CN110270509A - 一种物流分拣安检一体化系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物流分拣安检一体化系统及方法，在现有分拣系统上加装安检系统分支，可同时实现包裹分拣和包裹安检两大功能，并且本发明安检系统通过往复式旋转传输实现了物流包裹在单视角设备下的双视角安检，成本低，检测识别准确率高，一体化程度高。

Description

一种物流分拣安检一体化系统及方法

技术领域

本发明涉及物流安检领域，尤其涉及一种物流分拣安检一体化系统及方法。

背景技术

随着国民经济的发展和生活方式的改变，我国快递包裹数量迅猛增长，借助快递的便利，个别不法分子通过快递渠道寄递违禁品以及百姓有意无意地将违禁品包裹投入到邮寄流程的现象时有发生，严重威胁社会与行业的安全稳定。现有技术快递包裹的安检是一个独立的环节，需要人工将包裹放置在安检机上，包裹经过安检机后再由人工收集起来，效率低，并且由各快递公司自行完成，耗费大量人力，增加了企业运营成本。

高速自动分拣系统目前在邮政及快递业得到大力推广，在改善生产效率和缩短服务时限方面均显示出明显成效，已经成为了快递包裹的主要分拣模式。如果将高速分拣系统与安检设备有机的结合起来，将包裹的安检与分拣实施一体化处理，将会大大提高安检效率。申请号为201820938305.0的中国专利公开了一种包裹分拣安检一体化装置，在包裹分拣自动化处理的基础上设置X射线探测器，在分拣格口、供包台及剔除格口上设置控制器，实现在计算机控制下可编程的安全检查，具有操作灵活方便的特点。

然而即使使用上述专利的方法，在实际应用中也有很多问题，比如：1、安检速率远远落后于现有高速分拣系统，这样使得整个物流系统效率很低，分拣效果大打折扣。2、安检员常常受到检测目标的放置角度、背景环境等外界因素的影响，非常容易漏掉部分危险品，达不到安检目的。3、若某个包裹出现问题需要人员处理时，整个系统都会面临暂停的问题。4、安检机造价高，重新设计并制造适用于邮政及快递业安检的设备需要克服很多技术难题并且需要很高的成本。

因此，如何高效率、低成本、灵活准确地在物流系统中引入安检程序，一直是这个快递物流等行业面临的重要难题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种效率高、成本低、灵活准确的物流分拣安检一体化系统来解决现有技术中存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种物流分拣安检一体化系统，包括：分拣系统和一个或多个安检系统。

所述安检系统包括第一输送系统、第一控制系统和安检机，用于物流包裹的安检。所述分拣系统包括第二输送系统、第二控制系统、条码阅读器等设备及多个工位，用于物流包裹的分拣。

安检系统通过第一输送系统与分拣系统的第二输系统相关连，所述第二输送系统上与第一输送系统一端相连位置设有斜摆轮机构。所述斜摆轮机构可以完成第二输送系统输送方向及输送方向左、右共三个方向的物流包裹传送。

所述第一控制系统与第二控制系统通讯连接，为保证安检系统与分拣系统能够有效配合，所述待分拣物品安检完成，经斜摆轮输送后，下一待分拣物品再进入斜摆轮输送至安检系统。当安检系统为多个时，第二控制系统控制待分拣物品进入不同安检系统，这样一来可以保证在不影响分拣速度的情况下实现每一件物流包裹一体化的分拣安检，加装的安检系统数量可根据实际物流包裹数量调整。

所述安检机上至少设置有安检腔、X射线发生装置、探测器，所述探测器经过安检机的物流包裹等待分拣物品进行探测，进而通过人工或智能识别方式判断第一输送系统上面运送的物品是否包含违禁品。

所述第一输送系统包括可移动的输送装置、驱动装置，所述可移动的输送装置利用驱动装置将接收到的待分拣物品移动通过所述安检腔接受安检，再反向移动通过安检腔接受第二次安检，最后传送给分拣系统的输送系统上的斜摆轮。若含有违禁品则通过斜摆轮沿第一输送系统输送方法剔除，若不包含违禁品则通过斜摆轮沿第二输送系统的输送方向继续分拣操作。

所述输送装置上设有旋转机构，用于第一次经过安检腔后待分拣物品的水平旋转或者垂直方向上的旋转，所述待分拣物品旋转角度大于0°且不等于180°，优选地，旋转角度为90°。所述输送装置上还设有滚动机构，用于物品在可移动的输送装置上沿输送系统运动方向的移动。具体的，当物品第一次通过安检腔后，识别为含违禁品的物品通过例如滚轮、传送带转动从远离入口端剔除或传送，以及用于第一次安检后未识别出含有违禁品的物品旋转一定角度第二次通过安检腔后识别为含违禁品的物品的传送操作。所述转动机构的功能可以通过控制旋转机构实现也可以旋转机构、转动机构单独设置。

安检系统的位置在物流包裹入口处或物流包裹进入分拣、剔除口之前的特定点位与第二输送系统拼接安装，可使分拣安检一体化系统同时实现包裹分拣和包裹安检两大功能，并且安检系统可实现双视角多角度安检，检测识别准确率高。

本发明并不限定分拣系统除以上描述以外结构的具体结构，只要能实现物流包裹分拣的分拣系统均可。

根据本发明的第二个方面，提供一种物流分拣安检一体化方法，该方法包括：

S1：在分拣系统上执行分拣操作的待分拣物品经其输送装置运送至与安检系统交叉位置的斜摆轮时，由斜摆轮传向安检系统的输送装置，输送装置将接收到的待分拣物品移动通过所述安检腔在所述安检腔内接受所述射线发生装置及探测器对所述待分拣物品的第一次安全检测；

S2：识别为包含违禁品的待分拣物品直接由安检系统输送装置从安检系统输送装置远离分拣系统输送装置端直接自动剔除，未识别为包含违禁品的待分拣物品经第一次安全检测后由安检系统输送装置水平旋转一定角度，沿原路径返回通过安检腔，在所述安检腔内接受所述射线发生装置及探测器对所述待分拣物品的第二次安全检测；

S3：经第二次安全检测后待分拣物品由安检系统输送装置输送给分拣系统的传输装置，第二次安全检测中识别为包含违禁品的待分拣物品由分拣系统输送装置上的斜摆轮进行剔除，未识别为包含违禁品的待分拣物品经斜摆轮继续进入分拣系统的环形输送带进行后续分拣操作。

所述待分拣物品在第一输送装置的旋转操作通过第一输送装置上的旋转结构实现。所述待分拣物品旋转角度大于0°且不等于180°，优选地，旋转角度为90°。

所述识别通过人工或者智能方式识别。

有益效果：

1、节约成本。现有分拣系统技术相对成熟，高速分拣线已经在全国众多物流网点落成实施，大幅度改动分拣系统需要高昂的费用并且现有设备废弃不用不切实际。其次，单视角通道式安检机是目前市场上的主流设备，双视角安检设备成本是普通单视角安检机很多倍，并且双视角及更多视角设备往往受到内部X射线的干扰导致图像不清晰。许多双视角安检设备技术不够成熟，检测效果不稳定。因此，本发明通过在现有分拣线基础上直接设置安检系统分支，通过往复式的安检输送及旋转设置实现现有单视角安检设备的双视角安检效果，技术难度低，研发、设备及人工成本低但是却能实现安检分拣一体化，带来巨大的经济效益。

2、安检效果好。安检员常常受到检测目标的放置角度、背景环境等外界因素的影响，非常容易漏掉部分危险品，达不到安检目的，本发明改进安检机内部输送系统实现普通安检机的双视角安检，大大降低了违禁品因为放置角度、背景环境等的影响，成像效果好，检测准确度高。

3、一体化系统效率高。普通将安检通道直接加入分拣系统中的一体化系统若某个包裹被识别出含有违禁品时，通常需要人员处理，整个系统都会面临暂停的问题，而本发明一体化系统在安检输送机构两端均设有剔除模块，实现全自动控制剔除且完全不影响分拣进程也不需要人工干预。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。

参见图1，本发明提供了一种物流分拣安检一体化系统，包括安检系统1和分拣系统2。所述安检系统包括第一输送系统1-1、第一控制系统和安检机1-2，用于物流包裹的安检。所述分拣系统为分拣系统，包括第二输送系统2-1、第二控制系统、条码阅读器等设备及多个工位，用于物流包裹的分拣。

安检系统通过第一输送系统与分拣系统的第二输系统相关连，所述第二输送系统上与第一输送系统一端相连位置设有斜摆轮机构2-1-1。所述斜摆轮机构可以完成第二输送系统输送方向及输送方向左、右共三个方向的物流包裹传送。

优选地，所述斜摆轮机构可以选用目前市场上主流的斜摆轮机构，例如发明专利201910153093.4中的斜摆轮。具体实施时，现有技术中所有能够实现输送方向及输送方向左、右共三个方向的物流包裹传送的斜摆轮机构均可以作为本发明的斜摆轮使用，符合条件的均可。

所述第一控制系统与第二控制系统通讯连接，为保证安检系统与分拣系统能够有效配合，所述待分拣物品安检完成，经斜摆轮输送后，下一待分拣物品再进入斜摆轮输送至安检系统。当安检系统为多个时，第二控制系统控制待分拣物品进入不同安检系统，这样一来可以保证在不影响分拣速度的情况下实现每一件物流包裹一体化的分拣安检，加装的安检系统数量可根据实际物流包裹数量调整。所述第一控制系统包括一个或多个控制器，控制器之间通过通信连接，所述控制器可以是一个具有调度及控制功能的服务器，也可以是其他具有控制功能的设备。控制器获取系统中的所有设备的运行状态，并统一进行资源的调配。根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述分拣系统控制器获取所述待分拣物品的物品信息，并基于所述物品信息向所述第二输送系统分配任务或调度信息；所述安检系统控制器获取包括所述待分拣物品是否含有违禁品的信息，并基于上述信息向所述第一输送系统分配任务或调度信息。

所述安检机上至少设置有安检腔、X射线发生装置、探测器，所述探测器经过安检机的物流包裹等待分拣物品进行探测，进而通过人工或智能识别方式判断第一输送系统上面运送的物品是否包含违禁品。

所述第一输送系统包括可移动的输送装置、驱动装置，所述可移动的输送装置利用驱动装置将接收到的待分拣物品移动通过所述安检腔接受安检，再反向移动通过安检腔接受第二次安检，最后传送给分拣系统的输送系统上的斜摆轮。若含有违禁品则通过斜摆轮沿第一输送系统输送方法剔除，若不包含违禁品则通过斜摆轮沿第二输送系统的输送方向继续分拣操作。

所述输送装置上设有旋转机构，用于第一次经过安检腔后物品的水平旋转或者垂直方向上的旋转。具体的，当物品第一次通过安检腔后，未识别出含有违禁品的物品经旋转机构旋转一定角度，再反向通过安检腔接受第二次安检（参见图1，路径a→b→c）。所述水平旋转装置在摩擦力作用下用于第一次经过安检腔后带动物品的水平旋转，适用于射线源位于安检机左右两侧的侧照式安检机。所述垂直旋转装置可以为夹持住物品的可操控固定机构，用于第一次经过安检腔后物品的垂直方向旋转，主要用于射线源位于安检机上方或者下方的底照式安检机。所述待分拣物品旋转角度大于0°且不等于180°，优选地，旋转角度为90°。

进一步的，所述可移动输送装置上还设有滚动机构，用于物品在可移动的输送装置上沿输送系统运动方向的移动。具体的，当物品第一次通过安检腔后，识别为含违禁品的物品通过例如滚轮、传送带转动从远离入口端剔除或传送，以及用于第一次安检后未识别出含有违禁品的物品旋转一定角度第二次通过安检腔后识别为含违禁品的物品的剔除或传送操作。

所述转动机构的功能可以通过控制旋转机构实现也可以旋转机构、转动机构单独设置。

作为举例，所述水平旋转装置可以为若干个整齐放置的滚珠，当滚珠均顺时针或逆时针转动时，在摩擦力作用下用于第一次经过安检腔后带动物品的水平旋转；所述水平旋转装置可以为凸起的圆环，当圆环顺时针或逆时针转动时，在摩擦力作用下用于第一次经过安检腔后带动物品的水平旋转；所述水平旋转装置还可以为可旋转的平台，直接通过依托的平台转动实现物品的转动。

进一步的，所述可移动输送装置上还设有滚动机构，用于物品在可移动的输送装置上沿输送系统运动方向的移动。对应上述举例，当滚珠均向一侧转动，识别为含违禁品的物品通过滚轮转动从一端剔除或传送；当旋转机构为圆环时，所述滚动机构，例如滚轮，向一侧滚动，实现含违禁物品的剔除或传送；当旋转机构为平台时，所述滚动机构可以为传送带，通过传送带转动实现含违禁物品的剔除。具体的，所述滚动机构用于第一次安检后识别出含有违禁品的物品的剔除或传送以及第二次通过安检腔后识别为含违禁品的物品的剔除或传送操作。

所述滚动机构的功能可以通过控制旋转机构实现也可以旋转机构、滚动机构单独设置。

优选地，所述安检系统还包括贴标装置，用于将显示有违禁品类别的电子标签贴附在含有违禁品的行李箱包上。

安检系统的位置在物流包裹入口处或物流包裹进入分拣、剔除口之前的特定点位与第二输送系统拼接安装，优选地，位于物流物品信息识别装置的前面或后面，可使分拣安检一体化系统同时实现包裹分拣和包裹安检两大功能，并且安检系统可实现双视角多角度安检，检测识别准确率高。

与上述系统相对应，参见图2，本发明提供了一种物流分拣安检一体化方法，该方法包括：

S1：在分拣系统上执行分拣操作的待分拣物品经其输送装置运送至与安检系统交叉位置的斜摆轮时，由斜摆轮传向安检系统的输送装置，输送装置将接收到的待分拣物品移动通过所述安检腔在所述安检腔内接受所述射线发生装置及探测器对所述待分拣物品的第一次安全检测；

S2：识别为包含违禁品的待分拣物品直接由安检系统输送装置从安检系统输送装置远离分拣系统输送装置端直接自动剔除，未识别为包含违禁品的待分拣物品经第一次安全检测后由安检系统输送装置旋转一定角度，沿原路径返回通过安检腔，在所述安检腔内接受所述射线发生装置及探测器对所述待分拣物品的第二次安全检测；

S3：经第二次安全检测后待分拣物品由安检系统输送装置输送给分拣系统的传输装置，第二次安全检测中识别为包含违禁品的待分拣物品由分拣系统输送装置上的斜摆轮进行剔除，未识别为包含违禁品的待分拣物品经斜摆轮继续进入分拣系统的输送装置进行后续分拣操作。

所述待分拣物品在第一输送装置的旋转操作通过第一输送装置上的旋转结构实现。所述待分拣物品旋转角度大于0°且不等于180°，优选地，旋转角度为90°。

上述方法实施例及其实施方式中的内容与系统实施例中的内容相对应，在此不再赘述。

虽然比如“ 第一”、“ 第二”等的序数将用于描述各种组件，但是在这里不限制那些组件。该术语仅用于区分一个组件与另一组件。例如，第一组件可以被称为第二组件，且同样地，第二组件也可以被称为第一组件，而不脱离发明构思的教导。在此使用的术语“和/或”包括一个或多个关联的列出的项目的任何和全部组合。

在这里使用的术语仅用于描述各种实施例的目的且不意在限制。另外将理解术语“ 包括”和/或“具有”当在该说明书中使用时指定所述的特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组合的存在，而不排除一个或多个其它特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组的存在或者附加。

包括技术和科学术语的在这里使用的术语具有与本领域技术人员通常理解的术语相同的含义，只要不是不同地限定该术语。应当理解在通常使用的词典中限定的术语具有与现有技术中的术语的含义一致的含义。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，包括：分拣系统和一个或多个安检系统；所述安检系统作为独立分支与分拣系统拼接安装。

2.如权利要求1所述的一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，所述安检系统包括第一输送系统、第一控制系统和安检机；所述分拣系统包括第二输送系统、第二控制系统。

3.如权利要求1所述的一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，所述安检系统通过第一输送系统与分拣系统的第二输系统相关连，所述第二输送系统上与第一输送系统一端相连位置设有斜摆轮机构；所述斜摆轮机构可以完成第二输送系统输送方向及输送方向左、右共三个方向的物流传送。

4.如权利要求2所述的一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，所述第一控制系统与第二控制系统通讯连接。

5.如权利要求1所述的一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，安检系统为多个时，第二控制系统控制待分拣物品进入不同安检系统。

6.如权利要求1所述的一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，安检系统通过人工和/或人工智能方式识别违禁品。

7.如权利要求2所述的一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，所述第一输送系统包括可移动的输送装置、驱动装置；所述输送装置上设有旋转机构，用于待分拣物品的旋转和输送。

8.如权利要求7所述一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，旋转机构的旋转角度为90°。

9.如权利要求1所述一种物流分拣安检一体化系统，其特征在于，安检系统的位置在物流包裹入口处或物流包裹进入分拣、剔除口之前的特定点位。

10.一种物流分拣安检一体化方法，其特征在于，该方法包括：

S1：在分拣系统上执行分拣操作的待分拣物品经其输送装置运送至与安检系统交叉位置的斜摆轮时，由斜摆轮传向安检系统的输送装置，输送装置将接收到的待分拣物品移动通过所述安检腔在所述安检腔内接受所述射线发生装置及探测器对所述待分拣物品的第一次安全检测；

S2：识别为包含违禁品的待分拣物品直接由安检系统输送装置从安检系统输送装置远离分拣系统输送装置端直接自动剔除，未识别为包含违禁品的待分拣物品经第一次安全检测后由安检系统输送装置水平旋转一定角度，沿原路径返回通过安检腔，在所述安检腔内接受所述射线发生装置及探测器对所述待分拣物品的第二次安全检测；

S3：经第二次安全检测后待分拣物品由安检系统输送装置输送给分拣系统的传输装置，第二次安全检测中识别为包含违禁品的待分拣物品由分拣系统输送装置上的斜摆轮进行剔除，未识别为包含违禁品的待分拣物品经斜摆轮继续进入分拣系统的环形输送带进行后续分拣操作。

11.如权利要求10所述一种物流分拣安检一体化方法，其特征在于，所述待分拣物品在第一输送装置的旋转操作通过第一输送装置上的旋转结构实现。

12.如权利要求11所述一种物流分拣安检一体化方法，其特征在于所述待分拣物品旋转角度大于0°且不等于180°。

13.如权利要求10所述一种物流分拣安检一体化方法，其特征在于所述识别通过人工或者智能方式识别。