CN108382825B - 一种货物检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种货物检测装置及方法，涉及仓储物流领域。该装置包括驱动单元、侧翻板、翻盖，侧翻板位于驱动单元侧面，一端与驱动单元铰接、另一端与翻盖固结，使得侧翻板可以带动翻盖，绕铰接轴转动，翻盖包括检测模块、翻盖上板、翻盖下板，检测模块设置于翻盖上板和翻盖下板之间，包括检测电路板、探头以及防尘片。通过合理设置探头之间的间距，检测探头的触发情况，反馈翻盖上是否有货物。本发明在分拣机器人翻盖上增加货物检测装置，当货物在机器人上时，能够实时检测货物是否还在翻盖上，甚至可以检测到货物在翻盖上的具体位置，出现货物掉落的情况时检测装置将反馈掉落信息给调度系统，使得调度系统可以做进一步处理。

Description

一种货物检测装置及方法

技术领域

本发明涉及仓储物流领域，尤其涉及一种货物检测装置及方法。

背景技术

机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，是一种可编程和多功能的操作机，或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统。分拣机器人作为机器人领域的一种，在物流、仓储等领域具有不可替代的作用，如中国专利CN205367158U提出了一种分拣机器人，机器人顶部带有翻盖，货物放置在翻盖上，机器人运行到指定位置后，翻盖倾斜，货物沿翻盖滑出。但该设计未涉及货物在机器人上的检测。

目前带翻盖功能的分拣机器人存放、取出、运输货物时，均无法由机器人本体判断货物是否在机器人上。货物存放到机器人上时只能由人工或外部设备判断货物是否已在机器人上，由于并非本体判断，该人工或外部设备判断信息存在错误的风险，即货物实际未在机器人上却判断为已在机器人上，造成机器人空跑；在货物运送到指定地点后机器人将货物翻出的时候，也有可能存在货物实际未翻出，依然在机器人上的情况，造成货物滞留；在机器人运输货物的途中，由于自身运行的速度，加速度及振动问题，有可能导致背负的货物掉落却无法获知掉落的信息，导致其仍按照预设线路运输货物，而掉落的货物将无法运输到指定位置，同时由于不知道掉落的信息，该掉落货物将成为其他机器人运行路径上的障碍物，影响其他机器人正常运行，甚至毁坏其他机器人。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种设置在机器人翻盖上的货物检测装置及相应的检测方法，可以实时检测货物是否在机器人翻盖上，从而优化机器人在存放、取出、运输货物时，均无法由机器人本体判断货物是否在机器人上的问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是目前的机器人在存放、取出、运输货物时，均无法由机器人本体判断货物是否在机器人上。

为实现上述目的，本发明提供了一种货物检测装置及方法，具体地，本发明提供的技术方案如下：

一种货物检测装置，包括驱动单元、侧翻板、翻盖，翻盖通过位于驱动单元侧面的侧翻板与驱动单元连接，使得侧翻板可以带动翻盖从水平状态转动至垂直状态，翻盖包括检测模块、翻盖上板、翻盖下板，检测模块设置于翻盖上板和翻盖下板之间，包括检测电路板、探头以及防尘片。

进一步地，驱动单元、侧翻板、翻盖之间的连接具体为：侧翻板一端与驱动单元铰接、另一端与翻盖固结，使得侧翻板可以带动翻盖，绕铰接轴转动。

进一步地，翻盖上板上开有通孔，防尘片嵌于通孔内，探头位于防尘片正下方，透过防尘片来检测放置于翻盖上板上的货物。

进一步地，探头可以为红外、激光、电磁、超声探头。

进一步地，翻盖上板四周设置有挡边，用于阻挡翻盖在水平位置时货物的滑出。

进一步地，驱动单元两侧安装有驱动轮，驱动轮通过差速旋转实现驱动单元的前进、后退、转弯以及原地旋转。

优选地，通孔与探头一一对应，相邻通孔间距均小于第一最小货物尺寸，第一最小货物尺寸是使得货物放置于翻盖上板上时至少有两个通孔被货物覆盖的尺寸。

可选地，通孔与探头一一对应，相邻通孔间距均小于第二最小货物尺寸，第二最小货物尺寸是使得货物放置于翻盖上板上时至少有一个通孔被货物覆盖的尺寸。

一种使用上述优选的货物检测装置的货物检测方法，具体为：选取一个探头为圆心在翻盖上板上作半径为r的圆，则在此圆内的其他探头均为圆心所在探头的相邻探头，不在此范围内的其他探头均为不相邻探头；其他探头是否为相邻探头方法以此类推；

a)当检测到1个及以下探头触发，则反馈无货；

b)当检测到2个探头触发，但两个探头为不相邻探头，则反馈无货；

c)当检测到2个探头触发，且两个探头为相邻探头，则反馈有货；

d)当检测到3个及以上探头触发，其探头各不相邻，则反馈无货；

e)当检测到3个及以上探头触发，其探头部分相邻，但存在不与其他探头相邻的探头，则反馈有货及误触发；

f)当检测到3个及以上探头触发，其探头分别一一相邻，则反馈有货。

一种使用上述可选的货物检测装置的货物检测方法，具体为：

a)当检测到0个探头触发，则反馈无货；

b)当检测到1个及以上探头触发，则反馈有货。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案在分拣机器人翻盖上增加货物检测装置，当货物在机器人上时，能够实时检测货物是否还在翻盖上，甚至可以检测到货物在翻盖上的具体位置，出现货物掉落的情况时检测装置将反馈掉落信息给调度系统，使得调度系统可以做进一步处理。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的较佳实施例的货物检测装置的三维立体图；

图2是本发明的较佳实施例的货物检测装置中翻盖部分的剖视图；

图3是本发明的较佳实施例的货物检测方法的原理图。

其中，1-驱动单元，11-驱动轮，2-侧翻板，21-铰接轴，3-翻盖，31-检测模块，311-检测电路板，312-探头，313-防尘片，32-翻盖上板，321-通孔，322-挡边，33-翻盖下板，4-最小货物，312a-圆心所在探头，312b-相邻探头，312c-不相邻探头，r-半径，A-圆心为312a、半径为r的圆。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

如图1、2所示，本发明提供的一种货物检测装置，主要包括驱动单元1、侧翻板2、翻盖3。侧翻板2位于驱动单元1侧面，一端与驱动单元1铰接、另一端与翻盖3固结，使得侧翻板2可以带动翻盖3，绕铰接轴21转动。翻盖3进一步包括检测模块31、翻盖上板32、翻盖下板33。检测模块31设置于翻盖上板32、翻盖下板33之间，主要包括检测电路板311、探头312以及防尘片313。

翻盖上板32上开有通孔321，防尘片313嵌于通孔321内；探头312位于防尘片313正下方，透过防尘片313来检测放置于翻盖上板32上的货物。

探头312可以为红外、激光、电磁、超声探头。

翻盖上板32四周设置有挡边322，用于阻挡翻盖3在水平位置时，货物的滑出。

驱动单元1两侧安装有驱动轮11，该驱动轮11通过差速旋转实现驱动单元1的前进、后退、转弯以及原地旋转。

如图3所示，在本发明的一个较佳实施例中，通孔321分布于翻盖上板32上，且与其下方探头312一一对应，其相邻通孔间距均小于最小货物4尺寸，使得货物4放置于翻盖上板32上时，至少有两个通孔321被货物4覆盖，即至少有两个探头312感应到货物4。该方法可有效防止只通过一个探头检测到货物就判断翻盖上板32上有货物4所产生的误触发。

此时，具体的货物检测方法为：

令以某探头312a为圆心在翻盖上板32上作半径为r的圆，则在此范围A内的其他探头312b等均为其相邻探头，不在此范围A内的其他探头312c等均为其不相邻探头；其他探头是否为相邻探头方法以此类推；

a)当检测到1个及以下探头触发，则反馈无货；

b)当检测到2个探头触发，但两个探头为不相邻探头，则反馈无货；

c)当检测到2个探头触发，且两个探头为相邻探头，则反馈有货；

d)当检测到3个及以上探头触发，其探头各不相邻，则反馈无货；

e)当检测到3个及以上探头触发，其探头部分相邻，但存在不与其他探头相邻的探头，则反馈有货及误触发；

f)当检测到3个及以上探头触发，其探头分别一一相邻，则反馈有货；

同时根据触发的探头在翻盖上板32上的位置，可获得货物4在翻盖上板32上的位置范围；若出现货物掉落的情况，检测装置将反馈掉落信息给调度系统，使得调度系统可以做进一步处理。

在本发明的另一个较佳实施例中，通孔321分布于翻盖上板32上，且与其下方探头312一一对应，其相邻通孔间距均小于最小货物4尺寸，使得货物4放置于翻盖上板32上时，至少有一个通孔321被货物4覆盖，即至少有一个探头312感应到货物4。

此时，具体的货物检测方法为：

a)当检测到0个探头触发，则反馈无货；

b)当检测到1个及以上探头触发，则反馈有货；

同时根据触发的探头在翻盖上板32上的位置，可获得货物4在翻盖上板32上的位置范围；若出现货物掉落的情况，检测装置将反馈掉落信息给调度系统，使得调度系统可以做进一步处理。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种货物检测装置，其特征在于，包括驱动单元、侧翻板、翻盖，所述翻盖通过位于所述驱动单元侧面的侧翻板与所述驱动单元连接，使得所述侧翻板可以带动所述翻盖从水平状态转动至垂直状态，所述翻盖包括检测模块、翻盖上板、翻盖下板，所述检测模块设置于所述翻盖上板和所述翻盖下板之间，包括检测电路板、探头以及防尘片；

所述翻盖上板上开有通孔，所述防尘片嵌于所述通孔内，所述探头位于所述防尘片正下方，透过所述防尘片来检测放置于所述翻盖上板上的货物；所述通孔与所述探头一一对应，相邻通孔间距均小于第一最小货物尺寸，所述第一最小货物尺寸是使得货物放置于所述翻盖上板上时至少有两个通孔被货物覆盖的尺寸；

所述探头为红外、激光、电磁、超声探头中的一种；

在所述翻盖上板上选取以被所述货物覆盖的一个所述探头为圆心、半径为r的圆形区域，所述货物检测装置被配置为在所述圆形区域内的至少两个相邻的所述探头被触发时反馈有货，以及根据被触发的所述探头的位置获得所述货物在所述翻盖上板上的位置范围。

2.如权利要求1所述的货物检测装置，其特征在于，所述驱动单元、侧翻板、翻盖之间的连接具体为：所述侧翻板一端与所述驱动单元铰接、另一端与所述翻盖固结，使得所述侧翻板可以带动所述翻盖，绕铰接轴转动。

3.如权利要求1所述的货物检测装置，其特征在于，所述翻盖上板四周设置有挡边，用于阻挡所述翻盖在水平位置时货物的滑出。

4.如权利要求1所述的货物检测装置，其特征在于，所述驱动单元两侧安装有驱动轮，所述驱动轮通过差速旋转实现所述驱动单元的前进、后退、转弯以及原地旋转。

5.一种使用权利要求1所述货物检测装置的货物检测方法，其特征在于，选取一个探头为圆心在所述翻盖上板上作半径为r的圆，则在此圆内的其他探头均为圆心所在探头的相邻探头，不在此范围内的其他探头均为不相邻探头；其他探头是否为相邻探头方法以此类推；

a）当检测到1个及以下探头触发，则反馈无货；

b）当检测到2个探头触发，但两个探头为不相邻探头，则反馈无货；

c）当检测到2个探头触发，且两个探头为相邻探头，则反馈有货；

d）当检测到3个及以上探头触发，其探头各不相邻，则反馈无货；

e）当检测到3个及以上探头触发，其探头部分相邻，但存在不与其他探头相邻的探头，则反馈有货及误触发；

f）当检测到3个及以上探头触发，其探头分别一一相邻，则反馈有货。

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