CN106249725B - 产品分配系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种产品分配系统及其控制方法。产品分配系统包括：流水线；产品分配机，位于流水线的下游侧，具有可在第一位置和第二位置之间移动的产品分配器，其中第一位置对应流水线；作业工位，位于产品分配机的下游侧，具有第一工位和第二工位，其中第一工位对应产品分配器的第一位置，第二工位对应产品分配器的第二位置；其中，流水线的末端设有第一产品传感器，产品分配器上设有第二产品传感器、第一工位上设有第三产品传感器、第二工位上设有第四产品传感器；产品分配机上在第一位置处设有第一分配器传感器、在第二位置处设有第二分配器传感器。本发明能够方便地将产品从流水线上分配到不同工位上，并能方便地控制产品流向，以提高分配效率。

Description

产品分配系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及产品从流水线到作业工位的输送，具体涉及一种产品分配系统及其控制方法。
背景技术
对产品进行检测是生产实践中不可缺少的环节，并且针对不同的产品，往往有截然不同的检测内容，因而需要采用截然不同的检测手段。以空调柜机的显示板为例，其重要的检测内容包括显示是否正常。现有技术中，对空调柜机显示板的检测主要依靠人工手动检测的方式，由检测者凭眼睛观看并主观地判断显示是否正常，其检测流程复杂，且整体效率低下。
为改善这种检测方式，本领域中考虑采用专门的检测系统来完成检测工作，以提高检测效率。然而，在检测作业能够自动完成的情况下，显示板从生产线到检测设备上的检测工位的分配传输问题，就成了制约整体效率进一步提高的瓶颈。
现有技术中，例如CN103057999A公开了一种编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其中涉及产品向多个工位的分配问题，然而其解决方案并不适用于本申请所面临的问题。
发明内容
基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种产品分配系统，其能有效解决产品到作业工位的分配问题，通过控制产品流向，提高产品分配的效率。
上述目的通过以下技术方案实现：
一种产品分配系统，其包括：
流水线，用于运送产品；产品分配机，用于分配产品；以及，作业工位，用于对其中的产品进行作业；
所述产品分配机位于所述流水线的下游侧，具有可在第一位置和第二位置之间移动的产品分配器，其中第一位置对应所述流水线；
所述作业工位位于产品分配机的下游侧，具有第一工位和第二工位，其中第一工位对应产品分配器的第一位置，第二工位对应产品分配器的第二位置；
其中，所述流水线的末端设有第一产品传感器，所述产品分配器上设有第二产品传感器、所述第一工位上设有第三产品传感器、所述第二工位上设有第四产品传感器，以用于检测是否有产品；所述产品分配机上在第一位置处设有第一分配器传感器、在第二位置处设有第二分配器传感器，以用于检测所述产品分配器是否在位。
优选地，所述第一产品传感器、所述第二产品传感器、所述第三产品传感器、所述第四产品传感器、所述第一分配器传感器、和/或所述第二分配器传感器为接触式传感器、感应式传感器、或光电式传感器。
优选地，产品在所述流水线、所述产品分配器、所述第一工位、和/或所述第二工位上的运动由步进电机驱动；和/或，所述产品分配器在第一位置和第二位置之间的运动由步进电机驱动。
优选地，还包括上位机，所述上位机用于接收各传感器的反馈信号，并驱动产品在流水线、产品分配器、第一工位、和第二工位上的运动，以及驱动产品分配器在第一位置和第二位置之间的运动。
优选地，所述作业工位为检测工位，用于对产品进行检测作业。
优选地，所述产品为空调柜机显示板。
本发明的另一目的是提供上述产品分配系统的控制方法，其通过控制产品流向，提高了产品分配的效率。
上述目的通过以下技术方案实现：
前述产品分配系统的控制方法，其包括：在第一产品传感器检测到产品、第一分配器传感器检测到产品分配器、且第二产品传感器未检测到产品的情况下，将产品从流水线输送到产品分配器上。
优选地，还包括：在第一产品传感器检测到产品、第一分配器传感器未检测到产品分配器的情况下，根据第二产品传感器是否检测到产品，确定是否将产品分配器移动到第一位置。
优选地，还包括：如果第二产品传感器未检测到产品，则将产品分配器移动到第一位置。
优选地，还包括：在第三产品传感器和第四产品传感器均未检测到产品的情况下，将产品分配器上的产品输送到第一工位。
优选地，还包括：在第三产品传感器检测到产品、第四产品传感器未检测到产品的情况下，将产品分配器上的产品输送到第二工位。
优选地，还包括：在第三产品传感器和第四产品传感器均检测到产品的情况下，将产品分配器维持在第一位置，等待将产品分配器上的产品输送到第一工位。
优选地，具体包括步骤：
S100、判断第一产品传感器是否检测到产品，若是，则流水线停止运动，执行步骤S200，否则，驱动流水线运动，并重复执行步骤S100；
S200、判断第一分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则执行步骤S300，否则，流水线停止运动，并重复执行步骤S200；
S300、判断第二产品传感器是否检测到产品，若是，则执行步骤S400，否则，驱动流水线运动，以将产品输送到产品分配器上，并重复执行步骤S300；
S400、判断第三产品传感器是否检测到产品，若是，则执行步骤S500，否则，执行步骤S600；
S500、判断第四产品传感器是否检测到产品，若是，返回步骤S400；否则，执行步骤S700；
S600、再次判断第一分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则将产品输送到第一工位，否则，返回步骤S400；
S700、判断第二分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则将产品输送到第二工位，否则，驱动产品分配器向第二位置移动，并重复执行步骤S700。
优选地，步骤S600中，在将产品输送到第一工位后，将产品分配器停留在第一位置中。
优选地，步骤S600中，在返回步骤S400之前，驱动产品分配器向第一位置移动。
优选地，步骤S700中，在将产品输送到第二工位后，驱动产品分配器向第一位置移动。
优选地，步骤S200中，在重复执行步骤S200之前，驱动产品分配器向第一位置移动。
本发明的产品分配系统能够方便地将产品从流水线上分配到不同的工位上，并且，借助于各个传感器的检测，能够方便地控制产品的流向，以提高分配效率。
本发明的控制方法能够解决产品进入作业工位的流向控制，并且，其充分利用了作业过程中的间隙时间，避免了作业工位上出现无产品的情况，从而提高了作业的整体效率。
附图说明
以下将参照附图对根据本发明的优选实施方式的产品分配系统及其控制方法进行描述。图中：
图1为本发明的产品分配系统的原理示意图；
图2为本发明的产品分配系统的优选控制方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的优选实施方式的产品分配系统，其包括：
流水线1，用于运送产品4，例如空调柜机显示板；
产品分配机2，用于分配产品4，其位于所述流水线1的下游侧，例如靠近流水线1的末端，该产品分配机2具有可在第一位置和第二位置之间移动的产品分配器(例如可移动的产品托盘等)21，其中第一位置对应(例如对齐且靠近)所述流水线1；图1中，产品分配器21当前位于第一位置中，虚线所示出的是位于第二位置中的产品分配器21；
作业工位3，用于对其中的产品4进行作业，其位于产品分配机2的下游侧，并且具有第一工位31和第二工位32，其中第一工位31对应(例如对齐且靠近)产品分配器21的第一位置，第二工位32对应(例如对齐且靠近)产品分配器21的第二位置，使得第一位置中的产品分配器21上的产品能够方便地输送到第一工位21，第二位置中的产品分配器21上的产品能够方便地输送到第二工位32；该作业工位3例如是可以对产品4进行各种作业的设备的一部分，例如检测设备、装配设备、包装设备、加工设备等等。
其中，所述流水线1的末端设有第一产品传感器11，所述产品分配器21上设有第二产品传感器22、所述第一工位31上设有第三产品传感器33、所述第二工位32上设有第四产品传感器34，这些产品传感器的作用都是用于检测相应的位置处是否有产品；所述产品分配机2上在第一位置处设有第一分配器传感器23、在第二位置处设有第二分配器传感器24，以用于检测所述产品分配器21是否在相应的位置处。
例如，当产品4到达流水线1的末端时，第一产品传感器11能够检测到产品并产生输出信号；当产品4到达产品分配器21上的预定位置时，第二产品传感器22能够检测到产品并产生输出信号；当产品4到达第一工位31上的预定位置时，第三产品传感器33能够检测到产品并产生输出信号；当产品4到达第二工位32上的预定位置时，第四产品传感器34能够检测到产品并产生输出信号。
当产品分配器21位于第一位置时，第一分配器传感器23能够检测到产品分配器并产生输出信号；当产品分配器22位于第二位置时，第二分配器传感器24能够检测到产品分配器并产生输出信号。
本发明的产品分配系统能够方便地将产品从流水线上分配到不同的工位上，并且，借助于各个传感器的检测，能够方便地控制产品的流向，以提高分配效率。
例如，流水线1、产品分配器21、第一工位32、第二工位32都可以包括传送带或传送辊子等，以方便将产品输送到位。
优选地，所述第一产品传感器11、所述第二产品传感器11、所述第三产品传感器33、所述第四产品传感器34、所述第一分配器传感器23、和/或所述第二分配器传感器24可以采用接触式传感器、感应式传感器、或光电式传感器等，具体可根据产品的种类和性质进行选择。
优选地，产品4在所述流水线1、所述产品分配器21、所述第一工位31、和/或所述第二工位32上的运动由步进电机(未示出)驱动，例如，步进电机驱动其中的传送带或传送辊子，从而带动产品4运动。
优选地，所述产品分配器2在第一位置和第二位置之间的运动由步进电机(未示出)驱动。例如，产品分配器2可以在步进电机的驱动下沿分配器轨道运动。
优选地，本发明的产品分配系统还包括上位机(如PC)，所述上位机用于接收各传感器的反馈信号，并驱动产品4在流水线、产品分配器、第一工位、和第二工位上的运动，以及驱动产品分配器21在第一位置和第二位置之间的运动。
优选地，所述作业工位3为检测工位，例如检测设备上的工位，用于对产品进行检测作业，例如功能检测和/或视觉检测。
特别地，对于空调柜机显示板而言，利用本发明的产品分配系统配合视觉检测设备，能够实现显示板的功能和视觉一体化在线检测、在线全自动作业，实现柜机显示板检测岗位的无人化操作。
具体地，通过双工位独立检测，显示板通过产品分配机分配到设备上相互独立的两个检测工位。而为了实现整个检测流程的最优化，可以利用检测过程的间隙时间，对显示板分配进入检测工位的过程进行优化控制，避免检测工位上出现无显示板的情况，从而提高整体效率。
出于上述需求，本发明的另一方面提供了上述产品分配系统的控制方法，其能够通过控制产品流向，提高产品分配的效率。该控制方法的优选流程如图2所示。
具体地，本发明的产品分配系统的控制方法包括：在第一产品传感器11检测到产品、第一分配器传感器23检测到产品分配器21、且第二产品传感器22未检测到产品的情况下，将产品4从流水线1输送到产品分配器21上。
也即，产品4沿着流水线1运动，当产品4运动到第一产品传感器11的位置时，即到达流水线1的末端时，第一产品传感器11检测到产品，此时，流水线1先停止运动，如果产品分配器21正好位于第一位置(即第一分配器传感器23检测到产品分配器21)、且产品分配器21上恰好也没有产品(即第二产品传感器22未检测到产品)，表明此刻产品分配器21对准流水线1且空闲，则流水线1继续运动，将产品4输送到产品分配器21上；否则，流水线1应停止运动，产品4停留在流水线末端，等待下一步控制。
在产品4由流水线1输送到产品分配器21上的过程中，产品分配器21优选也启动对产品的输送(例如借助于其上的传送带或传送辊子等)，直至第二产品传感器22检测到产品为止。
而在第一产品传感器11未检测到产品时，表明产品4尚未到达流水线末端，因此流水线1继续运动，直至第一产品传感器11检测到产品为止。
优选地，该控制方法还包括：在第一产品传感器11检测到产品、第一分配器传感器23未检测到产品分配器21的情况下，根据第二产品传感器22是否检测到产品，确定是否将产品分配器21移动到第一位置。
也即，在产品4到达流水线末端，但产品分配器21未在第一位置的情况下，可以考虑根据产品分配器21上是否有产品来确定是否移动产品分配器21。
优选地，如果第二产品传感器22未检测到产品，即，产品分配器21上无产品时，则将产品分配器21移动到第一位置，以便方便接纳流水线1上的产品。否则，应等产品分配器21上的产品分配到作业工位3上以后，再将产品分配器21移动到第一位置。
优选地，该控制方法还包括：在第三产品传感器33和第四产品传感器34均未检测到产品的情况下，将产品分配器21上的产品输送到第一工位31。
也即，在第一工位和第二工位上均无产品的情况下，优先将产品输送到第一工位31。这是因为，产品分配器21在接收流水线1上的产品时，必须处在第一位置，而第一位置则与第一工位31对应，因此，在两个工位上均无产品的情况下，产品分配器21将接收到的产品直接送入第一工位，使得输送路径最短，时间最少，因而效率最高。
优选地，该控制方法还包括：在第三产品传感器33检测到产品、第四产品传感器34未检测到产品的情况下，将产品分配器21上的产品输送到第二工位32。
也即，只有在第一工位31上有产品、第二工位32上无产品的情况下，才将产品分配器21移动到第二位置，并将产品输送到第二工位32上。这个过程中，先移动产品分配器21，直至第二分配器传感器24检测到产品分配器21为止，此时产品分配器21对准第二工位32，于是便可以将产品输送到第二工位32上。
优选地，该控制方法还包括：在第三产品传感器33和第四产品传感器34均检测到产品的情况下，将产品分配器21维持在第一位置，等待将产品分配器21上的产品输送到第一工位31。
也即，在第一工位31和第二工位32上均有产品时，则产品分配器21从流水线上接收工件后，停留在第一位置，等待第一工位31空闲后，再将产品输送到第一工位31上。这样做的优势也是使得输送路径最短，时间最少，因而效率最高，因为在产品分配器21上的产品输送到第一工位31上后，产品分配器21不需要运动，直接就可以接纳流水线1上产品。
优选地，如图2所述，该控制方法具体包括步骤：
S000、产品沿流水线向下游运动；
S100、判断第一产品传感器是否检测到产品，若是，则流水线停止运动，产品在流水线末端停下，随后执行步骤S200，否则，驱动流水线运动，并重复执行步骤S100；
S200、判断第一分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则执行步骤S300，否则，流水线停止运动，产品在流水线末端停下，并重复执行步骤S200；
S300、判断第二产品传感器是否检测到产品，若是，则产品停留在产品分配器中，随后执行步骤S400，否则，驱动流水线运动，以将产品从流水线末端输送到产品分配器上，并重复执行步骤S300；
S400、判断第三产品传感器是否检测到产品，若是，则执行步骤S500，否则，执行步骤S600；
S500、判断第四产品传感器是否检测到产品，若是，则产品停留在产品分配器中，返回步骤S400；否则，执行步骤S700；
S600、再次判断第一分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则将产品输送到第一工位，否则，产品停留在产品分配器中，返回步骤S400；
S700、判断第二分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则将产品输送到第二工位，否则，驱动产品分配器向第二位置移动，并重复执行步骤S700。
优选地，步骤S600中，在将产品输送到第一工位后，将产品分配器停留在第一位置中。
优选地，步骤S600中，在返回步骤S400之前，驱动产品分配器向第一位置移动。
优选地，步骤S700中，在将产品输送到第二工位后，驱动产品分配器向第一位置移动。
优选地，步骤S200中，在重复执行步骤S200之前，驱动产品分配器向第一位置移动。
本发明的控制方法能够解决产品进入作业工位的流向控制。并且，本发明的控制方法充分利用了作业过程中的间隙时间，能避免作业工位上出现无产品的情况，因而能提高作业的整体效率。
特别地，在用于空调柜机显示板的检测作业时，本发明的控制方法能提供对显示板的流向控制，解决显示板从流水线进入检测设备的两个独立检测工位的控制，能充分利用检测过程中的间隙时间，从而可避免检测工位出现无显示板的情况，提高了设备的检测效率。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (17)

1.一种产品分配系统，包括：流水线，用于运送产品；产品分配机，用于分配产品；以及，作业工位，用于对其中的产品进行作业；其特征在于，
所述产品分配机位于所述流水线的下游侧，具有可在第一位置和第二位置之间移动的产品分配器，其中第一位置对应所述流水线；
所述作业工位位于产品分配机的下游侧，具有第一工位和第二工位，其中第一工位对应产品分配器的第一位置，第二工位对应产品分配器的第二位置；
其中，所述流水线的末端设有第一产品传感器，所述产品分配器上设有第二产品传感器、所述第一工位上设有第三产品传感器、所述第二工位上设有第四产品传感器，以用于检测是否有产品；所述产品分配机上在第一位置处设有第一分配器传感器、在第二位置处设有第二分配器传感器，以用于检测所述产品分配器是否在位。
2.根据权利要求1所述的产品分配系统，其特征在于，所述第一产品传感器、所述第二产品传感器、所述第三产品传感器、所述第四产品传感器、所述第一分配器传感器、和/或所述第二分配器传感器为接触式传感器、感应式传感器、或光电式传感器。
3.根据权利要求1所述的产品分配系统，其特征在于，产品在所述流水线、所述产品分配器、所述第一工位、和/或所述第二工位上的运动由步进电机驱动；和/或，所述产品分配器在第一位置和第二位置之间的运动由步进电机驱动。
4.根据权利要求1-3之一所述的产品分配系统，其特征在于，还包括上位机，所述上位机用于接收各传感器的反馈信号，并驱动产品在流水线、产品分配器、第一工位、和第二工位上的运动，以及驱动产品分配器在第一位置和第二位置之间的运动。
5.根据权利要求1-3之一所述的产品分配系统，其特征在于，所述作业工位为检测工位，用于对产品进行检测作业。
6.根据权利要求1-3之一所述的产品分配系统，其特征在于，所述产品为空调柜机显示板。
7.根据权利要求1-6之一所述的产品分配系统的控制方法，其特征在于，包括：在第一产品传感器检测到产品、第一分配器传感器检测到产品分配器、且第二产品传感器未检测到产品的情况下，将产品从流水线输送到产品分配器上。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：在第一产品传感器检测到产品、第一分配器传感器未检测到产品分配器的情况下，根据第二产品传感器是否检测到产品，确定是否将产品分配器移动到第一位置。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，还包括：如果第二产品传感器未检测到产品，则将产品分配器移动到第一位置。
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：在第三产品传感器和第四产品传感器均未检测到产品的情况下，将产品分配器上的产品输送到第一工位。
11.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：在第三产品传感器检测到产品、第四产品传感器未检测到产品的情况下，将产品分配器上的产品输送到第二工位。
12.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：在第三产品传感器和第四产品传感器均检测到产品的情况下，将产品分配器维持在第一位置，等待将产品分配器上的产品输送到第一工位。
13.根据权利要求7-12之一所述的控制方法，其特征在于，具体包括步骤：
S100、判断第一产品传感器是否检测到产品，若是，则流水线停止运动，执行步骤S200，否则，驱动流水线运动，并重复执行步骤S100；
S200、判断第一分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则执行步骤S300，否则，流水线停止运动，并重复执行步骤S200；
S300、判断第二产品传感器是否检测到产品，若是，则执行步骤S400，否则，驱动流水线运动，以将产品输送到产品分配器上，并重复执行步骤S300；
S400、判断第三产品传感器是否检测到产品，若是，则执行步骤S500，否则，执行步骤S600；
S500、判断第四产品传感器是否检测到产品，若是，返回步骤S400；否则，执行步骤S700；
S600、再次判断第一分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则将产品输送到第一工位，否则，返回步骤S400；
S700、判断第二分配器传感器是否检测到产品分配器，若是，则将产品输送到第二工位，否则，驱动产品分配器向第二位置移动，并重复执行步骤S700。
14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，步骤S600中，在将产品输送到第一工位后，将产品分配器停留在第一位置中。
15.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，步骤S600中，在返回步骤S400之前，驱动产品分配器向第一位置移动。
16.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，步骤S700中，在将产品输送到第二工位后，驱动产品分配器向第一位置移动。
17.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，步骤S200中，在重复执行步骤S200之前，驱动产品分配器向第一位置移动。
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