CN106179984A - 一种交叉带分拣机供件台邮件在主环方向投影尺寸的计算方法 - Google Patents

一种交叉带分拣机供件台邮件在主环方向投影尺寸的计算方法 Download PDF

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Abstract

一种交叉带分拣机供件台邮件在主环方向投影尺寸的计算方法，供件台上安装有测量光幕或光电排，用来检测邮件在供件宽度方向的分布，用编码器或对邮件经过光幕或光电排时的速度进行积分来测量邮件通过测量光幕或光电排的长度，邮件在经过测量光幕或光电排的过程中，每间隔一定距离检测一次邮件在供件台宽度方向的分布，在邮件完全通过测量光幕或光电排后计算出相应的投影尺寸。

Description

一种交叉带分拣机供件台邮件在主环方向投影尺寸的计算 方法
技术领域
本发明属于物流设备技术领域，特别涉及一种为交叉带分拣机配套用供件台上邮件在主环方向投影尺寸的计算方法。
背景技术
在物流设备中，供件台用于将一定大小、重量的邮件自动同步导入到交叉带分拣机的托盘上，同时完成邮件的尺寸的测量。由于供件台与分拣机主环成一定角度安装，而且邮件大小、形状各异，因而为保障供件台能够将邮件稳定、可靠的导入分拣机托盘，需要对邮件沿分拣机主环运行方向的长度和宽度进行限制。当邮件在主环垂直方向投影尺寸超过托盘宽度时，须禁止邮件上件；当邮件平行主环运行方向尺寸接近或大于托盘节距时，也须禁止邮件上件或采用两带一件的方式上件(如果允许两带一件上件的话)。为实现上述功能，必须要计算出供件台上的邮件在主环方向的投影尺寸。
发明内容
本发明提供一种为交叉带分拣机配套的供件台上邮件在主环方向投影尺寸的计算方法。目的在于在允许的最大计算时间范围内，计算出供件台上各种形状的邮件在主环运行方向及垂直于该方向的投影尺寸。
一种交叉带分拣机供件台邮件在主环方向投影尺寸的计算方法，
供件台上安装有测量光幕或光电排，用来检测邮件在供件宽度方向的分布，用编码器或对邮件经过光幕或光电排时的速度进行积分来测量邮件通过测量光幕或光电排的长度，
邮件在经过测量光幕或光电排的过程中，每间隔一定距离检测一次邮件在供件台宽度方向的分布，在邮件完全通过测量光幕或光电排后计算出相应的投影尺寸，
为计算投影尺寸，确定出邮件沿主环运行方向垂直运行方向投影尺寸的起点和终点，坐标以邮件沿供件台运行方向通过测量光幕或光电排的点在沿垂直于供件台运行方向在供件台短边上的投影点为坐标原点，X坐标轴平行于供件台运行方向，Y坐标轴垂直于供件台运行方向，
邮件沿供件台方向每运行△X根据测量光幕或光电排传感器状态计算一次有关数据，将△X累加即可得到邮件通过测量光幕或光电排的距离Length，该值也是当前X轴坐标值，
供件台上邮件在分拣机主环方向投影尺寸的计算步骤如下：
(1)初始化相关变量并等待直至邮件到达测量光幕或光电排；
(2)计算邮件距供件台短边侧的最近和最远距离；
(3)结合邮件运行距离计算用于计算邮件投影尺寸的四个端点坐标；
(4)等待直到邮件向前运行△X距离；
(5)判断邮件是否已离开测量光幕或光电排，如果未离开则累加邮件经过测量光幕或光电排的长度并返回步骤(2)，否则转至步骤(6)；
(6)根据上述步骤得到的起始和终止坐标以及供件台与主环安装夹角计算最终邮件在主环运行和垂直方向的投影长度。
本发明以很小的计算量准确计算出了邮件在主环运行方向及垂直方向的投影长度。为准确判断是否允许将该邮件导入当前托盘或使用二拖一的方式承载该邮件提供了决定性的依据。
附图说明
图1为本发明实施例中交叉带分拣机供件示意图。
图2为本发明实施例中邮件投影尺寸计算示意图。
图3为本发明实施例中邮件投影尺寸计算流程图。
具体实施方式
为计算邮件的投影尺寸，需要在邮件经过测量光幕或光电排的过程中计算并确定出邮件沿主环运行方向垂直运行方向投影尺寸的起点和终点，设该点坐标为(PILX0，PILY0)和(PILX1，PILY1)以及(PIWX0，PIWY0)和(PIWX1，PIWY1)。这些点的坐标以邮件沿供件台运行方向最早通过测量光幕或光电排的点在沿垂直于供件台运行方向在供件台短边上的投影点为坐标原点。X坐标轴平行于供件台运行方向，Y坐标轴垂直于供件台运行方向，如图2所示。
邮件沿供件台方向每运行△X根据测量光幕或光电排传感器状态计算一次有关数据，将△X累加即可得到邮件通过测量光幕或光电排的距离长度(Length)，该值也是当前X轴坐标值。△X可通过安装在该段上的编码器获取，也可通过对当前实时速度积分获取。
由于邮件投影尺寸所在点一定在邮件外廓边缘上，因此只需在邮件运动过程中找到测量光幕或光电排被邮件挡住的距离供件台短边最近和最远的光轴。被挡住的光轴距供件台短边的距离Y＝Y0+(N－1)×△Y，其中Y0为第一个光轴到供件台短边的距离；N为从供件台短边侧开始光轴的序号；△Y为光轴间距。根据上述公式可以计算出邮件经过测量光幕或光电排时的最近点(Nearest)和最远点(Farthest)值，从而得到正在经过测量光幕或光电排的两个邮件外廓端点坐标(Length，Nearest)和(Length，Farthest)。
在通过上述方法获取有关数据的基础上，供件台上邮件在分拣机主环方向投影尺寸的计算步骤如下：
1.初始化相关变量；
2.判断邮件到达测量光幕或光电排，当邮件到达后进行下一步；
3.根据测量光幕或光电排光轴被遮挡情况，计算Nearest和Farthest。根据上述值以及邮件已经过测量光幕或光电排的长度Length来计算(PILX0，PILY0)、(PILX1，PILY1)、(PIWX0，PIWY0)和(PIWX1，PIWY1)；
4.等待直到邮件向前运行△X距离；
5.判断邮件是否已离开测量光幕或光电排，如果未离开则转至下一步，否则转至步骤7；
6.邮件经过的长度Length累加△X，转至步骤3；
7.根据上述步骤得到的起始和终止坐标以及供件台与主环安装夹角计算最终邮件在主环运行和垂直方向的投影长度。
整个邮件投影尺寸计算的流程图如图3所示。因为实际应用中供件台与分拣机主环的安装角度α为恒定值，而且精度要求有限(一般达到毫米级甚至厘米级即可)，所以为尽可能提高运算速度，可以将计算过程中涉及到三角函数的浮点运算转为定点运算。例如假设供件台与分拣机主环安装角度α＝30°，若式中其它值计算结果为N，则有：N*sinα＝N/2；N*cosα＝N*866/1000；N*tanα＝N*1000/1732；N*ctanα＝N*1732/1000。

Claims (1)

1.一种交叉带分拣机供件台邮件在主环方向投影尺寸的计算方法，
供件台上安装有测量光幕或光电排，用来检测邮件在供件宽度方向的分布，用编码器或对邮件经过光幕或光电排时的速度进行积分来测量邮件通过测量光幕或光电排的长度，
邮件在经过测量光幕或光电排的过程中，每间隔一定距离检测一次邮件在供件台宽度方向的分布，在邮件完全通过测量光幕或光电排后计算出相应的投影尺寸，
为计算投影尺寸，确定出邮件沿主环运行方向垂直运行方向投影尺寸的起点和终点，坐标以邮件沿供件台运行方向通过测量光幕或光电排的点在沿垂直于供件台运行方向在供件台短边上的投影点为坐标原点，X坐标轴平行于供件台运行方向，Y坐标轴垂直于供件台运行方向，
邮件沿供件台方向每运行△X根据测量光幕或光电排传感器状态计算一次有关数据，将△X累加即可得到邮件通过测量光幕或光电排的距离长度(Length)，该值也是当前X轴坐标值，
供件台上邮件在分拣机主环方向投影尺寸的计算步骤如下：
(1)初始化相关变量并等待直至邮件到达测量光幕或光电排；
(2)计算邮件距供件台短边侧的最近和最远距离；
(3)结合邮件运行距离计算用于计算邮件投影尺寸的四个端点坐标；
(4)等待直到邮件向前运行△X距离；
(5)判断邮件是否已离开测量光幕或光电排，如果未离开则累加邮件经过测量光幕或光电排的长度并返回步骤(2)，否则转至步骤(6)；
(6)根据上述步骤得到的起始和终止坐标以及供件台与主环安装夹角计算最终邮件在主环运行和垂直方向的投影长度。
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