CN108855954A - 一种智能物流五面读码分拣系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能物流五面读码分拣系统,包括设备机架、工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器、可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手,所述工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器、可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手之间进行电性连接;所述工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器均安装在所述设备机架上,所述可编程控制器、千兆交换机、工控机安装在单独设置的设备控制柜中,设备控制柜的柜门上安装有可触摸显示器;所述机械手根据现场需要安装在合适位置;所述工控机内安装有图像处理系统。本发明结构简单、设计合理,可以在物流包裹传输过程中实现五面扫码,无需人工翻转,高效便捷,真正实现无人化智能分拣。
Description
技术领域
本发明属于物流读码技术,尤其涉及一种智能物流五面读码分拣系统。
背景技术
针对物流快递行业分拣流水线,目前我国大部分物流快递企业采用人工手持扫码器进行分拣作业。有的分拣系统也进行了自动化改造,但只能扫描一个方向的条码,前端还需要工人翻转快递条码到指定方向,快递包裹数量大,包裹大小形状各异,工人不断翻转快递进行扫码确认的劳动强度大,分拣效率底下,存在暴力分拣、漏件错件现象普遍的缺陷,丢件现象也时有发生,严重影响快递企业的形象和经营效益。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术的缺陷,特提供一种智能五面读码分拣系统,结构简单、高效便捷、节约人力,实现无人化智能分拣功能。
技术方案:为达到上述目的,本发明的技术方案如下:
一种智能物流五面读码分拣系统,包括设备机架、工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器、可编程控制器(PLC)、千兆交换机、工控机、机械手,所述工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器、可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手之间进行电性连接;所述工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器均安装在所述设备机架上,所述可编程控制器、千兆交换机、工控机安装在单独设置的设备控制柜中,设备控制柜的柜门上安装有可触摸显示器;所述机械手根据现场需要安装在合适位置;所述工控机内安装有图像处理系统。
所述工业高速摄像机分为前侧工业高速摄像机、顶侧工业高速摄像机、后侧工业高速摄像机、左侧工业高速摄像机、右侧工业高速摄像机,分别布置在待检物的前、上、后、左、右五个方位,每个方位设置两个工业高速摄像机,共5组、10个工业高速摄像机。
所述光电传感器安装在设备机架的左侧或右侧框架上,位于两个左侧工业高速摄像机或两个右侧工业高速摄像机的中间正下方,所述光电传感器的下表面与传送带平面处于同一平面。
所述机器视觉光源采用高亮均光大面机LED光源,稳定性和均光性好,具有外触发功能,避免光源常亮造成的能源浪费。
作为优选的,智能物流五面读码系统与物流企业内部条码系统进行交互对接,读取该条码相关联的地址信息,可实现分拣自动化,最终实现无人化智能分拣。
所述智能物流五面读码分拣系统的操作流程如下,如图2所示:
(1)待检测包裹10沿传送带9进入检测区8,所述光电传感器7检测到待测包裹10,触发;
(2)可编程控制器接收到触发信号,发送信号触发10个工业高速摄像机对待测包裹进行拍照,工业高速摄像机拍照的同时打开机器视觉光源6,拍照间隔时间为300ms,待测包裹沿传送带9出检测区8,所述光电传感器7停止触发,所述工业高速摄像机停止拍照;
(3)所述工业高速摄像机所拍照片通过网线传送到所述工控机,所述图像处理系统对照片进行分析处理,对照片上的条码信息进行抓取识别,并将结果显示在所述可触摸显示器上,同时与物流企业内部条码系统该条码对应的地址信息进行比对,确定该包裹的地址信息属于本条分拣线,继续进行下一工序分拣,该包裹地址不属于本条分拣线,发出信号控制机械手对该包裹进行剔除。
本发明的有益效果:本发明结构简单、设计合理,可以在物流包裹传输过程中实现五面扫码,无需人工翻转,高效便捷,节约人力;可快速布置安装在需要扫码的位置,无需对现有流水线进行改造,节约成本;本发明可与物流快递企业的内部条码信息系统进行交互连接,对每一个物流包裹信息进行建档跟踪,实现包裹的可追溯性;本发明可完成物流分拣的全流程扫码过程,真正实现无人化智能分拣。
附图说明
图1为本发明的操作流程框图;
图2为本发明结构布局示意图(未画出可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手);
图3为本发明实施例的结构布局图(未画出可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手)。
图中:1.前侧工业高速摄像机;2.顶侧工业高速摄像机;3.后侧工业高速摄像机;4.左侧工业高速摄像机;5.右侧工业高速摄像机;6.机器视觉光源;7.光电传感器;8.检测区域;9.传送带;10.待测包裹。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应当理解,此处所描述的具体实施案例仅仅用以解释本发明,并不限于本发明。
本发明提供了一种智能物流五面读码分拣系统,达到物流快递企业实现无人化智能分拣的目的。下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1:
一种智能物流五面读码分拣系统,包括设备机架11、工业高速摄像机、机器视觉光源6、光电传感器7、可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手,所述工业高速摄像机、机器视觉光源6、光电传感器7、可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手之间进行电性连接;所述工业高速摄像机、机器视觉光源6、光电传感器7均安装在所述设备机架11上,所述可编程控制器、千兆交换机、工控机安装在单独设置的设备控制柜中,设备控制柜的柜门上安装有可触摸显示器;所述机械手根据现场需要安装在合适位置;所述工控机内安装有图像处理系统。
所述工业高速摄像机分为前侧工业高速摄像机1、顶侧工业高速摄像机2、后侧工业高速摄像机3、左侧工业高速摄像机4、右侧工业高速摄像机5,根据待检物长*宽*高尺寸,分别布置在待检物的前、上、后、左、右五个方位,每个方位设置两个工业高速摄像机,共5组、10个工业高速摄像机,如图2、图3所示。
本实施例中,传送带宽度1200mm;待检测物体长*宽*高尺寸最小为:100*100*10mm,最大为1500*1200*500mm;传送带速度1.2m/s。
下文所述前后方向,以人沿传送带传送方向行进位置进行标定。
两个所述前侧工业高速摄像机1,镜头焦距为25mm,镜头向后与水平方向呈27°向下,其轴线所在平面与传送带轴线平行,镜头距传送带高度820mm,两个所述前侧工业高速摄像机1的间距为600mm,分别距传送带中心线和靠近一侧的传送带边缘均为300mm。
两个所述后侧工业高速摄像机3,镜头焦距为25mm,镜头向前与水平方向呈27°向下,其轴线所在平面与传送带轴线平行,镜头距传送带高度820mm,两个所述后侧工业高速摄像机3的间距为600mm,分别距传送带中心线和靠近一侧的传送带边缘均为300mm。
两个所述顶侧工业高速摄像机2,镜头焦距为16mm,镜头垂直90°向下,距传送带高度1430mm,两个所述顶侧工业高速摄像机2的间距为600mm,分别距中心线和靠近一侧的传送带边缘均为300mm。
两个所述左侧工业高速摄像机4,一前一后设置在设备机架11的左侧框架上,水平方向与传送带平行,但径向上与传送带中心线垂直;前面的左侧工业高速摄像机4镜头焦距为12mm,后面的左侧工业高速摄像机4镜头焦距为25mm,距传送带高度均为260mm;径向方向距传送带边缘距离均为600mm;两个所述左侧工业高速摄像机4的间距为100mm。
两个所述右侧工业高速摄像机5,一前一后设置在设备机架11的右侧框架上,水平方向与传送带平行,但径向上与传送带中心线垂直;前面的右侧工业高速摄像机5镜头焦距为12mm,后面的右侧工业高速摄像机5镜头焦距为25mm,距传送带高度均为260mm;径向方向距传送带边缘距离均为600mm;两个所述右侧工业高速摄像机5的间距为100mm,与两个所述左侧工业高速摄像机4沿传送带中心线对称排布。
所述光电传感器7安装在设备机架11的左侧或右侧框架上,位于两个左侧工业高速摄像机4或两个右侧工业高速摄像机5的中间正下方,所述光电传感器7的下表面与传送带平面处于同一平面。
所述机器视觉光源6采用高亮均光大面机LED光源,长*宽尺寸300*200mm,稳定性和均光性好,具有外触发功能,避免光源常亮造成的能源浪费。
所述智能物流五面读码分拣系统可用于所有物流包裹读码分拣,对包裹的外观没有任何要求,只需在包裹进入产线前,由工人确认条码所在面是否在底面,如果在底面需人工干涉将其翻转,在其他面则不需动作;只要条码所在面为所述待扫码包裹人眼可观测的前侧、顶侧、后侧、左侧、右侧中的任一面,所述智能物流五面读码分拣系统即可完成读码分拣。
所述智能物流五面读码分拣系统的操作流程如下,如图2所示:
(1)待测包裹10沿传送带9进入检测区8,所述光电传感器7检测到待测包裹10,触发;
(2)可编程控制器接收到触发信号,发送信号触发10个工业高速摄像机对待测包裹进行拍照,工业高速摄像机拍照的同时打开机器视觉光源6,拍照间隔时间为300ms,待测包裹沿传送带9出检测区8,所述光电传感器7停止触发,所述工业高速摄像机停止拍照;
(3)所述工业高速摄像机所拍照片通过网线传送到所述工控机,所述图像处理系统对照片进行分析处理,对照片上的条码信息进行抓取识别,并将结果显示在所述可触摸显示器上,同时与物流企业内部条码系统该条码对应的地址信息进行比对,确定该包裹的地址信息属于本条分拣线,继续进行下一工序分拣,该包裹地址不属于本条分拣线,发出信号控制机械手对该包裹进行剔除。
实施例2:
实施例2与实施例1基本相同,其区别在于:实施例2中的5组工业高速摄像机可分时进行拍照,采用双光电传感器7,其中1个光电传感器7启动左侧工业高速摄像机4、顶侧工业高速摄像机2、右侧工业高速摄像机5拍照,另一个光电传感器7启动前侧工业高速摄像机1、后侧工业高速摄像机3拍照,以达到最佳检测效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的包含范围之内。
Claims (6)
1.一种智能物流五面读码分拣系统,其特征在于,包括设备机架、工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器、可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手,所述工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器、可编程控制器、千兆交换机、工控机、机械手之间进行电性连接;所述工业高速摄像机、机器视觉光源、光电传感器均安装在所述设备机架上,所述可编程控制器、千兆交换机、工控机安装在单独设置的设备控制柜中,设备控制柜的柜门上安装有可触摸显示器;所述机械手根据现场需要安装在合适位置;所述工控机内安装有图像处理系统。
2.根据权利要求1所述的智能物流五面读码分拣系统,其特征在于,所述工业高速摄像机分为前侧工业高速摄像机、顶侧工业高速摄像机、后侧工业高速摄像机、左侧工业高速摄像机、右侧工业高速摄像机,分别布置在待检物的前、上、后、左、右五个方位,每个方位设置两个工业高速摄像机,共5组、10个工业高速摄像机。
3.根据权利要求1所述的智能物流五面读码分拣系统,其特征在于,所述光电传感器安装在设备机架的左侧或右侧框架上,位于两个左侧工业高速摄像机或两个右侧工业高速摄像机的中间正下方,所述光电传感器的下表面与传送带平面处于同一平面。
4.根据权利要求1所述的智能物流五面读码分拣系统,其特征在于,所述机器视觉光源采用高亮均光大面机LED光源,稳定性和均光性好,具有外触发功能,避免光源常亮造成的能源浪费。
5.根据权利要求1所述的智能物流五面读码分拣系统,其特征在于,其与物流企业内部条码系统进行交互对接,读取该条码相关联的地址信息。
6.根据权利要求1至5任一所述智能物流五面读码分拣系统的操作流程,其特征在于,包括以下步骤:
(1)待检测包裹沿传送带进入检测区,所述光电传感器检测到待测包裹,触发;
(2)可编程控制器接收到触发信号,发送信号触发10个工业高速摄像机对待测包裹进行拍照,工业高速摄像机拍照的同时打开机器视觉光源,待测包裹沿传送带出检测区,所述光电传感器停止触发,所述工业高速摄像机停止拍照;
(3)所述工业高速摄像机所拍照片通过网线传送到所述工控机,所述图像处理系统对照片进行分析处理,对照片上的条码信息进行抓取识别,并将结果显示在所述显示器上,同时与物流企业内部条码系统该条码对应的地址信息进行比对,确定该包裹的地址信息属于本条分拣线,继续进行下一工序分拣,该包裹地址不属于本条分拣线,发出信号控制机械手对该包裹进行剔除。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20190425 Address after: 518000 Maikelong Building 702A, No. 6 Nanliu Road, Gaoxin, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant after: Shenzhen Interconnect Technology Co., Ltd. Address before: 230000 Xiyuan Road, Shushan District, Hefei City, Anhui Province, 32 Applicant before: Li Jian |
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TA01 | Transfer of patent application right | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20181123 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |