推广使用。

附图说明

图1为本发明中央控制系统、灯光标签系统、半自动化流水线系统的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1所示，一种快速的基于灯光标签的分拣系统，包括半自动化流水线系统，安装于半自动化流水线系统上的灯光标签系统，同时控制灯光标签系统和半自动化流水线系统工作的中央控制系统，在本实施例中，所述半自动化流水线系统包括传送带，控制传送带运动的电机，随传送带前进方向依次设置的货架，与中央控制系统连接的PLC控制器，与PLC控制器连接的并设于传送带上的光电传感器，半自动化流水线系统分为多个工位，每个工位的货架分为多层，每层上均设有多个临时存放位，每个工位均设有与PLC控制器连接的光电传感器，本实施例中，电机的安装位置为传送带下方，光电传感器安装于相应工位的后半段传送带的侧面。

在本实施例中，传送带两侧均设有货架，实现在同一工位可进行更多的拣选任务，拣选的效率提高。

本发明中，灯光标签系统包括设于每个临时存放位的电子标签，同时与每个电子标签连接的电子标签控制器，该电子标签控制器与中央系统连接，一个工位的多个电子标签为一组，在本实施例中，电子标签包括识别芯片和分别与识别芯片连接的显示触摸屏和数据传输模块，由于在每个工位的传送带两侧均设有货架，因此，每组电子标签又分为两个小组电子标签，分别设于传送带两侧。在本实施例中，中央控制系统包括一台PC机和与之无线连接的阅读器。

为了使本发明的功能更加稳定，拣选的准确率更高，本发明还包括灯光警示系统，该灯光警示系统包括提示每组电子标签工作状态的警示灯，每个警示灯均与PLC控制器相连，当一组中的所有电子标签完成拣选任务后，提示该组的警示灯才熄灭。警示灯的安装位置为每个工位两侧货架的顶端，便于查看。

本发明的实现方法如下：

（1）操作员使用阅读器扫描每个放于临时存放位上的货物标签，将货物与相应的电子标签绑定，并将货物与货位信息传送至中央控制系统；

（2）操作员使用阅读器扫描每个进入传送带的周转箱，将该组周转箱的进入顺序信息和每个周转箱所需拣选的货物信息发送至中央控制系统；

（3）启动电机使传送带运动，半自动化流水线系统按照指示将周转箱输送到指定拣选工位，然后关闭电机；

同时，中央控制系统根据周转箱的进入顺序信息与该工位货架上的货物及货位信息，以及周转箱信息进行计算，将计算结果发送至灯光标签系统；

（4）灯光标签系统按照命令显示拣选任务，显示内容包括该电子标签亮以及所需货物的份数、需要拣选该货物的周转箱序号，同时相应警示灯也执行拣选显示任务；

（5）操作员根据电子标签的显示内容进行逐一拣选，并在拣选完该电子标签显示的拣选任务后按动任务完成确认按钮，相应的电子标签则完成拣选任务；

（6）中央控制系统计算是否该组周转箱的任务均完成，若完成则发送命令控制该工位的警示灯灭，再次启动电机，将该组周转箱输送至下一工位；

（7）重复步骤（4）-（6）。

由于一组有多个周转箱同时进行拣选，因此，在步骤（4）中，灯光标签系统显示的内容包括该电子标签亮以及所需货物的份数、需要拣选该货物的周转箱序号，在提示下，操作员可快速准确地将每个周转箱所需的货物拣选至相应的周转箱中，中央控制系统计算该工位的拣选任务是否全部完成，若完成，位于该工位的警示灯则灭，提示该工位拣选任务完成，进入下一工位拣选，警示灯避免操作人员拣选遗漏，进一步提高拣选的准确性。

在本发明中，设置光电传感器的目的在于：当感应到该工位有物体时，则触发中央控制系统发送控制命令控制灯光标签系统显示拣选任务；没有感应到有物体时，则不触发，避免灯光标签系统长时间工作，造成浪费。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种快速的基于灯光标签的分拣系统，其特征在于，包括半自动化流水线系统，安装于半自动化流水线系统上的灯光标签系统和灯光警示系统，同时控制灯光标签系统、灯光警示系统和半自动化流水线系统工作的中央控制系统；所述半自动化流水线系统包括传送带，控制传送带运动的电机，随传送带前进方向依次设置的货架。

2.根据权利要求1所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述半自动化流水线系统还包括与中央控制系统连接的PLC控制器，与PLC控制器连接的并设于传送带上的光电传感器。

3.根据权利要求2所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述半自动化流水线系统分为多个工位，每个工位的货架分为多层，每层上均设有多个临时存放位；每个工位均设有与PLC控制器连接的光电传感器。

4.根据权利要求3所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述灯光标签系统包括设于每个临时存放位的电子标签，同时与每个电子标签连接的电子标签控制器，该电子标签控制器与中央系统连接，一个工位的多个电子标签为一组。

5.根据权利要求4所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述电子标签包括识别芯片和分别与识别芯片连接的显示触摸屏和数据传输模块。

6.根据权利要求5所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述灯光警示系统包括多个与PLC控制器连接并用于提示每组电子标签工作状态的警示灯；所述每个警示灯均安装于相应工位的货架顶端。

7.根据权利要求6所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述中央控制系统包括PC机和与之无线连接的阅读器。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）操作员使用阅读器扫描每个放于临时存放位上的货物标签，将货物与相应的电子标签绑定，并将货物与货位信息传送至中央控制系统；

（2）操作员使用阅读器扫描每个进入传送带的周转箱，将该组周转箱的进入顺序信息和每个周转箱信息发送至中央控制系统；

（3）启动电机使传送带运动，半自动化流水线系统按照指示将周转箱输送到指定拣选工位，然后关闭电机；

同时，中央控制系统根据周转箱的进入顺序信息与该工位货架上的货物及货位信息，以及该组周转箱信息进行计算，将计算结果发送至灯光标签系统；

（4）灯光标签系统按照命令显示拣选任务，显示内容包括该电子标签亮以及所需货物的份数、需要拣选该货物的周转箱序号，同时相应警示灯也执行拣选显示任务；

（5）操作员根据电子标签的显示内容进行逐一拣选，并在拣选完该电子标签显示的拣选任务后按动任务完成确认按钮，相应的电子标签则完成拣选任务；

（6）中央控制系统计算是否该组周转箱的任务均完成，若完成则发送命令控制该工位的警示灯灭，再次启动电机，将该组周转箱输送至下一工位；

（7）重复步骤（4）-（6）。

9.根据权利要求8所述的一种快速的基于灯光标签的分拣系统的实现方法，其特征在于，所述灯光标签系统按照命令显示拣选任务是由位于该工位的光电传感器感应到有物体时触发的，当没有感应到物体时，中央控制系统则不发送命令控制灯光标签系统显示拣选任务。