CN109975172B - 一种可实现快速识别pbx传爆药柱的料盘识别系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统，包括料盘模块、数据采集模块、中央处理模块、通讯模块、机器人模块、存储模块；料盘模块包括多个料盘单元，不同的料盘单元用于盛装不同尺寸的药柱且具有不同的料盘信息，机器人模块包括上位机单元、编程单元和机械手单元，存储模块内保存有各料盘单元的料盘信息及不同料盘单元对应的机械手单元的运行程序。本发明的料盘识别系统通过对料盘进行改进并配合料盘传感器可实现料盘的自动识别，从而判断当前料盘内所装药柱尺寸，并自动运行相应的程序，可免去人工输入带来的不必要的麻烦，不仅更加高效安全，而且有助于进一步提升密度测试仪的自动化程度。

Description

一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统及方法

技术领域

本发明涉及识别装置技术领域，特别涉及一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统及方法。

背景技术

压装PBX传爆药柱的自动密度测试仪是一套利用机器人自动抓取、称重、计算密度的装置。但是在批量密度测试中，根据被测药柱尺寸的不同，选用机器人的抓手及具体运行的程序也相应不同，具体为，机器人的定位和运行路径也有所区别。

目前常用的方法是人工在系统中输入来料信息，并启动程序。这种方式有两个缺点，一是当工作量较大时，录入信息、启动等步骤会增加工人的劳动量，降低工作效率；二是控制系统与现场是隔离的，工人放入药盘后再去控制室输入来料信息，有可能会产生输入错误，影响测试结果。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中不足，提供一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统及方法，可实现通过自动识别料盘从而判断当前料盘内所装药柱尺寸，并自动运行相应的程序，免去人工输入带来的不必要的麻烦，对于密度测试仪的自动化和安全化有着重要意义。

为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：

一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统，包括料盘模块、数据采集模块、中央处理模块、通讯模块、机器人模块、存储模块；所述料盘模块包括多个料盘单元，不同的料盘单元用于盛装不同尺寸的药柱且具有不同的料盘信息，机器人模块包括上位机单元、编程单元和机械手单元，存储模块内保存有各料盘单元的料盘信息及不同料盘单元对应的机械手单元的运行程序；所述编程单元分别与上位机单元、机械手单元电连接，中央处理模块分别与数据采集模块、通讯模块、存储模块、上位机单元电连接，存储模块与编程单元电连接，通讯模块与机械手单元电连接；所述数据采集模块用于采集料盘单元的料盘信息并传递至中央处理模块，中央处理模块用于对收到的料盘信息进行识别并将识别到的料盘数据传递至上位机、通讯模块，并通过通讯模块将料盘数据传递至机械手单元，上位机将料盘数据传递至编程单元，编程单元根据获取的料盘数据从存储模块内读取对应的运行程序并传递至机械手单元控制机械手单元进行程序的运行。

进一步地，所述料盘单元由物料盘实现，所述数据采集模块包括操作台及料盘传感器；所述物料盘的底部开设有多个检测孔，在操作台表面安装有多个与物料盘的检测孔相对应的料盘传感器，盛装不同尺寸药柱的物料盘具有不同的料盘编码，不同的料盘编码的物料盘开设的检测孔数量及位置组合不同，各料盘传感器对应采集当前物料盘底部的检测孔的开孔情况并发送至中央处理模块。

进一步地，在所述物料盘的左右两侧各开设有至少一个定位孔，所述操作台表面安装有用于对物料盘进行限位的定位卡、与物料盘的定位孔相对应的定位销。

进一步地，所述料盘传感器通过中央处理模块进行二进制编码，中央处理模块将料盘传感器传出的二进制信号转换为数字信号，具体为，若该料盘传感器检测到其对应位置的检测孔为开通状态，则该料盘传感器输出的检测结果为0，否则为1，各料盘传感器输出的检测结果按序排列即构成该物料盘的料盘编码。

进一步地，所述中央处理模块将获取到的料盘编码传递至上位机单元进行显示。

同时，本发明还公开了一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别方法，由上述的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统实现，具体包括以下步骤：

A.数据采集模块采集料盘单元的料盘信息并传递至中央处理模块；

B.中央处理模块对收到的料盘信息进行识别并将识别到的料盘数据传递至上位机、通讯模块；

C.上位机将料盘数据传递至编程单元，通讯模块将料盘数据传递至机械手单元；

D.编程单元根据获取的料盘数据从存储模块内读取对应的运行程序并传递至机械手单元；

E.机械手单元运行与料盘单元对应的程序。

进一步地，所述料盘单元由物料盘实现，所述数据采集模块包括操作台及料盘传感器；所述物料盘的底部开设有多个检测孔，在操作台表面安装有多个与物料盘的检测孔相对应的料盘传感器，盛装不同尺寸药柱的物料盘具有不同的料盘编码；所述步骤A具体为：

A1.将盛装有药柱的物料盘安装于操作台上，并将操作台上的料盘传感器与物料盘的检测孔相对应；

A2.各料盘传感器将检测到的当前物料盘底部的检测孔的开孔情况发送至中央处理模块。

进一步地，料盘传感器通过中央处理模块进行二进制编码，所述步骤B具体为：

B1.中央处理模块将料盘传感器传出的二进制信号转换为数字信号，具体为，若该料盘传感器检测到其对应位置的检测孔为开通状态，则该料盘传感器输出的检测结果为0，否则为1；

B2.中央处理模块将各料盘传感器的检测结果按序排列构成当前物料盘的料盘编码；

B3.中央处理模块将获取到的料盘编码传递至上位机、通讯模块。

进一步地，所述步骤C具体为：

C1.上位机对收到的料盘编码进行显示，并将料盘编码传递至编程单元；

C2.通讯模块将料盘编码传递至机械手单元。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：

本发明的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统及方法，通过对料盘进行改进并配合料盘传感器可实现料盘的自动识别，且通过自动识别料盘从而判断当前料盘内所装药柱尺寸，并自动运行相应的程序，可免去人工输入带来的不必要的麻烦，且对于操作员只需将待测药柱按顺序放入料盘，再将料盘放到操作台的指定位置，系统即可根据编码规则识别药柱规格，并自动切换工作程序，不仅更加高效安全，而且有助于进一步提升密度测试仪的自动化程度。

附图说明

图1是本发明的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统的示意图。

图2是本发明的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统中物料盘的示意图。

图3是本发明的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统中操作台的示意图。

图4是本发明的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统中物料盘底部检测孔的开孔示意图。

图5是本发明的一个实施例中物料盘与操作台的安装示意图。

图6是本发明的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别方法的流程示意图。

附图标记：1-物料盘，2-定位卡，3-定位销，4-料盘传感器，5-药柱，6-操作台，11-检测孔，12-定位孔，41-第一料盘传感器，42-第二料盘传感器，43-第三料盘传感器，44-第四料盘传感器。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。

实施例：

实施例一：

如图1至图3所示，一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统，包括料盘模块、数据采集模块、中央处理模块、通讯模块、机器人模块、存储模块。

具体的，所述料盘模块包括多个料盘单元，不同的料盘单元用于盛装不同尺寸的药柱5且具有不同的料盘信息，本实施例中，所述料盘单元由物料盘1实现，所述物料盘1的底部开设有多个检测孔11，盛装不同尺寸药柱5的物料盘1具有不同的料盘编码，不同的料盘编码的物料盘1开设的检测孔11数量及位置组合不同。

机器人模块包括上位机单元、编程单元和机械手单元，存储模块内保存有各物料盘1的料盘编码及该料盘编码的物料盘1对应盛装的药柱5尺寸，以及不同料盘编码对应的机械手单元的运行程序。

所述编程单元分别与上位机单元、机械手单元电连接，中央处理模块分别与数据采集模块、通讯模块、存储模块、上位机单元电连接，存储模块与编程单元电连接，通讯模块与机械手单元电连接。

具体的，本实施例中，所述数据采集模块包括操作台6及料盘传感器4；在操作台6表面安装有多个与物料盘1的检测孔11相对应的料盘传感器4，各料盘传感器4对应采集当前物料盘1底部的检测孔11的开孔情况并发送至中央处理模块。

作为优选，为了更加便于物料盘1在操作台6上的安装及定位，本实施例中，在物料盘1的左右两侧各开设有至少一个定位孔12，所述操作台6表面安装有用于对物料盘1进行限位的定位卡2、及与物料盘1的定位孔12相对应的定位销3。将物料盘1安装于操作台6上时，将操作台6上的定位销3对准物料盘1的定位孔12，使得定位销3插接于物料盘1的定位孔12内，同时，操作台6上位于物料盘1顶部两个转角处的定位卡2将对被定位销3定位后的物料盘1进行进一步的限位，从而保障物料盘1在操作台6上安装位置的准确性。

为了实现通过料盘传感器4的检测信息直接获取物料盘1的料盘编码，本实施例中，所述料盘传感器4通过中央处理模块进行二进制编码，中央处理模块将料盘传感器4传出的二进制信号转换为数字信号，具体为，若该料盘传感器4检测到其对应位置的检测孔11为开通状态，则该料盘传感器4输出的检测结果为0，否则为1，将各料盘传感器4输出的检测结果按序排列即构成该物料盘1的料盘编码。

具体的，在本实施例中，在操作台6上安装有4个料盘传感器4，且物料盘1底部具体是通过设置4个检测孔11的不同开孔状态来进行16种不同规格物料盘1的区分，各料盘传感器4从左至右分别为第一料盘传感器41、第二料盘传感器42、第三料盘传感器43、第四料盘传感器44，中央处理模块直接将四个料盘传感器4的检测结果按第一料盘传感器41到第四料盘传感器44的顺序进行排序即可得出当前物料盘1的料盘编码。如图4所示，本实施例中仅需用到8种规格样品，因此，本实施例中仅例举出8种不同规格药柱5样品及其对应的料盘编码，图4中，实心圈表示该物料盘1底部没有开孔则料盘传感器4的检测结果输出为1，空心圈表示底部有开孔则料盘传感器4的检测结果输出为0，本实施例中的8种规格药柱5样品的具体的编码规则和对应的盛装的药柱5直径如下表所示：

如图5所示为本实施例中用于盛装Φ60尺寸药柱5的物料盘1在操作台6上与料盘传感器4的配合示意图，本实施例中，使用Φ60药柱的物料盘1当料盘传感器4对检测孔11进行开孔检测时，第一料盘传感器41的检测结果为未开孔，第二料盘传感器42、第三料盘传感器43、第四料盘传感器44的检测结果均为开孔，则各料盘传感器4将检测结果传输至中央处理模块后，中央处理模块将收到的二进制信号转换为数字信号，则对应第一料盘传感器41的检测结果输出为1，第二料盘传感器42的检测结果输出为0，第三料盘传感器43的检测结果输出为0，第四料盘传感器44的检测结果输出为0，将结果整合到一起即得料盘编码为1000。

因此，使用时，操作者仅需将物料盘1放置到指定区域并将定位销3插入物料盘1的定位孔12后，系统即可通过自动识别料盘编码来确定待测药柱5信息。

则当中央处理模块获取到料盘编码后即通过与上位机的设备接口将料盘编码传递至上位机单元进行显示，同时中央处理模块还会将料盘编码传递至通讯模块及存储模块，并通过通讯模块将料盘编码传递至机械手单元，上位机在对料盘编码进行显示的同时还将料盘编码传递至编程单元，编程单元根据获取的料盘编码从存储模块内读取对应的运行程序并传递至机械手单元，由机械手单元运行与该料盘编码对应的程序。

实施例二

如图6所示，一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别方法，由上述的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统实现，具体包括以下步骤：

A1.将盛装有药柱5的物料盘1安装于操作台6上，具体为，将操作台6上的定位销3对准物料盘1的定位孔12，使得定位销3插接于物料盘1的定位孔12内，同时，通过操作台6上位于物料盘1顶部两个转角处的定位卡2对物料盘1进行进一步的限位，并使得将操作台6上的料盘传感器4与物料盘1的检测孔11相对应；

A2.各料盘传感器4对其对应的检测孔11的开孔转台进行检测，并将检测结果以二进制信号的形式发送至中央处理模块；

B1.中央处理模块将料盘传感器4传出的二进制信号转换为数字信号，具体为，若该料盘传感器4检测到其对应位置的检测孔11为开通状态，则该料盘传感器4输出的检测结果为0，否则为1；

B2.中央处理模块将各料盘传感器4的检测结果按料盘传感器4的排列顺序进行排序构成当前物料盘1的料盘编码；

B3.中央处理模块将获取到的料盘编码传递至上位机、通讯模块及存储模块；

C1.上位机对收到的料盘编码进行显示，并将料盘编码传递至编程单元；

C2.通讯模块将料盘编码传递至机械手单元。

D.编程单元根据获取的料盘编码从存储模块内读取对应的运行程序并传递至机械手单元；

E.机械手单元运行与料盘编码对应的程序。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统，其特征在于，包括料盘模块、数据采集模块、中央处理模块、通讯模块、机器人模块、存储模块；所述料盘模块包括多个料盘单元，不同的料盘单元用于盛装不同尺寸的药柱且具有不同的料盘信息，机器人模块包括上位机单元、编程单元和机械手单元，存储模块内保存有各料盘单元的料盘信息及不同料盘单元对应的机械手单元的运行程序；

所述编程单元分别与上位机单元、机械手单元电连接，中央处理模块分别与数据采集模块、通讯模块、存储模块、上位机单元电连接，存储模块与编程单元电连接，通讯模块与机械手单元电连接；

所述数据采集模块用于采集料盘单元的料盘信息并传递至中央处理模块，中央处理模块用于对收到的料盘信息进行识别并将识别到的料盘数据传递至上位机、通讯模块，并通过通讯模块将料盘数据传递至机械手单元，上位机将料盘数据传递至编程单元，编程单元根据获取的料盘数据从存储模块内读取对应的运行程序并传递至机械手单元控制机械手单元进行程序的运行；

所述料盘单元由物料盘实现，所述数据采集模块包括操作台及料盘传感器；所述物料盘的底部开设有多个检测孔，在操作台表面安装有多个与物料盘的检测孔相对应的料盘传感器，盛装不同尺寸药柱的物料盘具有不同的料盘编码，不同的料盘编码的物料盘开设的检测孔数量及位置组合不同，各料盘传感器对应采集当前物料盘底部的检测孔的开孔情况并发送至中央处理模块；

所述料盘传感器通过中央处理模块进行二进制编码，中央处理模块将料盘传感器传出的二进制信号转换为数字信号，具体为，若该料盘传感器检测到其对应位置的检测孔为开通状态，则该料盘传感器输出的检测结果为0，否则为1，各料盘传感器输出的检测结果按序排列即构成该物料盘的料盘编码。

2.根据权利要求1所述的一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统，其特征在于，在所述物料盘的左右两侧各开设有至少一个定位孔，所述操作台表面安装有用于对物料盘进行限位的定位卡、与物料盘的定位孔相对应的定位销。

3.据权利要求1所述的一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统，其特征在于，所述中央处理模块将获取到的料盘编码传递至上位机单元进行显示。

4.一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别方法，其特征在于，由权利要求1所述的可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别系统实现，具体包括以下步骤：

A.数据采集模块采集料盘单元的料盘信息并传递至中央处理模块；

B.中央处理模块对收到的料盘信息进行识别并将识别到的料盘数据传递至上位机、通讯模块；

C.上位机将料盘数据传递至编程单元，通讯模块将料盘数据传递至机械手单元；

D.编程单元根据获取的料盘数据从存储模块内读取对应的运行程序并传递至机械手单元；

E.机械手单元运行与料盘单元对应的程序。

5.根据权利要求4所述的一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别方法，其特征在于，所述料盘单元由物料盘实现，所述数据采集模块包括操作台及料盘传感器；所述物料盘的底部开设有多个检测孔，在操作台表面安装有多个与物料盘的检测孔相对应的料盘传感器，盛装不同尺寸药柱的物料盘具有不同的料盘编码；

所述步骤A具体为：

A1.将盛装有药柱的物料盘安装于操作台上，并将操作台上的料盘传感器与物料盘的检测孔相对应；

A2.各料盘传感器将检测到的当前物料盘底部的检测孔的开孔情况发送至中央处理模块。

6.根据权利要求4所述的一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别方法，其特征在于，料盘传感器通过中央处理模块进行二进制编码，所述步骤B具体为：

B1.中央处理模块将料盘传感器传出的二进制信号转换为数字信号，具体为，若该料盘传感器检测到其对应位置的检测孔为开通状态，则该料盘传感器输出的检测结果为0，否则为1；

B2.中央处理模块将各料盘传感器的检测结果按序排列构成当前物料盘的料盘编码；

B3.中央处理模块将获取到的料盘编码传递至上位机、通讯模块。

7.根据权利要求6所述的一种可实现快速识别PBX传爆药柱的料盘识别方法，其特征在于，所述步骤C具体为：

C1.上位机对收到的料盘编码进行显示，并将料盘编码传递至编程单元；

C2.通讯模块将料盘编码传递至机械手单元。

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