CN109941713B - 物件正反面识别与整列自动化设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种物件正反面识别与整列自动化设备，其包括：第一输送单元、整列机构、正反面识别机构、第二输送单元、翻面机构及收料机构。整列机构将多个物件进行多列整列，并通过第一输送单元导送至正反面识别机构，正反面识别机构用以将同一面的所述的物件进行提取，再利用第二输送单元导送至收料机构，翻面机构设置于第一输送单元与第二输送单元之间，用以接受未被提取的所述的物件并将其进行翻转，随后导送至第二输送单元，且依序填入整列空隙中，以形成同面排列的成品，最后利用收料机构将成品提取并收料。

Description

物件正反面识别与整列自动化设备

技术领域

本发明涉及一种自动化设备，特别是涉及一种物件正反面识别与整列自动化设备。

背景技术

现有的物件自动识别正反面的自动化设备中，主要是利用震动方式，将物件震动整列并排成一列后，再利用正反面识别机构进行筛选或翻动正反面，最后排成多列状，以利储存或运送，常见的马赛克小片瓷砖即以此种方式进行整列与包装，以便瓷砖以同一面存放或运送，进而在施工时便于铺设。

然而，前述通过圆盘震动机的整列方式，仅能以单列或双列进行整列，且在筛选或翻面时也只能处理单一物件，导致整体物件之整列与整面速度慢及产量低。

发明内容

为解决上述课题，本发明揭露一种物件正反面识别与多列同时整列自动化设备，其能够用于一次整列多列物件，并自动识别与筛选物件正反面以批次翻面。

为达上述目的，本发明提供一种物件正反面识别与整列自动化设备，其包括：第一输送单元；整列机构，设置于第一输送单元一端，整列机构具有多个平行设置的整列道，用以将多个物件整列并导送至第一输送单元进行输送；正反面识别机构，设置于第一输送单元另一端，用以将同一面的所述的物件提取；第二输送单元，其一端用以接收正反面识别机构所提取的物件进行输送；翻面机构，设置于第一输送单元与第二输送单元之间，用以接受未被正反面识别机构吸引提取的所述的物件并进行翻转，随后导送至第二输送单元，并依序填入整列空隙中，以形成一呈现同面排列的成品；以及收料机构，设置于第二输送单元的另一端，以将成品提取并收料。

在其中一个实施例中，所述的整列道向下倾斜并接设于第一输送单元，第一输送单元与第二输送单元分别具有与所述的整列道对应的槽道。

在其中一个实施例中，整列机构还具有入料平台，入料平台具有多个导向件，以将所述的物件分流导引至所述的整列道。

在其中一个实施例中，正反面识别机构包括导轨及滑设于导轨之提取装置，提取装置具有多个吸附件，用以相对所述的物件之表面垂直地吸引并提取。

在其中一个实施例中，还包括暂存区及架台，暂存区与导轨设置于架台，且暂存区位于第一输送单元与第二输送单元之间，以供所述的物件暂存后再导送至第二输送单元。

在其中一个实施例中，第一输送单元与第二输送单元为同一直线并分层设置，且暂存区具有承接所述的物件的转动板及倾斜的滑板，转动板能够相对架台摆转，以承接所述的物件后摆转并经由滑板导送至第二输送单元。

在其中一个实施例中，翻面机构包括倾斜状的导引板及翻转圆筒柱，导引板用以接受并导引所述的物件，翻转圆筒柱具有入口及出口，入口对应于导引板末端，出口导向第二输送单元。

在其中一个实施例中，还包括第一止挡件及第二止挡件间隔设置于第一输送单元一端，并对应于正反面识别机构，且第一止挡件与第二止挡件能够控制所述的物件持续输送，以供正反面识别机构于第一止挡件与第二止挡件之间提取所述的物件。

在其中一个实施例中，第一止挡件与第二止挡件能够分别相对第一输送单元垂直位移，且可控制第一输送单元的物件移动。

在其中一个实施例中，收料机构包括收料架、收料轨道及滑设于收料轨道的提取器，提取器用以垂直吸附提取所述的物件而取离第二输送单元。

本发明能够用于一次整列整面多列物件，并自动识别物件正反面以批次翻面，其整面整列速度快，可同时处理多物件，以利于大幅增加产量及速度。

附图说明

图1为本发明实施例的物件正反面识别与整列自动化设备的立体示意图；

图2为本发明实施例的物件正反面识别与整列自动化设备的整列机构俯视图，显示物件依序进行整列；

图3为本发明实施例的物件正反面识别与整列自动化设备的正反面识别机构动作示意图，显示提取装置下降提取正面的物件，并将物件移送至暂存区；

图4为本发明实施例的物件正反面识别与整列自动化设备的物件在暂存区下料动作示意图，显示物件经由转动板及滑板下料而导送至第二输送单元；

图5为本发明实施例的物件正反面识别与整列自动化设备的反面向上的物件经由翻转机构进行翻面动作示意图；

图6为本发明实施例的物件正反面识别与整列自动化设备的物料导送至收料机构且提取器下降动作示意图，显示物件于收料机构整列补满空隙后被提取；

图7为本发明实施例的物件正反面识别与整列自动化设备的提取器横向等间距展开动作示意图。

其中，

第一输送单元10 槽道11

整列机构20 入料平台21

整列道22 导向件23

正反面识别机构30 导轨31

提取装置32 固定座321

活动座322 承载座323

驱动单元324 吸附件33

小缺口331 第一止挡件34

第二止挡件35 极限开关36

第二输送单元40 槽道41

翻面机构50 导引板51

翻转圆筒柱52 入口521

出口522 收料机构60

收料架61 收料轨道62

提取器63 驱动源631

伸缩连杆结构632 吸附件64

挡件65 物件70

暂存区80 转动板81

滑板82 架台90

具体实施方式

以下参照各附图详细描述本发明的示例性实施例，且不意图将本发明的技术原理限制在特定公开的实施例，而本发明的范围仅由申请专利范围限制，涵盖了替代、修改和等同物。

需说明的是，当某一组件被称为“设置或固定”在另一组件，其可直接地在其他组件上，或者也可能有中间组件的存在。相对地，当一组件被称为“直接地”在另一组件上时，则无中间组件的存在。

请参阅图1至图7所示，本发明的物件正反面识别与整列自动化设备，其包括有第一输送单元10、整列机构20、正反面识别机构30、第二输送单元40、翻面机构50及收料机构60。通过本发明的自动化设备，而能够一次同时整列多个如瓷砖的物件70，并且自动识别瓷砖的正反面以批次翻面，以大幅增加整面整列的产量及速度。其中：

整列机构20，设置在第一输送单元10的一端，整列机构20具有入料平台21及多个整列道22，所述的整列道22由入料平台21向下倾斜至第一输送单元10，用以将所述的物件70整列并导送至第一输送单元10进行输送。其中，入料平台21具有多个导向件23，以将所述的物件70平均分流导引至所述的整列道22，且所述的导向件23可自动地或通过工作人员进行调整角度。另外，第一输送单元10与第二输送单元40分别具有与所述的整列道22对应的槽道11、41，用以导送物件70，且第一输送单元10与第二输送单元40为同一直线并分层设置。在本发明一项实施例中，入料平台21与整列道22的上方能够设置罩体，罩体能够作为物件70的高度限制，避免两个物件70重叠而进行输送。

正反面识别机构30，设置在第一输送单元10另一端，用以将同一面的所述的物件70提取。其中，正反面识别机构30包括导轨31及滑设在导轨31上的提取装置32，导轨31与第一输送单元10位在同一直线位置上，提取装置32具有多个吸附件33，用以相对所述的物件70的表面垂直地吸引并提取。而提取装置32还包括固定座321、活动座322、承载座323以及设置在固定座321的驱动单元324，承载座323设置在活动座322，并用以承载所述的吸附件33，驱动单元324连接活动座322，以控制活动座322相对固定座321升降位移，以便所述的物件70导送到活动座322下方时，活动座322进行下降动作，并透过吸附件33以气压吸引同一面的物件70垂直提取并上移，特别是指吸引物件70光滑的正面或表面，而提取装置32再利用导轨31朝远离第一输送单元10方向移动。如图3所示，为了避免吸附件33对在物件70的吸力过强，而影响下料动作，在吸附件33的末端环设有数个小缺口331，以助在气压微微泄出。

另外，提取装置32为了避免误将反面朝向的物件70吸取，还能增设微型震动器，通过震动力而将反面物件70震落在第一输送单元10上，以便后续翻转作业。

本发明还包括第一止挡件34及第二止挡件35，第一止挡件34及第二止挡件35大体呈长方形形状，其间隔设置在第一输送单元10一端，并对应在正反面识别机构30，且第一止挡件34及第二止挡件35能够分别相对第一输送单元10垂直发生位移，以控制所述物件70持续输送与否。在本发明实施例中，当所述的物件70被第一输送单元10导至接近末端时，第一止挡件34能够下降并挡住所述的物件70，防止物件70持续前进，以让所述的物件70在第一输送单元10的槽道11进行排列，并在排列一定数量后，第二止挡件35则下降挡住后端的物件70进入第一止挡件34与第二止挡件35所围成的识别区内，接着，当第一止挡件34与第二止挡件35均下降后，正反面识别机构30则能在识别区内提取所述的物件70，其中识别区内的物件70有的呈光滑表面向上，有的呈粗糙面向上，而提取装置32通过吸附件33则能够吸取呈光滑表面向上的物件70，以便进行后续作业。

另外，如图3所示，在第二止挡件35之前且位在第一输送单元10上方设有极限开关36，用以控制物件70的行经高度，避免两个物件70发生重迭的情形，且透过极限开关36亦能侦测或控制进入识别区内的物件70数量，作为第二止挡件35下降与否的依据。

接着，本发明还包括暂存区80及架台90，暂存区80与导轨31均设置在架台90，且暂存区80位在第一输送单元10与第二输送单元40之间，以供物件70暂存后再导送至第二输送单元40。其中，提取装置32会在导轨31的第一端及第二端之间滑移，在提取物件70时，处在第一端，在提取后则往第二端移动，以便将物件70下料至暂存区80。

暂存区80置在第一输送单元10末端，且与第一输送单元10呈一直线设置，但不以此为限制，亦可呈垂直90度设置。而暂存区80具有承接所述物件70的转动板81及倾斜的滑板82，转动板81能够相对架台90摆转，在未承接时，转动板81呈水平，在承接所述的物件70后则产生摆转，以将所述的物件70经由滑板82导送至第二输送单元40，并继续导送至收料机构60。其中，转动板81或滑板82其一者，还能增加微型震动器，透过震动力使物件70便在落下及导送。

如图3至图5所示，翻面机构50设置在第一输送单元10与第二输送单元40之间，用以接受未被正反面识别机构30吸引提取的所述的物件70并进行翻转，随后导送至第二输送单元40。在本发明实施例中，翻面机构50位在暂存区80的前侧，且翻面机构50包括倾斜状的导引板51及翻转圆筒柱52，导引板51与翻转圆筒柱52均有对应的槽道，用以接受并导引所述的物件70，翻转圆筒柱52具有入口521及出口522，入口521对应在导引板51末端，出口522导向第二输送单元40。在本发明实施例中，当正面或光滑表面向上的物件70被提取并移至暂存区80，并导送至收料机构60后，前述的第一止挡件34能够上升，以使其余的物件70经由导引板51进入翻转圆筒柱52进行翻转(如图5所示)，即原先呈反面或粗糙表面向上的物件70能够经过翻转圆筒柱52翻转成正面或光滑表面向上的状态，并由出口522送出而导送至第二输送单元40。

如图6至图7所示，收料机构60系设置在第二输送单元40的另一端，以将所述的成品提取并收料。其中，收料机构60包括收料架61、相对第二输送单元40呈横向设置的收料轨道62及滑设在收料轨道62的提取器63，提取器63用以垂直吸附提取所述的物件70(成品)而取离第二输送单元40。在本发明实施例中，提取器63结构大致上采用前述提取装置32相同的构造，不同的是，提取器63具有驱动源631及伸缩连杆结构632受驱动源631驱动而能产生伸缩，而提取器63的每一吸附件64系连接在伸缩连杆结构632，以便受驱动源631控制而调整间隔。

在本发明中，由在原先经由前述的提取装置32所提取且正面向上的物件70并非每一列均呈满列，不足的部分即为反面向上而未被提取的物件70所留下的多个空隙，因此，当反面向上的物件70经过翻正后，则能被导送至收料机构60并依序地填入整列空隙中，以形成一呈正面向上的排列的成品，即所有的行列的物件70呈均正面向上状态。

而当所有的物件70被导送至收料机构60，且被收料机构60的一挡件65挡住后，则能进行前述的填补空隙的动作，即将翻转后的物件70补足原先的空隙，随后利用提取装置32下降并将物件70吸附提取，接着利用驱动源631调整伸缩连杆结构632，使吸附件64彼此略为横向展开，进行调宽物件70的间隔，并将物件70(正面向上排列的成品)侧移收放至一治具上，以便后续包装等作业。

综合上述，本发明利用整列机构20将多列物件70一次整列，并利用正反面识别机构30将已成多列且正面向上的物件70提取后，导送至收料机构60，接着透过翻面机构50将反面向上的物件70批次翻面后导送至收料机构60并依序填入物件70所留下的空隙，以补满每一列并形成所述同一正面向上排列的成品，最后将成品收放至治具上，通过一次整列多列的物件70，并批次翻面，以使整列速度快，大幅增加产量及速度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，包括：

第一输送单元；

整列机构，设置于所述第一输送单元一端，所述整列机构具有多个平行设置的整列道，用以将多个物件整列并导送至所述第一输送单元进行输送；

正反面识别机构，设置于所述第一输送单元另一端，用以将同一面的所述物件提取；

第二输送单元，其一端用以接收所述正反面识别机构所提取的所述物件进行输送；

翻面机构，设置于所述第一输送单元与所述第二输送单元之间，用以接受未被所述正反面识别机构吸引提取的所述物件并进行翻转，随后导送至所述第二输送单元，并依序填入整列空隙中，以形成一呈现同面排列的成品；以及

收料机构，设置于所述第二输送单元另一端，以将所述成品提取并收料。

2.根据权利要求1所述的物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，所述整列道向下倾斜并接设于所述第一输送单元，所述第一输送单元与所述第二输送单元分别具有与所述整列道对应的槽道。

3.根据权利要求1或2所述的物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，所述整列机构还具有入料平台，所述入料平台具有多个导向件，以将所述物件分流导引至所述整列道。

4.根据权利要求1所述的物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，所述正反面识别机构包括导轨及滑设于所述导轨的提取装置，所述提取装置具有多个吸附件，用以相对这些物件的表面垂直地吸引并提取。

5.根据权利要求4所述的物件正反面识别与整列自动化设备，还包括暂存区及架台，所述暂存区与所述导轨设置于所述架台，且所述暂存区位于所述第一输送单元与所述第二输送单元之间，以供所述物件暂存后再导送至所述第二输送单元。

6.根据权利要求5所述的物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，所述第一输送单元与所述第二输送单元为同一直线并分层设置，且所述暂存区具有承接所述物件的转动板及倾斜的滑板，所述转动板能够相对所述架台摆转，以承接所述物件后摆转并经由所述滑板导送至所述第二输送单元。

7.根据权利要求1所述的物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，所述翻面机构包括倾斜状的导引板及翻转圆筒柱，所述导引板用以接受并导引所述物件，所述翻转圆筒柱具有入口及出口，所述入口对应于所述导引板末端，所述出口导向所述第二输送单元。

8.根据权利要求1所述的物件正反面识别与整列自动化设备，还包括第一止挡件及第二止挡件间隔设置于所述第一输送单元一端，并对应于所述正反面识别机构，且所述第一止挡件与所述第二止挡件能够控制所述物件持续输送，以供所述正反面识别机构在所述第一止挡件与所述第二止挡件之间提取所述这些物件。

9.根据权利要求8所述的物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，所述第一止挡件与所述第二止挡件能够分别相对所述第一输送单元垂直位移。

10.根据权利要求1所述的物件正反面识别与整列自动化设备，其特征在于，所述收料机构包括收料架、收料轨道及滑设于所述收料轨道的提取器，所述提取器用以垂直吸附提取所述物件而取离所述第二输送单元。

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