CN106622994A - 一种自动分拣系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动分拣系统，包括：传送带、物料分辨装置、机械手、控制器、电磁阀、电机及储料装置，电机包括：第一电机及第二电机，第一电机及第二电机分别与控制器相连，第一电机用于控制机械手的往返运动，第二电机用于控制传送带的运转；传送带用于带动物料运动经过物料分辨装置，物料分辨装置与控制器相连，用于分辨至少两种物料；储料装置包括多个，其数量与物料的种类数相同，用于分别存储对应的分辨出的物料；电磁阀与控制器相连，电磁阀用于控制机械手的上升、下降、抓紧及松开，以将分辨出的物料放置到对应的储料装置中。本发明的自动分拣系统，可以完成物料的自动分拣，实现了生产自动化、机械化，减少了工作人员工作量。

Description

一种自动分拣系统

技术领域

本发明涉及自动分拣技术领域，特别涉及一种自动分拣系统。

背景技术

自动检料系统在我们现代制造领域中有很重要的地位。它不仅可以搬运货物还可以分拣物品，解放了人们的双手，取代了人工的繁重劳动，不仅效率高，失误率还低。能够实现生产的机械化和自动化，能在对人类有害的环境下保护了人们的自身安全，所以被各种制造业广泛的应用。

自动分拣输送线是工厂日常生产最需要采用自动化技术的一个环节，是产品生产过程所经过的路线，即从原料进人生产现场开始，经过加工、运送、装配、检验等一系列生产线活动所构成的路线，从而达到提高配送物料的效率，降低物流成本，增强配送中心的适应能力和应变能力。为实现百分之百的质量保证、保证零误配送、减少单据、实现无纸化、提高结算能力，奠定了有利的基础。

自动分拣输送线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足多品种产品的输送要求。完全自动化控制是当前机械制造业进行技术改造，技术革新的必由之路，目前自动分拣输送线已经进步到完全可以摆脱人工的水平。分拣输送线的合理使用，能够显而易见的改善食品企业生产的作业环境、还能减轻装卸物料作业人员的劳动强度，实现生产自动化、机械化，并能使得物流系统中的配送中心流程更为合理、更为科学。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种自动分拣系统，可以完成物料的自动分拣，实现了生产自动化、机械化，减少了工作人员工作量。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种自动分拣系统，其包括：传送带、物料分辨装置、机械手、控制器、电磁阀、电机以及储料装置，其中，

所述电机包括：第一电机以及第二电机，所述第一电机以及所述第二电机分别与所述控制器相连，所述第一电机用于控制所述机械手的往返运动，所述第二电机用于控制所述传送带的运转；

所述传送带用于带动物料运动经过所述物料分辨装置，所述物料分辨装置与所述控制器相连，所述物料分辨装置用于分辨至少两种物料；

所述储料装置包括多个，所述储料装置的数量与所述物料的种类数相同，所述储料装置用于分别存储对应的分辨出的所述物料；

所述电磁阀与所述控制器相连，所述电磁阀用于控制所述机械手的上升、下降、抓紧以及松开，以将分辨出的所述物料放置到对应的所述储料装置中。

较佳地，所述传送带的物料输入端还设置有物料检测装置，所述物料检测装置与所述控制器相连，所述物料检测装置用于检测所述传送带的输入端是否有物料，当检测到所述物料时，则所述控制器控制所述第二电机开始工作，进而带动所述传送带开始工作，当在预设时间内未检测到物料时，所述控制器控制所述第二电机停止工作，进而所述传送带停止工作，或者，当在预设时间内未检测到物料时，所述控制器控制所述第二电机降低所述传动带的运动速度。

较佳地，所述物料检测装置包括：第一传感器，所述第一传感器用于检测所述传送带的输入端是否有物料。

较佳地，所述物料分辨装置用于分辨N种物料，所述物料分辨装置包括：N个传感器；

随着所述传动带的运动，第一种物料能同时覆盖一个所述传感器，所述第二中物料能同时覆盖两个所述传感器，…所述第N种物料能同时覆盖N个传感器。

较佳地，所述物料分辨装置用于分辨第一物料和第二物料两种物料，所述物料分辨装置包括：第二传感器以及第三传感器；

沿所述传送带的运动方向，所述第一物料的长度为L1，所述第二物料的长度为L2，且L1＜L2；

所述第二传感器与所述第三传感器之间的距离为S，且L1＜S＜L2；

所述第二传感器以及所述第三传感器用于分辨所述物料为所述第一物料还是所述第二物料，在同一时间只有所述第二传感器或所述第三传感器中的一个检测到物料时，则判断为所述第一物料，在同一时间所述第二传感器以及所述第三传感器都检测到物料时，则判断为所述第二物料。

较佳地，所述电磁阀包括：第一电磁阀以及第二电磁阀，所述第一电磁阀用于控制所述机械手的上升和下降，所述第二电磁阀用于控制所述机械手的抓紧和松开。

较佳地，所述第一电磁阀为二位五通电磁阀；

所述第二电磁阀为三位五通电磁阀。

较佳地，所述第一电磁阀的型号为4V210-08；

所述第二电磁阀的型号为4V330-08。

较佳地，所述第一电机为直流电机，所述第二电机为交流电机。

较佳地，所述控制器为可编程控制器。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

(1)本发明提供的自动分拣系统，能够实现物料的自动分拣，实现生产自动化、机械化，减少了工作人员的劳动量；

(2)本发明的自动分拣系统，通过检测到物料的传感器的个数来分辨不同的物料，结构简单，检测方便稳定，出错率少，对所分拣的物料的形状无要求，适用范围广；

(3)本发明的自动分拣系统，还在传送带的物料输入端设置了物料检测传感器，当长时间未检测到物料时，可以控制传送带减速或停止传动，节约能源。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：

图1为本发明的实施例的自动分拣系统的结构示意图；

图2为本发明的较佳实施例的自动分拣系统的结构示意图；

图3为本发明的实施例的自动分拣系统的结构简图。

标号说明：1-传送带，2-物料分辨装置，3-机械手，4-控制器，5-电磁阀，6-电机，7-物料检测装置；

21-传感器，22-传感器；

31-传感器，32-传感器，33-传感器；

61-第一电机，62-第二电机。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提 下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1：

结合图1，本实施例对本发明的自动分拣系统进行详细描述，其结构示意图如图1所示，其包括：传送带1、物料分辨装置2、机械手3、控制器4、电磁阀5、电机6以及储料装置(图中未示出)，其中，电机包括：第一电机61以及第二电机62，第一电机61以及第二电机62分别与控制器3相连，第一电机61用于控制机械手的往返运动，第二电机62用于控制传送带的运转；传送带1用于带动物料经过物料分辨装置2，物料分辨装置2与控制器4相连，物料分辨装置2用于分辨至少两种物料；储料装置包括多个，储料装置的数量与物料的种类数相同，储料装置用于分别存储对应的分辨出的物料；电磁阀5与控制器4相连，电磁阀5用于控制机械手的上升、下降、抓紧以及松开，以将分辨出的物料放置到对应的储料装置中。具体工作过程为：物料放入传送带的物料输入端，随着传送带一起运动，当物料经过物料分辨装置2后，控制器分辨出物料的种类；当运动到机械手的下端时，控制器给电磁阀发出信号，控制机械手下降，抓紧物料，然后上升到原位置；然后控制器控制第二电机，以控制机械手横向运动到储料装置处停止，此时控制器给电磁阀发出信号，控制机械手先下降，再松开，将物料放入对应的储料装置后，再上升到原位置，或者当机械手运动到储料装置处时，直接控制机械手松开，将物料放入对应的储料装置；然后控制器控制第二电机，以控制机械手回到最开始的位置处以进行下一物料的分拣。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上，在传送带的物料输入端设置了物料检测装 置7，物料检测装置7与控制器4相连，如图2所示。当物料检测装置检测到有物料输入时，将信号传输给控制器，控制器控制第二电机开始工作，进而带动传送带开始运动；当物料检测装置在一预设时间内没有检测到物料时控制器将控制第二电机降低功率，进而控制传送带减速，这个在实际应用中可以降低功耗，节省能源；降低速度之后如果再过一预设时间还是没有信号，这时候控制器将控制第二电机停止工作，进而传送带将会停止。不同实施例中，也可在一预设时间内没有检测到物料时即控制第二电机停止工作，直接将传送带停止，不经过减速阶段。

实施例3：

本实施例是在实施例2的基础上，以两种不同长度的物料为例，对本发明的自动分拣系统进行详细描述，如图3所示，本实施例中，第一种物料为圆形物料，第二种物料为矩形物料，且沿传送带的运动方向，圆形物料的直径小于矩形物料的长度。本实施例中，物料分辨装置是通过两个传感器21和22来分辨物料种类的，其原理为：两个传感器21和22之间的距离大于圆形物料的直径但是小于矩形物料的长度，当物料经过两个传感器后，同一时间只有一个传感器检测到物料时，判断为圆形物料，当物料经过两个传感器后，同一时间两个传感器都检测到物料时，判断为矩形物料。

本实施例中，两种物料对应的储料装置设置在机械手的平行运动不同距离位置处，通过传感器来判断机械手的运动位置，在第一种物料的储料装置的上端设置一传感器31，当分拣出的物料为第一种物料时，控制器控制机械手运动到该传感器31处即停止运动，然后机械手向下运动一定距离后松开或直接松开，将第一种物料放入与其对应的储料装置中，在第二种物料的储料装置的上端也设置一传感器32，当分拣出的物料为第二种物料时，控制器控制机械手运动到 该传感器32位置处停止运动，然后机械手向下运动移动距离后松开或直接松开，将第二种物料放入与其对应的储料装置中，在机械手的原始位置处的上方也设置有一传感器33，机械手将物料放入对应的储料装置中后，原路返回，当运动到该传感器33位置处时即停止运动。不同实施例中，两个物料对应的储料装置也可通过设置在机械手的不同方向，当分拣出的物料为第一种物料时，机械手向一个方向运动，当分拣出的物料为第二种物料时，机械手向另一个方向运动；不同实施例中，机械手的停止位置也可不通过传感器来检测，可以通过在控制器中设置，当为第一种物料时，机械手运动第一预设距离后停止，当为第二种物料时，机械手运动第二预设距离后停止。

本实施例的自动分拣系统，通过检测到物料的传感器的个数来分辨不同的物料，结构简单，检测方便稳定，出错率少，对所分拣的物料的形状无要求，适用范围广

不同实施例中，第一种物料和第二中物料的形状也可以为其他形状，也可以一样，都为矩形，也可以为不规则形状。

不同实施例中，也可以分拣三种或三种以上的物料，与实施例3的原理相同，当包括三种不同长度的物料时，可以设置三个传感器，合理设置三个传感器之间的距离，使得随着传送带的运动，最短长度的物料同一时间只能覆盖一个传感器，即同一时间只有其中一个传感器检测到物料，则判断为第一种物料，中间长度的物料同一时间只能覆盖两个传感器，即同一时间只有两个传感器检测到物料时，则判断为第二种物料，最长长度的物料同一时间可以覆盖三个传感器，即同一时间三个传感器都检测到物料时，则判断为第三种物料。同理，可以分拣三种以上不同长度的物料，此处不再赘述。

较佳实施例中，电磁阀包括：第一电磁阀以及第二电磁阀，第一电磁阀用 于控制机械手的上升和下降，第二电磁阀用于控制机械手的抓紧和松开。较佳地，第一电磁阀为二位五通电磁阀，型号为4V210-08；第二电磁阀为三位五通电磁阀，型号为4V330-08。

较佳实施例中，第一电机为直流电机，第二电机为交流电机。

较佳实施例中，控制器为可编程控制器，可以对程序进行修改，方便改装。

此处公开的仅为本发明的优选实施例，本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，并不是对本发明的限定。任何本领域技术人员在说明书范围内所做的修改和变化，均应落在本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种自动分拣系统，其特征在于，包括：传送带、物料分辨装置、机械手、控制器、电磁阀、电机以及储料装置，其中，

所述电机包括：第一电机以及第二电机，所述第一电机以及所述第二电机分别与所述控制器相连，所述第一电机用于控制所述机械手的往返运动，所述第二电机用于控制所述传送带的运转；

所述传送带用于带动物料运动经过所述物料分辨装置，所述物料分辨装置与所述控制器相连，所述物料分辨装置用于分辨至少两种物料；

所述储料装置包括多个，所述储料装置的数量与所述物料的种类数相同，所述储料装置用于分别存储对应的分辨出的所述物料；

所述电磁阀与所述控制器相连，所述电磁阀用于控制所述机械手的上升、下降、抓紧以及松开，以将分辨出的所述物料放置到对应的所述储料装置中。

2.根据权利要求1所述的自动分拣系统，其特征在于，所述传送带的物料输入端还设置有物料检测装置，所述物料检测装置与所述控制器相连，所述物料检测装置用于检测所述传送带的输入端是否有物料，当检测到所述物料时，则所述控制器控制所述第二电机开始工作，进而带动所述传送带开始工作，当在预设时间内未检测到物料时，所述控制器控制所述第二电机停止工作，进而所述传送带停止工作，或者，当在预设时间内未检测到物料时，所述控制器控制所述第二电机降低所述传动带的运动速度。

3.根据权利要求2所述的自动分拣系统，其特征在于，所述物料检测装置包括：第一传感器，所述第一传感器用于检测所述传送带的输入端是否有物料。

4.根据权利要求1所述的自动分拣系统，其特征在于，所述物料分辨装置用于分辨N种物料，所述物料分辨装置包括：N个传感器；

随着所述传动带的运动，第一种物料能同时覆盖一个所述传感器，所述第二中物料能同时覆盖两个所述传感器，...所述第N种物料能同时覆盖N个传感器。

5.根据权利要求1所述的自动分拣系统，其特征在于，所述物料分辨装置用于分辨第一物料和第二物料两种物料，所述物料分辨装置包括：第二传感器以及第三传感器；

沿所述传送带的运动方向，所述第一物料的长度为L1，所述第二物料的长度为L2，且L1＜L2；

所述第二传感器与所述第三传感器之间的距离为S，且L1＜S＜L2；

所述第二传感器以及所述第三传感器用于分辨所述物料为所述第一物料还是所述第二物料，在同一时间只有所述第二传感器或所述第三传感器中的一个检测到物料时，则判断为所述第一物料，在同一时间所述第二传感器以及所述第三传感器都检测到物料时，则判断为所述第二物料。

6.根据权利要求1所述的自动分拣系统，其特征在于，所述电磁阀包括：第一电磁阀以及第二电磁阀，所述第一电磁阀用于控制所述机械手的上升和下降，所述第二电磁阀用于控制所述机械手的抓紧和松开。

7.根据权利要求6所述的自动分拣系统，其特征在于，所述第一电磁阀为二位五通电磁阀；

所述第二电磁阀为三位五通电磁阀。

8.根据权利要求7所述的自动分拣系统，其特征在于，所述第一电磁阀的型号为4V210-08；

所述第二电磁阀的型号为4V330-08。

9.根据权利要求1所述的自动分拣系统，其特征在于，所述第一电机为直流电机，所述第二电机为交流电机。

10.根据权利要求1至9任一项所述的自动分拣系统，其特征在于，所述控制器为可编程控制器。