CN113275251A - 一种自动重量分拣信息采集系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动重量分拣信息采集系统，包括大数据平台、控制单元、传送带单元和重量分拣单元；重量分拣单元包括第一安装组件、第二安装组件和滑动块，第一安装组件包括两个第一安装座，第二安装组件包括第二安装座，滑动块滑动连接在第一安装座上，滑动块的上方还设有机械手组件，机械手组件与控制单元电连接，在滑动块上还设有传动组件，在第二安装座上还设有弹性复位组件，控制单元与大数据平台进行无线通讯连接。本方案能自动对产品按照重量进行分拣，同时通过大数据和互联网技术的应用，能够自动的对产品按照重量进行分级，从而提高产品按重量进行分拣分级的智能化和效率，降低工人劳动强度和人力成本。

Description

一种自动重量分拣信息采集系统

技术领域

本发明涉及物品分拣技术及互联网大数据技术领域，具体涉及一种自动重量分拣信息采集系统。

背景技术

分拣是将产品根据其重量、体积等因素进行分类的过程，对产品进行分拣的场合很多，如在产品的物流运输过程中，往往需要对产品进行按重量或体积分拣，因此不同重量或体积的产品涉及到的物流运输成本和方式会存在差异；又如在产品的生产过程中，也往往需要按重量或体积大小对其进行分拣，对于不同重量或体积的产品设定其不同的产品等级，因此，对产品的分拣涉及到人们生活的方方面面。

在对产品的分拣方式中，对产品按照重量大小进行分拣是一种常见的方式，现有技术中的对产品按重量大小进行分拣往往是采用人工的方式，由工人对每件产品的重量大小进行判断，并根据判断结果对产品进行分拣，这种分拣方式不仅效率低下，同时工人的劳动强度高，人力成本也较高；另外，在产品的生产过程中，我们往往需要根据产品的重量对产品进行分级，而不同等级的产品在市场上针对的客户群体或定价等往往存在不同，因此，在对产品进行重量分拣的过程中，往往还需要同步对产品按重量进行分级，现有技术中一般还是通过人工的方式进行产品分级，但是这种方式工人需要不断的记录产品的重量，不仅劳动强度大，同时容易出现漏记或错记的情况，而且采用人工记录的方式在记录完成后还需要人工进一步的对记录的数据进行分析处理才能得到产品的分级结果，效率十分低下。

目前，随着大数据和互联网技术的快速发展，大数据和互联网技术在自动生产线上的应用也越来越广泛，因此，针对产品按重量进行分级分拣的过程，如何将大数据和互联网技术与产品分拣分级的过程进行结合，以提高产品分拣分级的智能化，也成为了急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是：如何提供一种能自动对产品按照重量进行分拣，同时通过大数据和互联网技术的应用，能够自动的对产品按照重量进行分级，从而提高产品按重量进行分拣分级的智能化和效率，降低工人劳动强度和人力成本的自动重量分拣信息采集系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种自动重量分拣信息采集系统，包括大数据平台、控制单元、传送带单元和重量分拣单元；

所述传送带单元包括第一驱动电机、主动轮、从动轮、以及套设在所述主动轮和所述从动轮上的传送带，所述第一驱动电机的转轴与所述主动轮连接，以使得所述第一驱动电机能够带动所述主动轮转动，所述控制单元与所述第一驱动电机电连接，以使得所述控制单元能够控制所述第一驱动电机转动；

所述重量分拣单元包括第一安装组件、第二安装组件和滑动块，所述第一安装组件包括两个垂直于所述传送带传送方向分布的第一安装座，且所述第一安装座设置在所述传送带下方并沿所述传送带的传送方向设置，所述第二安装组件包括设置在所述传送带上方并沿所述传送带的传送方向设置的第二安装座，所述滑动块垂直于所述传送带传送方向的两端分别滑动连接在对应位置的所述第一安装座上，在所述滑动块的上方还设有机械手组件，所述机械手组件的上端滑动连接在所述第二安装座上，且所述机械手组件与所述控制单元电连接，以使得所述控制单元能够控制所述机械手组件运动，在所述滑动块背向所述传送带上的产品来向的一侧设有传动组件，所述滑动块通过所述传动组件与所述机械手组件连接，以使得所述滑动块能够同步带动所述机械手组件在相同方向移动，在所述滑动块沿所述第一安装座的滑动路径上还设有多个分拣框，所述滑动块在带动所述机械手组件同步移动到不同的所述分拣框处时，所述控制单元能够控制所述机械手组件将所述传送带上的产品抓取到对应位置的所述分拣框内，在所述第二安装座上还设有弹性复位组件，所述弹性复位组件与所述传动组件连接，并在所述机械手组件将产品抓取到所述分拣框后能够通过所述传动组件带动所述机械手组件和所述滑动块反向移动复位；

所述控制单元与所述大数据平台进行无线通讯连接，且所述控制单元通过对所述机械手组件的动作情况进行分析以得到产品的重量数据，所述控制单元将得到的产品重量数据传输给所述大数据平台，所述大数据平台对产品的重量数据进行分析以得到产品按重量进行分级的数据。

本发明的工作原理是：本发明的自动重量分拣信息采集系统在工作时，控制单元控制第一驱动电机转动，第一驱动电机带动主动轮转动，进而使得传送带沿既定方向进行传送，此时将待分拣的产品按一定的间距依次放置到传送带上，产品将在传送带上不断沿传送带的传送方向移动。

当产品在传送带上传送到滑动块处时，产品将于滑动块的表面相抵，由于传送带是在不断向前传送的，而此时产品在滑动块的作用下无法跟随传送带同步向前移动，故此时产品会对滑动块产生一个沿传送带传送方向的作用力，在该作用力的作用下，滑动块将沿第一安装座向传送带的传送方向移动，滑动块在移动的过程中还将通过传动组件带动机械手组件在传送带的传送方向同步移动，滑动块在移动过程中，弹性复位组件还将通过传动组件对滑动块施加一个与其滑动方向相反的作用力，使得滑动块在弹性复位组件和产品的双重作用力下运动到一定的位置将停止移动，在滑动块停止移动的位置对应着装取不同重量产品的分拣框，此时机械手组件也跟随滑动块移动到对应的分拣框处，控制单元再控制机械手组件将传送带上的产品抓取到该位置的分拣框处，当分拣完成后，产品对滑动块的作用力消失，此时在弹性复位组件的作用力下使得滑动块和机械手组件反向滑动复位，以便进行下一个产品的分拣。

在本方案中，当不同重量的产品移动到滑动块处对滑动块施加作用力时，重量越大的产品对滑动块施加的作用力也较大，滑动块在该作用力的作用下在第一安装座上滑动的距离也较大，同理，重量越小的产品对滑动块施加的作用力也较小，滑动块在该作用力的作用下再第一安装座上滑动的距离也较小，由此，不同重量的产品对滑动块施加的作用力将使得滑动块沿第一安装座滑动的距离不同，通过在滑动块的滑动路径的不同位置设置用于分拣不同重量产品的分拣框，当滑动块在产品的作用力下停止滑动时，滑动块的位置正好与该产品需要放置的分拣框的位置对应，此时机械手组件也跟随滑动块移动的对应位置，机械手组件在控制单元的作用下将该产品抓取到对应的分拣框内，由此就可以实现将不同重量的产品放置到不同分拣框内的目的。

本方案的自动重量分拣信息采集系统在整个分拣过程中，利用产品自身的重量来促使机械手组件移动到装载对应重量的分拣框处，然后再利用机械手组件将产品抓取到该分拣框内，整个分拣过程的自动化程度高，分拣效率高，工人的劳动程度也大大降低。

另一方面，控制单元根据机械手组件的动作情况可以得到产品的重量数据，因为机械手组件移动到不同位置动作时就代表此时产品的重量是不同的，控制单元将产品的重量数据获取后再进一步通过无线的方式传输给大数据平台，大数据平台对该数据进一步分析，并将该数据根据重量大小进行分级处理，由此就可以实现产品按重量大小进行分级处理的目的。

因此，本方案能自动对产品按照重量大小进行分拣，同时通过大数据和互联网技术的应用，能够自动的对产品按照重量大小进行分级，从而提高产品按重量进行分拣分级的智能化和效率，降低工人劳动强度和人力成本。

优选的，所述传动组件包括依次啮合的第一齿条、第一齿轮、第二齿轮和第二齿条，所述第一齿轮和所述第二齿轮尺寸相同，以使得所述第一齿条和所述第二齿条具有相同的移动距离，所述第一齿条固定在所述滑动块背向所述传送带上的产品来向的一侧，且所述第一齿条沿所述传送带的传送方向设置，所述第一齿轮和所述第二齿轮通过支撑柱固定连接在所述第一安装座上，所述第二齿条通过连接杆与所述机械手组件连接，且所述第二齿条的上端通过滑动杆滑动连接在所述第二安装座上，以使得所述第二齿条在沿所述第二安装座滑动时，所述机械手组件能够跟随所述第二齿条同步沿所述第二安装座滑动。

这样，当产品作用在滑动块上并使得滑动块沿第一安装座滑动时，滑动块带动第一齿条沿传送带传送方向移动，第一齿条再带动第一齿轮转动，第一齿轮再带动第二齿轮转动，第二齿轮再进一步带动第二齿条沿传送带传送方向移动，由于第一齿轮和第二齿轮的尺寸相同，此时第一齿条和第二齿条沿传送带传送方向移动的距离也将相同，第二齿条再通过连接杆带动机械手组件同步移动，从而使得机械手组件和滑动块具有相同的移动距离，保证了产品被放置到正确的分拣框内。

优选的，在所述滑动块上朝向所述传送带上的产品来向的一侧还设有压力传感器，在所述第一齿条上还设有速度传感器，所述压力传感器和所述速度传感器均与所述控制单元数据连接，以将检测到的所述滑动块上的压力数据和所述第一齿条的速度数据传输给所述控制单元，所述控制单元在接收到所述压力传感器的压力数据大于0且所述速度传感器的速度数据等于0时控制所述机械手组件对所述传送带上的产品进行抓取。

这样，通过设置压力传感器和速度传感器，当产品推动滑动块滑动时，产品对滑块的作用力还将作用在压力传感器上，使得压力传感器检测到的压力数据大于0，当产品推动滑动块滑动到一定的位置停止时，代表此时产品应该被抓取并放置在该位置的分拣框内，此时滑动块停止滑动，第一齿条也停止移动，第一齿条上的速度传感器检测到的数据为0，代表此时产品已经移动到了对应的位置，此时控制单元控制机械手组件对产品进行抓取即可；当产品为移动到滑动块处时，滑动块上的压力传感器的压力数据为0，控制单元不会控制机械手组件进行抓取动作，同时当滑动块在产品作用力下还在沿传送带传送方向移动时，第一齿条上的速度传感器的速度数据不等于0 ，此时控制单元也不会控制机械手组件进行产品抓取，这样就使得只有在产品推动滑动块移动到正确的位置时，控制单元才会控制机械手组件对产品进行抓取的动作，避免了机械手组件的误操作和空操作情况的产生。

优选的，所述弹性复位组件包括固定在所述第二安装座上的复位块和第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别与所述滑动杆和所述复位块连接。

这样，当产品在推动滑动块滑动时，第一弹性件通过滑动杆对第二齿条产生作用力，第二齿条再进一步通过第二齿轮、第一齿轮和第一齿条将该作用力传递到滑动块，使得滑动块在该作用力和产品的作用力的条件下进行滑动，当滑动块受到的两者的作用力相同时，代表产品已经移动到了正确的位置，此时机械手组件对产品进行抓取；当机械手组件将产品抓取到分拣框后，产品对滑动块的作用力消失，此时在第一弹性件的作用力，第二齿条通过滑动杆沿第二安装座反向滑动复位，一方面第二齿条还将通过连接杆带动机械手组件反向滑动复位，另一方面还依次通过第二齿轮、第一齿轮、第一齿条进一步带动滑动块滑动复位，以便进行下一次的分拣操作。

优选的，所述机械手组件包括竖向设置的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的上端为固定端并滑动连接在所述第二安装座上，所述电动伸缩杆的下端为伸缩端并连接有机械手，所述电动伸缩杆和所述机械手均与所述控制单元电连接，所述控制单元在接收到所述压力传感器的压力数据大于0且所述速度传感器的速度数据等于0时控制所述电动伸缩杆伸长，且在所述电动伸缩杆伸长到设定位置时所述控制单元控制所述机械手抓取所述传送带上的产品到对应位置的所述分拣框内，并在所述机械手将产品放置到分拣框后控制所述电动伸缩杆缩短并复位。

这样，当控制单元在接收到压力传感器的压力数据大于0且速度传感器的速度数据等于0时，控制单元控制电动伸缩杆的伸缩端伸长，使得电动伸缩杆的伸缩端带动机械手向下运动，当电动伸缩杆伸长到设定位置时，机械手动作并抓取对应位置的产品到分拣框内，当机械手将产品放置到分拣框后，控制单元再控制机械手和电动伸缩杆复位，以便进行下一次的分拣。

优选的，自动重量分拣信息采集系统还包括产品表面检测单元，所述产品表面检测单元位于所述滑动块沿所述传送带传送方向的前侧，以使得所述传送带上的产品经过所述产品表面检测单元的检测后再输送到所述滑动块处进行重量分拣。

这样，通过设置产品表面检测单元，并将产品表面检测单元设置在滑动块的前侧，这样当产品在传送带上移动时，将首先经产品表面检测单元进行表面检测，以此通过产品表面检测单元的检测可以得到产品的表面数据，从而便于对表面有缺陷的产品及时的进行处理。

优选的，所述产品表面检测单元包括检测块，在所述检测块上开设有供所述传送带和所述传送带上的产品通过的第三凹槽，且所述检测块垂直于所述传送带传送方向的两端连接在对应位置的所述滑动安装座上，在所述第三凹槽的槽底设有图像采集组件，所述图像采集组件的图像采集面朝向所述传送带，以使得所述图像采集组件能够对所述传送带上的产品表面进行图像采集，且所述图像采集组件与所述控制单元数据连接，以将采集到的所述传送带上的产品表面图像数据传递给所述控制单元，在所述检测块上沿所述传送带传送方向的后侧还通过第一竖向转动连接件转动连接有选择挡板，所述第一竖向转动连接件与第二驱动电机的转轴连接，以使得所述第二驱动电机的转轴转动时能够带动所述选择挡板绕所述检测块转动，所述第二驱动电机还与所述控制单元电连接，以使得所述控制单元能够控制所述第二驱动电机的转动，在所述检测块垂直于所述传送带传送方向的侧壁上还开设有选择孔，所述选择挡板在所述第二驱动电机正向转动时向靠近所述选择孔的方向转动，且所述选择挡板在所述第二驱动电机反向转动时向远离所述选择孔的方向转动。

这样，当产品经过检测块处时，图像采集组件对产品的表面进行检测得到产品的表面图像数据，然后图像采集组件将采集到的产品表面的图像数据传输给控制单元，控制单元根据获取的产品表面图像数据控制第二驱动电机的转动，当图像采集组件检测到产品的表面存在缺陷并将该缺陷数据传输给控制单元时，控制单元控制第二驱动电机正向旋转，从而使得第二驱动电机带动选择挡板向靠近选择孔的方向转动，选择挡板在向靠近选择孔的方向转动时将推动传送带上的产品从选择孔的位置落下，由此就避免了表面有缺陷的产品进一步在传送带上传送，而对于表面没有缺陷的产品，图像采集组件在采集到该产品的表面图像数据并传送到控制单元后，控制单元控制第二驱动电机反向转动，此时选择挡板向远离选择孔的方向转动并让出产品的传送空间，由此表面没有缺陷的产品能够进一步沿传送带传送到体积分拣单元处进一步的按体积大小进行分拣。因此，本方案不仅能对产品按重量大小进行分拣，同时还能自动筛选出表面有缺陷的产品，由此进一步提高分拣出的产品的质量。

优选的，在所述第三凹槽和槽底和两个侧壁均设有图像采集组件，且位于所述第三凹槽两个侧壁的所述图像采集组件对称分布在位于所述第三凹槽槽底的所述图像采集组件的两侧。

这样，在第三凹槽的槽底和侧壁均设置图像采集组件，使得各图像采集组件分别从不同的方向对产品表面进行图像采集，提高对产品表面图像采集的全面性和准确性。

优选的，在所述传送带用于传送产品一侧的下端还设有滚动单元，所述滚动单元包括多个沿垂直于所述传送带传送方向分布的滚动轴、以及能够带动所述滚动轴转动的驱动组件，每个所述滚动轴均沿所述传送带的传送方向设置，所述驱动组件与所述控制单元电连接，以使得所述控制单元能够通过所述驱动组件控制所述滚动轴的滚动。

这样，通过设置滚动单元，在传送带传送产品的过程中，控制单元通过驱动组件控制滚动轴的滚动，滚动轴在滚动过程中，位于传送带上的产品在传送带上的位置会发生一定的变化，同时产品本身还会呈现出滚动的状态，这样由于图像采集组件在对产品进行图像采集时，直接与传送带接触的产品的端面的图像无法进行采集，因此通过设置滚动轴，使得产品呈现出一定的滚动状态，则产品与传送带接触的端面的位置也会发生一定的变化，在滚动轴的滚动过程中，原先与传送带接触的产品的端面能够滚动到不与传送带直接进行接触的位置，此时图像采集组件就可以对该位置进行图像采集，由此可以提高图像采集组件对产品表面采集数据的完整性，进而提高对具有表面缺陷的产品的筛选效果。

优选的，相邻两个所述滚动轴的滚动方向相反。

这样，相邻两个滚动轴的滚动方向相反，能够提高传送带上产品的移动和滚动效果。

优选的，在所述选择挡板上用于与所述检测块连接的一端设有定位凸起，在所述检测块上与所述定位凸起对应的位置设有与所述定位凸起相适应的定位凹槽，所述定位凸起能够伸入所述定位凹槽内，且所述定位凸起和所述定位凹槽之间通过第一竖向转动连接件进行转动连接。

这样，通过在选择挡板上设置定位凸起，在检测块上设置定位凹槽，利用定位凹槽和定位凸起的配合来实现选择挡板和检测块之间的定位和连接，从而保证两者之间位置连接的准确性。

优选的，所述图像采集组件为3D相机。

这样，3D相机能够方便的对产品表面的图像数据进行采集。

附图说明

图1为本发明自动重量分拣信息采集系统的系统框图；

图2为本发明自动重量分拣信息采集系统的结构示意图；

图3为图2中A处的放大示意图；

图4为图2中B处的放大示意图；

图5为本发明自动重量分拣信息采集系统中检测块处的局部侧视图；

图6为本发明自动重量分拣信息采集系统中滑动块处的局部侧视图。

附图标记说明：主动轮1、传送带2、第一安装座3、第二安装座4、产品5、滑动块6、压力传感器7、第一齿条8、速度传感器9、支撑柱10、第一齿轮11、第二齿轮12、复位块13、第一弹性件14、第二齿条15、滑动杆16、连接杆17、电动伸缩杆18、机械手19、检测块20、选择孔201、选择挡板21、定位凸起211、第一竖向转动连接件22、第二驱动电机23、图像采集组件24、滚动轴25。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

如附图1到附图6所示，一种自动重量分拣信息采集系统，包括大数据平台、控制单元、传送带单元和重量分拣单元；

传送带单元包括第一驱动电机、主动轮1、从动轮、以及套设在主动轮1和从动轮上的传送带2，第一驱动电机的转轴与主动轮1连接，以使得第一驱动电机能够带动主动轮1转动，控制单元与第一驱动电机电连接，以使得控制单元能够控制第一驱动电机转动；

重量分拣单元包括第一安装组件、第二安装组件和滑动块6，第一安装组件包括两个垂直于传送带2传送方向分布的第一安装座3，且第一安装座3设置在传送带2下方并沿传送带2的传送方向设置，第二安装组件包括设置在传送带2上方并沿传送带2的传送方向设置的第二安装座4，滑动块6垂直于传送带2传送方向的两端分别滑动连接在对应位置的第一安装座3上，在滑动块6的上方还设有机械手组件，机械手组件的上端滑动连接在第二安装座4上，且机械手组件与控制单元电连接，以使得控制单元能够控制机械手组件运动，在滑动块6背向传送带2上的产品5来向的一侧设有传动组件，滑动块6通过传动组件与机械手组件连接，以使得滑动块6能够同步带动机械手组件在相同方向移动，在滑动块6沿第一安装座3的滑动路径上还设有多个分拣框，滑动块6在带动机械手组件同步移动到不同的分拣框处时，控制单元能够控制机械手组件将传送带2上的产品5抓取到对应位置的分拣框内，在第二安装座上还设有弹性复位组件，弹性复位组件与传动组件连接，并在机械手组件将产品5抓取到分拣框后能够通过传动组件带动机械手19组件和滑动块6反向移动复位；

控制单元与大数据平台进行无线通讯连接，且控制单元通过对机械手组件的动作情况进行分析以得到产品5的重量数据，控制单元将得到的产品5重量数据传输给大数据平台，大数据平台对产品的重量数据进行分析以得到产品5按重量进行分级的数据。

本发明的工作原理是：本发明的自动重量分拣信息采集系统在工作时，控制单元控制第一驱动电机转动，第一驱动电机带动主动轮1转动，进而使得传送带2沿既定方向进行传送，此时将待分拣的产品5按一定的间距依次放置到传送带2上，产品5将在传送带2上不断沿传送带2的传送方向移动。

当产品5在传送带2上传送到滑动块6处时，产品5将于滑动块6的表面相抵，由于传送带2是在不断向前传送的，而此时产品5在滑动块6的作用下无法跟随传送带2同步向前移动，故此时产品5会对滑动块6产生一个沿传送带2传送方向的作用力，在该作用力的作用下，滑动块6将沿第一安装座3向传送带2的传送方向移动，滑动块6在移动的过程中还将通过传动组件带动机械手组件在传送带2的传送方向同步移动，滑动块6在移动过程中，弹性复位组件还将通过传动组件对滑动块6施加一个与其滑动方向相反的作用力，使得滑动块6在弹性复位组件和产品5的双重作用力下运动到一定的位置将停止移动，在滑动块6停止移动的位置对应着装取不同重量产品5的分拣框，此时机械手组件也跟随滑动块6移动到对应的分拣框处，控制单元再控制机械手组件将传送带2上的产品5抓取到该位置的分拣框处，当分拣完成后，产品5对滑动块6的作用力消失，此时在弹性复位组件的作用力下使得滑动块6和机械手组件反向滑动复位，以便进行下一个产品5的分拣。

在本方案中，当不同重量的产品5移动到滑动块6处对滑动块6施加作用力时，重量越大的产品5对滑动块6施加的作用力也较大，滑动块6在该作用力的作用下在第一安装座3上滑动的距离也较大，同理，重量越小的产品5对滑动块6施加的作用力也较小，滑动块6在该作用力的作用下再第一安装座3上滑动的距离也较小，由此，不同重量的产品5对滑动块6施加的作用力将使得滑动块6沿第一安装座3滑动的距离不同，通过在滑动块6的滑动路径的不同位置设置用于分拣不同重量产品5的分拣框，当滑动块6在产品5的作用力下停止滑动时，滑动块6的位置正好与该产品5需要放置的分拣框的位置对应，此时机械手组件也跟随滑动块6移动的对应位置，机械手组件在控制单元的作用下将该产品5抓取到对应的分拣框内，由此就可以实现将不同重量的产品5放置到不同分拣框内的目的。

本方案的自动重量分拣信息采集系统在整个分拣过程中，利用产品5自身的重量来促使机械手19组件移动到装载对应重量的分拣框处，然后再利用机械手组件将产品5抓取到该分拣框内，整个分拣过程的自动化程度高，分拣效率高，工人的劳动程度也大大降低。

另一方面，控制单元根据机械手组件的动作情况可以得到产品5的重量数据，因为机械手组件移动到不同位置动作时就代表此时产品5的重量是不同的，控制单元将产品5的重量数据获取后再进一步通过无线的方式传输给大数据平台，大数据平台对该数据进一步分析，并将该数据根据重量大小进行分级处理，由此就可以实现产品5按重量大小进行分级处理的目的。具体技术实施应用时，可在控制单元中集成移动通信网络模块（例如4G、5G移动网络通信模块）、WIFI通信模块等常用的无线通信模块，借助移动通信网络或WIFI通信网络等无线通信技术，实现与大数据平台之间的无线通信。

因此，本方案能自动对产品5按照重量大小进行分拣，同时通过大数据和互联网技术的应用，能够自动的对产品5按照重量大小进行分级，从而提高产品5按重量进行分拣分级的智能化和效率，降低工人劳动强度和人力成本。

在本实施例中，传动组件包括依次啮合的第一齿条8、第一齿轮11、第二齿轮12和第二齿条15，第一齿轮11和第二齿轮12尺寸相同，以使得第一齿条8和第二齿条15具有相同的移动距离，第一齿条8固定在滑动块6背向传送带2上的产品5来向的一侧，且第一齿条8沿传送带2的传送方向设置，第一齿轮11和第二齿轮12通过支撑柱10固定连接在第一安装座3上，第二齿条15通过连接杆17与机械手组件连接，且第二齿条15的上端通过滑动杆16滑动连接在第二安装座4上，以使得第二齿条15在沿第二安装座4滑动时，机械手组件能够跟随第二齿条15同步沿第二安装座4滑动。

这样，当产品5作用在滑动块6上并使得滑动块6沿第一安装座3滑动时，滑动块6带动第一齿条8沿传送带2传送方向移动，第一齿条8再带动第一齿轮11转动，第一齿轮11再带动第二齿轮12转动，第二齿轮12再进一步带动第二齿条15沿传送带2传送方向移动，由于第一齿轮11和第二齿轮12的尺寸相同，此时第一齿条8和第二齿条15沿传送带2传送方向移动的距离也将相同，第二齿条15再通过连接杆17带动机械手组件同步移动，从而使得机械手组件和滑动块6具有相同的移动距离，保证了产品5被放置到正确的分拣框内。

在本实施例中，在滑动块6上朝向传送带2上的产品5来向的一侧还设有压力传感器7，在第一齿条8上还设有速度传感器9，压力传感器7和速度传感器9均与控制单元数据连接，以将检测到的滑动块6上的压力数据和第一齿条8的速度数据传输给控制单元，控制单元在接收到压力传感器7的压力数据大于0且速度传感器9的速度数据等于0时控制机械手组件对传送带2上的产品5进行抓取。

这样，通过设置压力传感器7和速度传感器9，当产品5推动滑动块6滑动时，产品5对滑块的作用力还将作用在压力传感器7上，使得压力传感器7检测到的压力数据大于0，当产品5推动滑动块6滑动到一定的位置停止时，代表此时产品5应该被抓取并放置在该位置的分拣框内，此时滑动块6停止滑动，第一齿条8也停止移动，第一齿条8上的速度传感器9检测到的数据为0，代表此时产品5已经移动到了对应的位置，此时控制单元控制机械手组件对产品5进行抓取即可；当产品5为移动到滑动块6处时，滑动块6上的压力传感器7的压力数据为0，控制单元不会控制机械手组件进行抓取动作，同时当滑动块6在产品5作用力下还在沿传送带2传送方向移动时，第一齿条8上的速度传感器9的速度数据不等于0 ，此时控制单元也不会控制机械手组件进行产品5抓取，这样就使得只有在产品5推动滑动块6移动到正确的位置时，控制单元才会控制机械手组件对产品5进行抓取的动作，避免了机械手组件的误操作和空操作情况的产生。

在本实施例中，弹性复位组件包括固定在第二安装座4上的复位块13和第一弹性件14，第一弹性件14的两端分别与滑动杆16和复位块13连接。在本实施例中，第一弹性件14为弹簧。

这样，当产品5在推动滑动块6滑动时，第一弹性件14通过滑动杆16对第二齿条15产生作用力，第二齿条15再进一步通过第二齿轮12、第一齿轮11和第一齿条8将该作用力传递到滑动块6，使得滑动块6在该作用力和产品5的作用力的条件下进行滑动，当滑动块6受到的两者的作用力相同时，代表产品5已经移动到了正确的位置，此时机械手组件对产品5进行抓取；当机械手组件将产品5抓取到分拣框后，产品5对滑动块6的作用力消失，此时在第一弹性件14的作用力，第二齿条15通过滑动杆16沿第二安装座4反向滑动复位，一方面第二齿条15还将通过连接杆17带动机械手组件反向滑动复位，另一方面还依次通过第二齿轮12、第一齿轮11、第一齿条8进一步带动滑动块6滑动复位，以便进行下一次的分拣操作。

在本实施例中，机械手组件包括竖向设置的电动伸缩杆18，电动伸缩杆18的上端为固定端并滑动连接在第二安装座4上，电动伸缩杆18的下端为伸缩端并连接有机械手19，电动伸缩杆18和机械手19均与控制单元电连接，控制单元在接收到压力传感器7的压力数据大于0且速度传感器9的速度数据等于0时控制电动伸缩杆18伸长，且在电动伸缩杆18伸长到设定位置时控制单元控制机械手19抓取传送带2上的产品5到对应位置的分拣框内，并在机械手19将产品5放置到分拣框后控制电动伸缩杆18缩短并复位。

这样，当控制单元在接收到压力传感器7的压力数据大于0且速度传感器9的速度数据等于0时，控制单元控制电动伸缩杆18的伸缩端伸长，使得电动伸缩杆18的伸缩端带动机械手19向下运动，当电动伸缩杆18伸长到设定位置时，机械手19动作并抓取对应位置的产品5到分拣框内，当机械手19将产品5放置到分拣框后，控制单元再控制机械手19和电动伸缩杆18复位，以便进行下一次的分拣。

在本实施例中，自动重量分拣信息采集系统还包括产品表面检测单元，产品表面检测单元位于滑动块6沿传送带2传送方向的前侧，以使得传送带2上的产品5经过产品表面检测单元的检测后再输送到滑动块6处进行重量分拣。

这样，通过设置产品表面检测单元，并将产品表面检测单元设置在滑动块6的前侧，这样当产品5在传送带2上移动时，将首先经产品表面检测单元进行表面检测，以此通过产品表面检测单元的检测可以得到产品5的表面数据，从而便于对表面有缺陷的产品5及时的进行处理。

在本实施例中，产品表面检测单元包括检测块20，在检测块20上开设有供传送带2和传送带2上的产品5通过的第三凹槽，且检测块20垂直于传送带2传送方向的两端连接在对应位置的滑动安装座上，在第三凹槽的槽底设有图像采集组件24，图像采集组件24的图像采集面朝向传送带2，以使得图像采集组件24能够对传送带2上的产品5表面进行图像采集，且图像采集组件24与控制单元数据连接，以将采集到的传送带2上的产品5表面图像数据传递给控制单元，在检测块20上沿传送带2传送方向的后侧还通过第一竖向转动连接件22转动连接有选择挡板21，第一竖向转动连接件22与第二驱动电机23的转轴连接，以使得第二驱动电机23的转轴转动时能够带动选择挡板21绕检测块20转动，第二驱动电机23还与控制单元电连接，以使得控制单元能够控制第二驱动电机23的转动，在检测块20垂直于传送带2传送方向的侧壁上还开设有选择孔201，选择挡板21在第二驱动电机23正向转动时向靠近选择孔201的方向转动，且选择挡板21在第二驱动电机23反向转动时向远离选择孔201的方向转动。

这样，当产品5经过检测块20处时，图像采集组件24对产品5的表面进行检测得到产品5的表面图像数据，然后图像采集组件24将采集到的产品5表面的图像数据传输给控制单元，控制单元根据获取的产品5表面图像数据控制第二驱动电机23的转动，当图像采集组件24检测到产品5的表面存在缺陷并将该缺陷数据传输给控制单元时，控制单元控制第二驱动电机23正向旋转，从而使得第二驱动电机23带动选择挡板21向靠近选择孔201的方向转动，选择挡板21在向靠近选择孔201的方向转动时将推动传送带2上的产品5从选择孔201的位置落下，由此就避免了表面有缺陷的产品5进一步在传送带2上传送，而对于表面没有缺陷的产品5，图像采集组件24在采集到该产品5的表面图像数据并传送到控制单元后，控制单元控制第二驱动电机23反向转动，此时选择挡板21向远离选择孔201的方向转动并让出产品5的传送空间，由此表面没有缺陷的产品5能够进一步沿传送带2传送到体积分拣单元处进一步的按体积大小进行分拣。因此，本方案不仅能对产品5按重量大小进行分拣，同时还能自动筛选出表面有缺陷的产品5，由此进一步提高分拣出的产品5的质量。

在本实施例中，在第三凹槽和槽底和两个侧壁均设有图像采集组件24，且位于第三凹槽两个侧壁的图像采集组件24对称分布在位于第三凹槽槽底的图像采集组件24的两侧。

这样，在第三凹槽的槽底和侧壁均设置图像采集组件24，使得各图像采集组件24分别从不同的方向对产品5表面进行图像采集，提高对产品5表面图像采集的全面性和准确性。

在本实施例中，在传送带2用于传送产品5一侧的下端还设有滚动单元，滚动单元包括多个沿垂直于传送带2传送方向分布的滚动轴25、以及能够带动滚动轴25转动的驱动组件，每个滚动轴25均沿传送带2的传送方向设置，驱动组件与控制单元电连接，以使得控制单元能够通过驱动组件控制滚动轴25的滚动。

这样，通过设置滚动单元，在传送带2传送产品5的过程中，控制单元通过驱动组件控制滚动轴25的滚动，滚动轴25在滚动过程中，位于传送带2上的产品5在传送带2上的位置会发生一定的变化，同时产品5本身还会呈现出滚动的状态，这样由于图像采集组件24在对产品5进行图像采集时，直接与传送带2接触的产品5的端面的图像无法进行采集，因此通过设置滚动轴25，使得产品5呈现出一定的滚动状态，则产品5与传送带2接触的端面的位置也会发生一定的变化，在滚动轴25的滚动过程中，原先与传送带2接触的产品5的端面能够滚动到不与传送带2直接进行接触的位置，此时图像采集组件24就可以对该位置进行图像采集，由此可以提高图像采集组件24对产品5表面采集数据的完整性，进而提高对具有表面缺陷的产品5的筛选效果。

在本实施例中，相邻两个滚动轴25的滚动方向相反。

这样，相邻两个滚动轴25的滚动方向相反，能够提高传送带2上产品5的移动和滚动效果。

在本实施例中，在选择挡板21上用于与检测块20连接的一端设有定位凸起211，在检测块20上与定位凸起211对应的位置设有与定位凸起211相适应的定位凹槽，定位凸起211能够伸入定位凹槽内，且定位凸起211和定位凹槽之间通过第一竖向转动连接件22进行转动连接。

这样，通过在选择挡板21上设置定位凸起211，在检测块20上设置定位凹槽，利用定位凹槽和定位凸起211的配合来实现选择挡板21和检测块20之间的定位和连接，从而保证两者之间位置连接的准确性。

在本实施例中，图像采集组件24为3D相机。

这样，3D相机能够方便的对产品5表面的图像数据进行采集。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，包括大数据平台、控制单元、传送带单元和重量分拣单元；

所述传送带单元包括第一驱动电机、主动轮、从动轮、以及套设在所述主动轮和所述从动轮上的传送带，所述第一驱动电机的转轴与所述主动轮连接，以使得所述第一驱动电机能够带动所述主动轮转动，所述控制单元与所述第一驱动电机电连接，以使得所述控制单元能够控制所述第一驱动电机转动；

所述重量分拣单元包括第一安装组件、第二安装组件和滑动块，所述第一安装组件包括两个垂直于所述传送带传送方向分布的第一安装座，且所述第一安装座设置在所述传送带下方并沿所述传送带的传送方向设置，所述第二安装组件包括设置在所述传送带上方并沿所述传送带的传送方向设置的第二安装座，所述滑动块垂直于所述传送带传送方向的两端分别滑动连接在对应位置的所述第一安装座上，在所述滑动块的上方还设有机械手组件，所述机械手组件的上端滑动连接在所述第二安装座上，且所述机械手组件与所述控制单元电连接，以使得所述控制单元能够控制所述机械手组件运动，在所述滑动块背向所述传送带上的产品来向的一侧设有传动组件，所述滑动块通过所述传动组件与所述机械手组件连接，以使得所述滑动块能够同步带动所述机械手组件在相同方向移动，在所述滑动块沿所述第一安装座的滑动路径上还设有多个分拣框，所述滑动块在带动所述机械手组件同步移动到不同的所述分拣框处时，所述控制单元能够控制所述机械手组件将所述传送带上的产品抓取到对应位置的所述分拣框内，在所述第二安装座上还设有弹性复位组件，所述弹性复位组件与所述传动组件连接，并在所述机械手组件将产品抓取到所述分拣框后能够通过所述传动组件带动所述机械手组件和所述滑动块反向移动复位；

所述控制单元与所述大数据平台进行无线通讯连接，且所述控制单元通过对所述机械手组件的动作情况进行分析以得到产品的重量数据，所述控制单元将得到的产品重量数据传输给所述大数据平台，所述大数据平台对产品的重量数据进行分析以得到产品按重量进行分级的数据。

2.根据权利要求1所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，所述传动组件包括依次啮合的第一齿条、第一齿轮、第二齿轮和第二齿条，所述第一齿轮和所述第二齿轮尺寸相同，以使得所述第一齿条和所述第二齿条具有相同的移动距离，所述第一齿条固定在所述滑动块背向所述传送带上的产品来向的一侧，且所述第一齿条沿所述传送带的传送方向设置，所述第一齿轮和所述第二齿轮通过支撑柱固定连接在所述第一安装座上，所述第二齿条通过连接杆与所述机械手组件连接，且所述第二齿条的上端通过滑动杆滑动连接在所述第二安装座上，以使得所述第二齿条在沿所述第二安装座滑动时，所述机械手组件能够跟随所述第二齿条同步沿所述第二安装座滑动。

3.根据权利要求2所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，在所述滑动块上朝向所述传送带上的产品来向的一侧还设有压力传感器，在所述第一齿条上还设有速度传感器，所述压力传感器和所述速度传感器均与所述控制单元数据连接，以将检测到的所述滑动块上的压力数据和所述第一齿条的速度数据传输给所述控制单元，所述控制单元在接收到所述压力传感器的压力数据大于0且所述速度传感器的速度数据等于0时控制所述机械手组件对所述传送带上的产品进行抓取。

4.根据权利要求2所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，所述弹性复位组件包括固定在所述第二安装座上的复位块和第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别与所述滑动杆和所述复位块连接。

5.根据权利要求3所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，所述机械手组件包括竖向设置的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的上端为固定端并滑动连接在所述第二安装座上，所述电动伸缩杆的下端为伸缩端并连接有机械手，所述电动伸缩杆和所述机械手均与所述控制单元电连接，所述控制单元在接收到所述压力传感器的压力数据大于0且所述速度传感器的速度数据等于0时控制所述电动伸缩杆伸长，且在所述电动伸缩杆伸长到设定位置时所述控制单元控制所述机械手抓取所述传送带上的产品到对应位置的所述分拣框内，并在所述机械手将产品放置到分拣框后控制所述电动伸缩杆缩短并复位。

6.根据权利要求1所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，自动重量分拣信息采集系统还包括产品表面检测单元，所述产品表面检测单元位于所述滑动块沿所述传送带传送方向的前侧，以使得所述传送带上的产品经过所述产品表面检测单元的检测后再输送到所述滑动块处进行重量分拣。

7.根据权利要求6所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，所述产品表面检测单元包括检测块，在所述检测块上开设有供所述传送带和所述传送带上的产品通过的第三凹槽，且所述检测块垂直于所述传送带传送方向的两端连接在对应位置的所述第一安装座上，在所述第三凹槽的槽底设有图像采集组件，所述图像采集组件的图像采集面朝向所述传送带，以使得所述图像采集组件能够对所述传送带上的产品表面进行图像采集，且所述图像采集组件与所述控制单元数据连接，以将采集到的所述传送带上的产品表面图像数据传递给所述控制单元，在所述检测块上沿所述传送带传送方向的后侧还通过第一竖向转动连接件转动连接有选择挡板，所述第一竖向转动连接件与第二驱动电机的转轴连接，以使得所述第二驱动电机的转轴转动时能够带动所述选择挡板绕所述检测块转动，所述第二驱动电机还与所述控制单元电连接，以使得所述控制单元能够控制所述第二驱动电机的转动，在所述检测块垂直于所述传送带传送方向的侧壁上还开设有选择孔，所述选择挡板在所述第二驱动电机正向转动时向靠近所述选择孔的方向转动，且所述选择挡板在所述第二驱动电机反向转动时向远离所述选择孔的方向转动。

8.根据权利要求7所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，在所述第三凹槽和槽底和两个侧壁均设有图像采集组件，且位于所述第三凹槽两个侧壁的所述图像采集组件对称分布在位于所述第三凹槽槽底的所述图像采集组件的两侧。

9.根据权利要求1所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，在所述传送带用于传送产品一侧的下端还设有滚动单元，所述滚动单元包括多个沿垂直于所述传送带传送方向分布的滚动轴、以及能够带动所述滚动轴转动的驱动组件，每个所述滚动轴均沿所述传送带的传送方向设置，所述驱动组件与所述控制单元电连接，以使得所述控制单元能够通过所述驱动组件控制所述滚动轴的滚动。

10.根据权利要求7所述的自动重量分拣信息采集系统，其特征在于，在所述选择挡板上用于与所述检测块连接的一端设有定位凸起，在所述检测块上与所述定位凸起对应的位置设有与所述定位凸起相适应的定位凹槽，所述定位凸起能够伸入所述定位凹槽内，且所述定位凸起和所述定位凹槽之间通过第一竖向转动连接件进行转动连接。

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