CN111361951A - 一种全自动的物料引流及定位装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种全自动的物料引流及定位装置及方法。该装置包括：轨道载具，用于将物料运送至第一目标区域；推送机构，用于将进入至所述第一目标区域的物料推送至第二目标区域；以及定位机构，所述定位机构包括斜面，所述第二目标区域位于所述斜面的顶端，所述斜面可使进入所述第二目标区域的物料在重力作用下滑动至所述斜面的底端，所述定位机构用于将所述物料定位在最终目标位置。本发明能够实现对物料的全自动快速引流及定位，具有结构简单、稳定性强、兼容性高的优点。

Description

一种全自动的物料引流及定位装置及方法

技术领域

本发明属于物料引流及定位技术领域，更具体地，涉及一种全自动的物料引流及定位装置及方法。

背景技术

近年来，随着移动互联网走向成熟，物联网技术快速爆发，并引领了智能终端设备的蓬勃发展。光网络单元(Optical Network Unit，ONU)、路由器、机顶盒、电脑等终端设备不断创新，加上终端设备所具有的结构简单、质量可靠、使用便捷以及价格低廉等众多优势，终端设备的出货量始终维持在较高的水平。

众所周知，终端设备在出厂前都需要进行各种产品测试。对于大型的终端设备制造公司来说，如果能实现全自动的测试，将显著提高测试效率，并节约大量的人力和物力。

在全自动化测试过程中，需要将待测物料引流至特定的位置，并对物料进行定位，方便机械手将待测物料抓取到合适的位置，比如测试点。然后，如何实现物料的自动引流和定位，是急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷和改进需求，本发明的目的在于提供一种全自动的物料引流及定位装置，包括：轨道载具，用于将物料运送至第一目标区域；推送机构，用于将进入至所述第一目标区域的物料推送至第二目标区域；以及定位机构，所述定位机构包括斜面，所述第二目标区域位于所述斜面的顶端，所述斜面可使进入所述第二目标区域的物料在重力作用下滑动至所述斜面的底端，所述定位机构用于将所述物料定位在最终目标位置。

优选地，所述轨道载具为输送机，用于将物料从首端运送至末端，所述第一目标区域设置在所述输送机的末端。

优选地，所述输送机的末端还设有第一挡板，用于防止所述物料从所述末端滑落。

优选地，所述推送机构包括：第一传感器，用于检测所述物料是否进入所述第一目标区域；推杆组件，用于推动所述物料；以及控制器，用于根据所述第一传感器的检测信号，控制所述推杆组件推动所述物料。

优选地，所述第一传感器为对射型光电传感器，包括第一信号接收器和第一信号发射器，所述第一信号接收器接收所述第一信号发射器发射的光信号；当所述物料经过所述对射型光电传感器时，所述光信号被所述物料阻挡，所述对射型光电传感器将检测信号发送至所述控制器。

优选地，所述推杆组件包括：推杆，用于在驱动器的驱动下向前推进或向后缩回；所述驱动器，用于驱动所述推杆；以及电磁阀，用于在所述控制器的控制下开启或关闭，从而启动或关闭所述驱动器。

优选地，所述定位机构还包括：第二传感器，用于检测所述物料是否进入第二目标区域；推板组件，用于将滑动至所述斜面的底端的所述物料推动至最终目标位置；以及第二挡板，设置在所述斜面的一侧，所述推板组件将所述物料朝着所述第二挡板的方向推动直到所述物料定位在所述第二挡板和所述推板组件之间；以及控制器，用于根据所述第二传感器的检测信号，控制所述推板组件推动所述物料。

优选地，所述推板组件包括：推板，用于在驱动器的驱动下向前推进或向后缩回，所述推板的结构被设计为使所述推板与所述物料相接触的表面与所述物料的结构相适配；所述驱动器，用于驱动所述推板；以及电磁阀，用于在所述控制器的控制下开启或关闭，从而启动或关闭所述驱动器。

优选地，所述的装置还包括：用于支撑所述轨道载具、推送机构以及定位机构的支架；所述支架的高度可调节。

根据本发明的另一个发明，还提供了一种引流及定位方法，适用于上述任何一种装置，包括：将物料运送至第一目标区域；将进入至所述第一目标区域的物料推送至第二目标区域；以及将所述第二目标区域设置在斜面的顶端，从而使进入所述第二目标区域的物料在重力作用下滑动至所述斜面的底端，然后将所述物料定位在最终目标位置。

本发明方法具有以下应用技术效果：

(1)通过本发明提供的装置，可以实现对物料的全自动引流及定位，无需任何人工操作，定位后的物料便于供后续机械手自动抓取，为实现全自动化物料测试提供了基础。

(2)本发明提供的装置，主要包括轨道载具、推送机构以及定位机构三个部分，轨道载具和推送机构的很多机械机构部分都可以采用现有的成熟技术方案，而定位机构的主体机构部分是一个斜板和推板，从而使得该装置的整体结构都非常简单，重复多次定位的精度也非常高，质量可靠。

(3)本发明提供的装置，对物料的尺寸和形状兼容性非常高，针对不同的物料，只需要稍微调整或者更换定位机构中的推板即可匹配任何物料，因此兼容性好，可重复利用性高。

(4)本发明提供的装置，从引流到定位，所有的路线总长度为轨道载具的宽度和斜板的长度，距离非常短，可实现快速引流定位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的全自动的物料引流及定位装置整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的轨道载具结构示意图；

图3为本发明实施例提供的推送机构结构示意图；

图4为本发明实施例提供的定位机构结构示意图；

图5为本发明提供的支架结构示意图；

图6为本发明提供的引流及定位方法流程图。

附图中，轨道载具100，推送机构200，定位机构300，支架400，物料10，第一目标区域101，第一挡板102，第一传感器201，第一信号接收器201A，第一信号发射器201B，推杆组件202，推杆2021，驱动器2022，电磁阀2023，控制器203，第二目标区域301，斜面302，最终目标位置303，第二传感器304、推板组件305，推板3051，驱动器3052，电磁阀3053，第二挡板306，铝型材框架401、槽型反转支架402，可调节橡胶脚垫403。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1至图5所示，本实施例提供了一种全自动的物料引流及定位装置，包括：轨道载具100，推送机构200和定位机构300。所述轨道载具100用于将物料10运送至第一目标区域101。所述推送机构200用于将进入至所述第一目标区101域的物料10推送至第二目标区域301。所述定位机构300包括斜面302。所述第二目标区域301位于所述斜面302的顶端，所述斜面302可使进入所述第二目标区域301的物料10在重力作用下滑动至所述斜面302的底端。所述定位机构300用于将所述物料10定位在最终目标位置303。所述顶端和底端是指所述斜面302的两个相对端，所述顶端更远离地面，所述底端更靠近地面。

具体地，如图1至图2所示，所述轨道载具100为输送机，用于将物料10从输送机的首端运送至末端。所述第一目标区域101设置在所述输送机的末端。所述首端和末端是指沿着物料运送的方向，位于上游的端部为首端，位于下游的端部为末端。在本发明的实施例中，所述输送机装补一体输送机、皮带式输送机、螺旋输送机、斗式提升机、滚筒输送机、板链输送机、网带输送机和链条输送机中的任意一种。本领域技术人员可以根据实际的使用需要，选择任何一种适合于特定使用环境的输送机，在此并不限制。如图2、图3所示，在本发明的一个实施例中，所述输送机为皮带式输送机。可以通过人工或机器人手爪等自动抓放机构将物料10放置在输送机的传送带表面，然后在所述输送机的传送下，逐渐传送到所述输送机的末端，即进入所述第一目标区域101。

如图3所示，所述输送机的末端还设有第一挡板102，用于防止所述物料10从所述末端滑落。在本发明的实施例中，所述第一挡板102可以为固定连接在所述输送机末端的，例如焊接，螺栓固定等；也可以可拆卸连接在所述输送机末端。对于可拆卸连接，还可以根据实际需要，选择不同尺寸和不同厚度的挡板，在此并不限制。

具体地，如图3和5所示，所述推送机构200包括：第一传感器201，推杆组件202，和控制器203。所述第一传感器201用于检测所述物料10是否进入所述第一目标区域101。所述推杆组件202用于推动所述物料10。所述控制器203用于根据所述第一传感器201的检测信号，控制所述推杆组件202推动所述物料10。如图1-3所示，当所述轨道载具100将所述物料10朝着所述第一目标区域101输送时，经过所述第一传感器201的检测区域时，所述第一传感器201检测到有物料10通过，便将检测信号(如高电平或低电平)发送至所述控制器203，所述控制器203根据这一检测信号控制所述推杆组件202启动，然后推动所述物料10至所述第二目标区域301。在本发明的一个实施例中，控制器可为控制板，其上集成了控制芯片和外围电路。控制芯片中写入了实现本专利目的的指令，可以根据第一传感器201所在位置、所述推杆组件202所在位置、推杆速度、推杆长度和传送带速度等参数精确计算并控制所述推杆组件202的启动时间。这种计算对于本领域技术人员来说是很容易的，不需要付出创造性劳动。正因为如此，我们就可以根据实际需要，调节所述第一传感器201所在位置、调节推杆的长度、调节推杆速度和传送带速度，以达到实际使用需求。这些参数的设置和调整，对于本领域技术人员来说也是非常容易的，无需付出创造性劳动。

进一步地，所述第一传感器201为对射型光电传感器，包括第一信号接收器201A和第一信号发射器201B。所述第一信号接收器201A接收所述第一信号发射器201B发射的光信号。当所述物料10经过所述对射型光电传感器201时，所述光信号被所述物料10阻挡，所述第一信号接收器201A无法接收到所述光信号，此时所述对射型光电传感器201发送给所述控制器203的信号就会与没有物料10经过时的相反。例如，假设没有物料经过时，所述第一信号接收器201A能接收到所述第一信号发射器201B发射的光信号，所述光电传感器201输出低电平至所述控制器203，那么有物料经过时，所述第一信号接收器201A无法接收到所述第一信号发射器201B发射的光信号，所述光电传感器201则输出高电平至所述控制器203。反之亦反。所述光电传感器201的信号输出端可以连接所述控制器203的信号输入端，将检测信号发送至所述控制器203。

具体地，如图1和3所示，所述推杆组件202包括：推杆2021，驱动器2022和电磁阀2023。所述推杆2021在所述驱动器2022的驱动下向前推进或向后缩回。所述驱动器2022用于驱动所述推杆2021。所述驱动器2022可以为气缸。所述电磁阀2023用于在所述控制器203的控制下开启或关闭，从而启动或关闭所述驱动器2022。当所述传感器201检测到所述物料10经过时，发送检测信号给所述控制器203。然后，所述控制器203控制所述电磁阀2023开启，所述驱动器2022进而启动，驱动所述推杆2021向前推进，所述推杆2021推动进入第一目标区域101的物料10进入第二目标区域301。

具体地，如图1、图3和4所示，所述定位机构300还包括：第二传感器304、推板组件305，第二挡板306和控制器。在本发明的一个实施例中，该控制器与控制器203可实施为同一个控制板。该控制板上集成了控制芯片，所述第一传感器201和所述第二传感器304可分别连接至控制芯片的不同管脚，以完成控制功能。所述第二传感器304用于检测所述物料10是否进入第二目标区域301。第二传感器304为气缸感应器。当所述物料10经过所述第二传感器304时，所述第二传感器304将检测信号发送至控制器203，控制器203控制所述推杆组件202返回，等待下一个物料的到来。所述物料10被推杆组件202推送到第二目标区域301之后，也就是进入了定位机构300的斜面302上。在重力的作用下，所述物料10滑动至所述斜面302的底端。所述推板组件305用于将滑动至所述斜面302的底端的所述物料10推动至最终目标位置303。如图4所示，所述第二挡板306和所述推板组件305分别设置在所述斜面302的两侧。其中，所述第二挡板306固定设置在所述斜面302的一侧，所述推板组件305可以将所述物料10朝着所述第二挡板306的方向推动直到所述物料10定位在所述第二挡板306和所述推板组件305之间不再移动为止。

如图1和4所示，当所述推送机构200将所述物料10朝着所述第二目标区域301推送时，经过所述第二传感器304的检测区域时，所述第二传感器304检测到有物料10通过，便将检测信号(如高电平或低电平)发送至所述控制器203，所述控制器203根据这一检测信号控制所述推板组件305启动，然后推动所述物料10至所述最终目标位置304。在本发明的一个实施例中，控制器可以根据第二传感器304所在位置、所述推杆组件305所在位置、推板速度、推板尺寸、斜面长度及坡度等参数精确计算并控制所述推板组件305的启动时间。这种计算对于本领域技术人员来说是很容易的，不需要付出创造性劳动。正因为如此，我们就可以根据实际需要，调节所述第二传感器304所在位置、调节推板的形状和尺寸、调节推板速度和和斜面尺寸等，以达到实际使用需求。这些参数的设置和调整，对于本领域技术人员来说也是非常容易的，无需付出创造性劳动。

进一步地，所述推板组件305包括：推板3051、驱动器3052和电磁阀3053。所述推板3051用于在驱动器3052的驱动下向前推进或向后缩回，所述推板3051的结构被设计为使所述推板3051与所述物料10相接触的表面与所述物料的结构相适配。这样，对于不同的结构和尺寸的物料，只需要更换相适配的推板即可满足需求，提高了本装置的兼容性。所述驱动器3052用于驱动所述推板3051。所述驱动器3052可以为气缸。所述电磁阀3053用于在所述控制器203的控制下开启或关闭，从而启动或关闭所述驱动器3052。当所述传感器304检测到所述物料10经过时，发送检测信号给所述控制器203。然后，所述控制器203控制所述电磁阀3053开启，所述驱动器3052进而启动，驱动所述推板3051向前推进，所述推板3051推动进入物料10向第二挡板306靠近，直到与第二挡板306接触后不能继续推动为止，此时物料10所在的位置，即为最终目标位置。

进一步地，如图1所示，该引流及定位装置还包括：用于支撑所述轨道载具100、推送机构200以及定位机构300的支架400。所述支架400的高度可调节并且可以移动，从而方便了本装置的使用。

如图5所示，所述支架400包括铝型材框架401、槽型反转支架402和可调节橡胶脚垫403。所述铝型材框架401用作整体的支撑结构，支撑槽型反转支架402及其上面承载的轨道载具100、推送机构200以及定位机构300。可调节橡胶脚垫403的高度可调节，从而使得支架400的高度可调节。

根据本发明的另一个方面，本发明实施例还提供了一种全自动的物料引流及定位方法，该方法适用于上述的全自动的物料引流及定位装置。该方法包括以下步骤：

S1，将物料运送至第一目标区域；

S2，将进入至所述第一目标区域的物料推送至第二目标区域；以及

S3，将所述第二目标区域设置在斜面的顶端，从而使进入所述第二目标区域的物料在重力作用下滑动至所述斜面的底端，然后将所述物料定位在最终目标位置。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种全自动的物料引流及定位装置，其特征在于，包括：

轨道载具，用于将物料运送至第一目标区域；

推送机构，用于将进入至所述第一目标区域的物料推送至第二目标区域；以及

定位机构，所述定位机构包括斜面，所述第二目标区域位于所述斜面的顶端，所述斜面可使进入所述第二目标区域的物料在重力作用下滑动至所述斜面的底端，所述定位机构用于将所述物料定位在最终目标位置。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述轨道载具为输送机，用于将物料从首端运送至末端，所述第一目标区域设置在所述输送机的末端。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述输送机的末端还设有第一挡板，用于防止所述物料从所述末端滑落。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述推送机构包括：

第一传感器，用于检测所述物料是否进入所述第一目标区域；

推杆组件，用于推动所述物料；以及

控制器，用于根据所述第一传感器的检测信号，控制所述推杆组件推动所述物料。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一传感器为对射型光电传感器，包括第一信号接收器和第一信号发射器，所述第一信号接收器接收所述第一信号发射器发射的光信号；当所述物料经过所述对射型光电传感器时，所述光信号被所述物料阻挡，所述对射型光电传感器将检测信号发送至所述控制器。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述推杆组件包括：

推杆，用于在驱动器的驱动下向前推进或向后缩回；

所述驱动器，用于驱动所述推杆；以及

电磁阀，用于在所述控制器的控制下开启或关闭，从而启动或关闭所述驱动器。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述定位机构还包括：

第二传感器，用于检测所述物料是否进入第二目标区域；

推板组件，用于将滑动至所述斜面的底端的所述物料推动至最终目标位置；以及

第二挡板，设置在所述斜面的一侧，所述推板组件将所述物料朝着所述第二挡板的方向推动直到所述物料定位在所述第二挡板和所述推板组件之间；以及

控制器，用于根据所述第二传感器的检测信号，控制所述推板组件推动所述物料。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述推板组件包括：

推板，用于在驱动器的驱动下向前推进或向后缩回，所述推板的结构被设计为使所述推板与所述物料相接触的表面与所述物料的结构相适配；

所述驱动器，用于驱动所述推板；以及

电磁阀，用于在所述控制器的控制下开启或关闭，从而启动或关闭所述驱动器。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括：用于支撑所述轨道载具、推送机构以及定位机构的支架；所述支架的高度可调节。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述的全自动的物料引流及定位装置的引流及定位方法，其特征在于，包括：

将物料运送至第一目标区域；

将进入至所述第一目标区域的物料推送至第二目标区域；以及

将所述第二目标区域设置在斜面的顶端，从而使进入所述第二目标区域的物料在重力作用下滑动至所述斜面的底端，然后将所述物料定位在最终目标位置。

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