CN113800221B - 物件分拣系统、方法及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种物件分拣系统、方法及计算机可读存储介质，该物件分拣系统包括分拣设备、传感设备和控制设备，所述分拣设备至少包括第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块，所述第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置。本申请实现了分拣设备的高模块化，降低了分拣设备之间的耦合性，从而有效的降低设备之间连接结构的复杂程度，以及有效的提高了物件分拣系统的自动化。

Description

物件分拣系统、方法及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及物流分拣技术领域，具体涉及一种物件分拣系统、方法及计算机可读存储介质。

背景技术

目前物流行业发展迅速，某些系统设备中需要完成混乱物件的单件分离及整齐排队输送，该过程单靠人力完成，劳动强度大，效率低，成本高自动化，为了提高分拣效率，分拣模式已经开始逐渐取代传统的人工分拣。现有的自动化分拣方案中，现有自动理货系统多采用滚筒加皮带的“过独木桥”方式，卡件风险高，机械结构复杂，且模块化程度低。

也即，现有技术中的物件分拣系统，各个设备机械结构复杂、模块化程度低且自动化不足。

发明内容

本申请提供一种物件分拣系统、方法及计算机可读存储介质，实现了分拣设备的高模块化，降低了分拣设备之间的耦合性，从而有效的降低设备之间连接结构的复杂程度，以及有效的提高了物件分拣系统的自动化。

第一方面，本申请提供一种物件分拣系统，所述物件分拣系统包括分拣设备、传感设备和控制设备，所述分拣设备至少包括第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块，所述第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置；

所述传感设备至少包括视觉传感设备，所述视觉传感设备包括第一视觉传感模块；

所述第一分离传输模块用于将外部沿所述传输方向传输的待分拣物件进行初次叠件分离，并将初次叠件分离的物件传输到所述物件缓存传输模块；

所述第一视觉传感模块用于拍摄所述队列传输模块中物件的第一传输状态图像，并发送给所述控制设备；

所述控制设备用于在接收所述第一传输状态图像之后，根据所述第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将所述第一控制指令发送给所述物件缓存传输模块，将所述第二控制指令发送给所述队列传输模块；

所述物件缓存传输模块用于在接收到所述第一控制指令后，根据所述第一控制指令，对当前在所述物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到所述队列传输模块；

所述队列传输模块根据所述第二控制指令，对当前在所述队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得所述队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到所述上件传输模块；

所述上件传输模块用于对从所述队列传输模块接收的物件进行上件。

在本申请一种可能的实现方式中，所述第一分离传输模块包括至少一爬坡传输皮带机，所述爬坡传输皮带机与水平面之间形成一坡度角，所述坡度角的角度范围为（0°,90°）；

所述第一分离传输模块还包括衔接滑块，所述衔接滑块与所述爬坡传输皮带机相连，所述衔接滑块用于对从所述爬坡传输皮带机传输过来的物件进行缓冲传输处理。

在本申请一种可能的实现方式中，所述队列传输模块至少包括差速皮带机组、加速传输皮带机和直角传输皮带机；

所述第一视觉传感模块具体用于拍摄所述差速皮带机组中物件的第一传输状态图像，并发送给所述控制设备；

所述控制设备具体用于，在接收所述第一传输状态图像之后，根据所述第一传输状态图像生成第二控制指令，将所述第二控制指令发送给所述差速皮带机组；

所述差速皮带机组具体用于根据所述第二控制指令，对从所述物件缓存传输模块传输至所述差速皮带机组上的物件进行差速处理，以使得所述差速皮带机组上的物件按照第一预设水平间距传输到所述加速传输皮带机；

所述加速传输皮带机具体用于对当前在所述加速传输皮带机上的物件进行加速处理，以使得所述加速传输皮带机上的物件按照第二预设水平间距传输到所述直角传输皮带机；

所述直角传输皮带机具体用于对当前在所述直角传输皮带机上的物件进行排列处理，以使得所述直角传输皮带机上的物件依次传输到所述上件传输模块。

在本申请一种可能的实现方式中，所述差速皮带机组包括至少两段窄皮带机，所述至少两段窄皮带机首尾相连；

所述直角传输皮带机与所述加速传输皮带机相互垂直设置。

在本申请一种可能的实现方式中，所述差速皮带机组包括第一子差速皮带机组和第二子差速皮带机组，所述第一子差速皮带机组和所述第二子差速皮带机组相互垂直设置。

在本申请一种可能的实现方式中，所述分拣设备还包括第二分离传输模块和插队传输模块，所述插队传输模块的传输水平高度与所述上件传输模块的传输水平高度相同，且低于所述第二分离传输模块的传输水平高度；所述第一分离传输模块、所述物件缓存传输模块、所述队列传输模块、所述第二分离传输模块、所述插队传输模块和所述上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置；

所述视觉传感设备还包括第二视觉传感模块；

所述第二分离传输模块用于将经过队列传输模块处理后的物件进行第二次叠件分离，并将第二次叠件分离中的下层物件和上层物件分别传输到上件传输模块和插队传输模块；

所述第二视觉传感模块用于拍摄所述第二分离传输模块中物件的第二传输状态图像，并发送给所述控制设备；

所述控制设备还用于在接收所述第二传输状态图像之后，根据所述第二传输状态图像生成第三控制指令，将所述第三控制指令发送给所述插队传输模块；

所述插队传输模块用于接收到所述第三控制指令后，根据所述第三控制指令，对当前在所述插队传输模块中的物件进行插队处理，并将插队处理后的物件传输到所述上件传输模块。

在本申请一种可能的实现方式中，所述第二分离传输模块包括吸附传输皮带机，所述吸附传输皮带机表面设置有吸附机构。

在本申请一种可能的实现方式中，所述第二分离传输模块还包括剥离挡板，所述剥离挡板设置于所述吸附传输皮带机下方，且垂直于所述吸附传输皮带机传输方向。

第二方面，本申请提供一种物件分拣方法，应用于物件分拣系统，所述物件分拣系统为第一方面所述的物件分拣系统，所述物件分拣方法的执行主体为所述控制设备，所述物件分拣方法包括：

获取所述第一视觉传感模块拍摄的所述队列传输模块中物件的第一传输状态图像；

根据所述第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将所述第一控制指令发送给所述物件缓存传输模块，以指示所述物件缓存传输模块对当前在所述物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到所述队列传输模块；

将所述第二控制指令发送给所述队列传输模块，指示所述队列传输模块对当前在所述队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得所述队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到所述上件传输模块。

在本申请一种可能的实现方式中，所述队列传输模块至少包括差速皮带机组、加速传输皮带机和直角传输皮带机，所述物件分拣方法还包括：

获取所述第一视觉传感模块拍摄的所述差速皮带机组中物件的第一传输状态图像；

根据所述第一传输状态图像生成第二控制指令，将所述第二控制指令发送给所述差速皮带机组，以指示所述差速皮带机组对从所述物件缓存传输模块传输至所述差速皮带机组上的物件进行差速处理，以使得所述差速皮带机组上的物件按照第一预设水平间距传输到所述加速传输皮带机。

在本申请一种可能的实现方式中，所述分拣设备还包括第二分离传输模块和插队传输模块，所述插队传输模块的传输水平高度与所述上件传输模块的传输水平高度相同，且低于所述第二分离传输模块的传输水平高度；所述第一分离传输模块、所述物件缓存传输模块、所述队列传输模块、所述第二分离传输模块、所述插队传输模块和所述上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置，所述物件分拣方法还包括：

获取所述第二视觉传感模块拍摄的所述队列传输模块中物件的第二传输状态图像；

根据所述第二传输状态图像生成第三控制指令，将所述第三控制指令发送给所述插队传输模块，以指示所述插队传输模块对当前在所述插队传输模块中的物件进行插队处理，并将插队处理后的物件传输到所述上件传输模块。

另一方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器进行加载，以执行所述的物件分拣方法中的步骤。

本申请的有益效果是：本申请提供一种物件分拣系统，在现有技术中物件分拣系统的各个设备的机械结构复杂、模块化程度低且自动化不足的情况下，创造性地提出将物件分拣系统进行集成模块化，其中，物件分拣系统包括分拣设备、传感设备和控制设备，该分拣设备至少包括第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块，且将第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置，通过将分拣设备中的各个分拣单元进行模块化和模块化组合，实现了分拣设备的高模块化，降低了分拣设备之间的耦合性，从而有效的降低设备之间连接结构的复杂程度，并采用传感设备中的视觉传感设备和分拣设备中的部分模块相结合，由此可通过视觉传感设备获取分拣设备中的相应传输模块上的物件对应的传输状态图像，并将对应的传输状态图像发送至控制设备，使得该控制设备可以根据该对应的传输状态图像数据，对分拣设备中的相应传输模块进行调控，从而有效的提高了物件分拣系统的自动化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本申请实施例提供的物件分拣系统的一个实施例结构示意图；

图2是图1物件分拣系统的一个具体实施例结构示意图；

图3是本申请实施例提供的物件分拣系统的另一个实施例结构示意图；

图4是图3的俯视结构示意图；

图5是图3的侧面结构示意图；

图6是本申请实施例提供的第二分离传输模块俯视结构示意图；

图7是本申请实施例提供的第二分离传输模块侧视结构示意图；

图8是本申请实施例提供的第二分离传输模块的仰视结构示意图；

图9是本申请实施例提供的爬坡传输皮带机的一个实施例结构示意图；

图10是本申请实施例提供的差速皮带机组的一个实施例结构示意图；

图11是本申请实施例提供的物件分拣方法的一个实施例流程示意图；

图12是本申请实施例中提供的控制设备一个实施例结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

本申请实施例提供一种物件分拣系统、方法及计算机可读存储介质。

首先本申请实施例提供一种物件分拣系统，物件分拣系统包括分拣设备、传感设备和控制设备，分拣设备至少包括第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块，第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置；传感设备至少包括视觉传感设备，视觉传感设备包括第一视觉传感模块；第一分离传输模块用于将外部沿传输方向传输的待分拣物件进行初次叠件分离，并将初次叠件分离的物件传输到物件缓存传输模块；第一视觉传感模块用于拍摄队列传输模块中物件的第一传输状态图像，并发送给控制设备；控制设备用于在接收第一传输状态图像之后，根据第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将第一控制指令发送给物件缓存传输模块，将第二控制指令发送给队列传输模块；物件缓存传输模块用于在接收到第一控制指令后，根据第一控制指令，对当前在物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到队列传输模块；队列传输模块根据第二控制指令，对当前在队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到上件传输模块；上件传输模块用于对从队列传输模块接收的物件进行上件。以下进行详细说明。

参阅图1至图2，图1是本申请实施例提供的物件分拣系统的一个实施例结构示意图，图2是本申请实施例提供的分拣系统的一个实施例结构示意图。

结合图1至图2，本申请实施例中，物件分拣系统10包括分拣设备11、传感设备12和控制设备13，分拣设备11至少包括第一分离传输模块111、物件缓存传输模块112、队列传输模块113和上件传输模块114，第一分离传输模块111、物件缓存传输模块112、队列传输模块113和上件传输模块114沿预先设定的物件传输方向依次设置。本实施例中，物件的传输方向可根据对物件进行相应处理的逻辑进行设定，具体的，首先应需要对物件进行叠件分离处理，后续才是缓存以及调距和排列处理，假设先对物件进行调距和排列处理，那么其叠件在后续分离时，还会存在部分并排或紧紧相连的物件，从而无法得到预设的效果，因此，可根据对物件处理的逻辑预先对分拣设备11中各个传输模块进行相应的排布和设定，其中，该分拣设备11中的各个模块的位置可根据实际需求进行适应性调整。

传感设备12至少包括视觉传感设备，视觉传感设备包括第一视觉传感模块121。本实施例中，其中，第一视觉传感模块121是整个视觉传感设备信息的直接来源，第一视觉传感模块121主要由一个或者两个图形传感器组成，有时还要配以光投射器及其他辅助设备。图形传感器的主要功能是获取足够的机器视觉系统要处理的最原始图像。通过将视觉传感设备应用于物件分拣系统10中，并将视觉传感模块与分拣设备11中的相应传输模块相结合，有效地提高了物件分拣系统10的自动化。

第一分离传输模块111用于将外部沿传输方向传输的待分拣物件进行初次叠件分离，并将初次叠件分离的物件传输到物件缓存传输模块112。

第一视觉传感模块121用于拍摄队列传输模块113中物件的第一传输状态图像，并发送给控制设备13。

控制设备13用于在接收第一传输状态图像之后，根据所述第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将所述第一控制指令发送给所述物件缓存传输模块112，将所述第二控制指令发送给所述队列传输模块113。

物件缓存传输模块112用于在接收到第一控制指令后，根据第一控制指令，对当前在物件缓存传输模块112上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到队列传输模块113。本实施例中，当第一视觉传感模块121拍摄队列传输模块中的第一传输状态图像，根据该第一传输状态图像，可识别出队列传输模块113中的物件实际传输情况，当检测结果为队列传输模块中的物件为堆积或不足时，相应的，控制设备将根据第一传输状态图生成第一控制指令，控制该队列传输模块113进行减速运行或加速运行，从而实现对物件缓存传输模块112中的物件进行缓存运输，物件缓存传输模块112至少包括缓存皮带机，其中，缓存皮带机又可以包括多个子缓存皮带机，多个子缓存皮带机沿水平方向首尾依次连接设置，缓存皮带机的长度可以根据实际情况进行设定，在物件量较大的情况下，可以通过增加多个子缓存皮带机，具体的，子缓存皮带机的个数不作限定，多个子缓存皮带机的传输方向均一致，采用多个子缓存皮带机进行组合形成缓存皮带机，可以适用于多个不种不同需求的场景，无需在任何场景都设置较长的缓存皮带机，从而节省了设备空间和设备资源。

队列传输模块113根据第二控制指令，对当前在队列传输模块113上的物件进行调距和排列处理，以使得队列传输模块113上的物件按照预设水平间距依次传输到上件传输模块114。本实施例中，当物件经过初次叠件分离后，还会存在并排和紧紧相连的物件，因此，需要通过队列传输模块对这些并排和紧紧相连的物件进行调距处理和排列处理，具体的，可以对紧紧相连的物件进行差速处理，控制物件下方的皮带传输方向和速率，从而调控其之间的距离，另一方面，可以将并排的物件传输至一个垂直的传输皮带机上，从而使得物件在自身的惯性下，在传输至另一垂直的传输皮带机上时，进行自动排列，其中，具体的队列传输模块113组成及其结构功能将在后续进行详细描述。

上件传输模块114用于对从队列传输模块113接收的物件进行上件。物件分拣系统10主要用于将杂乱的包裹进行初次整理，初次整理后的物件还需进行后续操作和流程，因此，需要上件传输模块114对初次整理后的物件进行传输至下一设备，进一步的对物件进行处理。

本申请提供一种物件分拣系统10，在现有技术中物件分拣系统10的各个设备的机械结构复杂、模块化程度低且自动化不足的情况下，创造性地提出将物件分拣系统10进行集成模块化，其中，物件分拣系统10包括分拣设备11、传感设备和控制设备13，该分拣设备11至少包括第一分离传输模块111、物件缓存传输模块112、队列传输模块113和上件传输模块114，且将第一分离传输模块111、物件缓存传输模块112、队列传输模块113和上件传输模块114沿预先设定的物件传输方向依次设置，通过将分拣设备11中的各个分拣单元进行模块化和模块化组合，实现了分拣设备11的高模块化，降低了分拣设备11之间的耦合性，从而有效的降低设备之间连接结构的复杂程度，并采用传感设备中的视觉传感设备和分拣设备11中的部分模块相结合，由此可通过视觉传感设备获取分拣设备11中的相应传输模块上的物件对应的传输状态图像，并将对应的传输状态图像发送至控制设备13，使得该控制设备13可以根据该对应的传输状态图像数据，对分拣设备11中的相应传输模块进行调控，从而有效的提高了物件分拣系统10的自动化。

请参阅图3至图8，图3是本申请实施例提供的物件分拣系统10的一个具体实施例结构示意图，图4是图3的俯视结构示意图，图5是图3的侧面结构示意图，图6是本申请实施例提供的第二分离传输模块俯视结构示意图；图7是本申请实施例提供的第二分离传输模块侧视结构示意图；图8是本申请实施例提供的第二分离传输模块的仰视结构示意图。

结合图3至图8，本申请实施例中，分拣设备11还包括第二分离传输模块115和插队传输模块116，插队传输模块116的传输水平高度与所述上件传输模块114的传输水平高度相同，且低于所述第二分离传输模块115的传输水平高度；所述第一分离传输模块111、所述物件缓存传输模块112、所述队列传输模块113、所述第二分离传输模块115、所述插队传输模块116和所述上件传输模块114沿预先设定的物件传输方向依次设置。

本实施例中，将插队传输模块116的传输水平高度设置低于所述第二分离传输模块115的传输水平高度，可以利用叠件中上层物件202的自身重力进行叠件分离，同时，将上件传输模块114的传输水平高度和插队传输模块116的传输水平高度设置为相同高度，可以提高插队传输模块116的传输效率。

本实施例中，所述上件传输模块114垂直设置于第二分离传输模块115的正下方，且上件传输模块于第二分离传输模块之间存在预设高度的空间，该预设高度大于物件的最大高度，所述插队传输模块116沿所述第二分离传输模块115延长线方向设置，且一端连接于上件传输模块。

本申请实施例中，所述第二分离传输模块115包括吸附传输皮带机，所述吸附传输皮带机表面设置有吸附机构。其中，吸附皮带机上设置的吸附结构，可以将与之接触的物件吸附在吸附皮带机上，具体的，吸附皮带机包括两个旋转轴和围绕在两个旋转轴外部的皮带，两个旋转轴之间具有预设长度，该预设长度既是吸附皮带机的长度，且将皮带分为上下两层和前后两端，皮带在两个旋转轴的作用下循环旋转。

本申请实施例中，所述第二分离传输模块115还包括剥离挡板117，所述剥离挡板设置于所述吸附传输皮带机下方，且垂直于所述吸附传输皮带机传输方向。其中，剥离挡板沿水平方向垂直于吸附皮带机传输方向设置，剥离挡板靠近下层物件201的一侧可以设置有一滑面，该滑面前端薄中间厚，当物件传输至接触剥离挡板时，由于滑面前端很薄且紧贴吸附传输皮带机，因此可以将物件与吸附皮带机进行初步间隔开，继续向前传输，随着滑面的厚度增加，物件与吸附皮带机的间距越来越大，直至物件与吸附皮带机完全脱离，从而实现对下层物件201起到剥离作用，避免下层物件201卡在剥离挡板测且不掉落，从而确保了下层物件201的剥离效率，提高了第二分离传输模块115的稳定性。

在本申请实施例中，吸附结构可以有多种实现方式，下面以两种方式举例进行说明：

在一个具体的实施例中，所述吸附皮带机上具备吸附功能的吸附结构是吸盘，具体的，该吸附结构包括多个呈阵列分布的吸盘，当物件传输至吸附皮带机上时，物件表面于吸附皮带机想接触，物件通过自身重力压挤吸盘，从而挤出吸盘中的空气，从而在大气压的作用力下，使得吸盘吸附住物件。

在另一个具体的实施例中，所述吸附皮带机上具备吸附功能的吸附结构也可以是吸附孔，具体的，该吸附结构可以包括多个呈阵列分布的吸附孔，该吸附孔可以进行吞吐空气，从而实现物件的吸附和自动剥离功能。

在一个具体的实施例中，所述传感设备还可以包括红外传感设备，所述红外传感设备设置于吸附皮带机下方末端，用于检测下层物件201经过吸附皮带机下方末端，则可将其检测信息发送至控制设备13，通过控制设备13控制用于吸住下层物件201的吸附结构反向通气，从而释放下层物件201，使得下层物件201可以脱落到预设的上件皮带机上。

视觉传感设备还包括第二视觉传感模块122。

第二分离传输模块115用于将经过队列传输模块113处理后的物件进行第二次叠件分离，并将第二次叠件分离中的下层物件201和上层物件202分别传输到上件传输模块114和插队传输模块116。本实施例中，当经过队列传输模块113处理后的物件被传输至此，可能还会存在个别未分离的叠件，因此，通过设置第二分离传输模块115将对未分离的叠件进行第二次叠件分离，且将被分离的上层物件传输至插队传输模块116，从而确保了叠件分离的成功率，其中，经过第二分离传输模块115之前的传输模块处理过的物件主要是单层物件，个别未分离成功的叠件为少数，在第二分离传输模块中的单层物件相当于叠件中的下层物件。

第二视觉传感模块122用于拍摄所述第二分离传输模块115中物件的第二传输状态图像，并发送给所述控制设备13。其中，第二传输状态图像数据具体可以是对第二分离传输模块115中的物件进行实时拍摄，以检测该第二分离传输模块115末端的物件与最近距离物件的间距，当此间距达到预设值时，则可确定上件传输模块114在对应时刻将处于空缺状态，因此，控制设备13可以根据第二传输状态图像数据，控制插队传输模块116的传输状态，并将插队传输模块116上中的物件传输至上件传输模块114，从而有效的提高了被分离的物件的传输效率。

控制设备13还用于在接收所述第二传输状态图像之后，根据所述第二传输状态图像生成第三控制指令，将所述第三控制指令发送给所述插队传输模块116。

插队传输模块116用于接收到所述第三控制指令后，根据所述第三控制指令，对当前在所述插队传输模块116中的物件进行插队处理，并将插队处理后的物件传输到所述上件传输模块114。本实施例中，当上层物件202被抛掷插队传输模块116上，该插队缓存模块首先对该上层物件202进行缓存处理，待第二控制指令为插队指令时，插队缓存模块才会对该上层物件202进行插队处理。

在一个具体的实施例中，插队传输模块116可包括插队传输皮带机，吸附皮带机与插队传输皮带机之间存在预设高度的空间，从而吸附皮带机前方并无衔接设备，上层物件202叠置于下层物件201上方，下层物件201传输至吸附皮带机上，此时，吸附皮带机将下层物件201吸附住，当叠件被传输至吸附皮带机后端时，下层物件201由于被吸附皮带机吸附住，物件随着皮带在后端在旋转轴的作用下，将下层物件201从上往下翻转，变为倒立状态，而此时上层物件202由于惯性和自身重力被抛掷插队传输皮带机上，从而实现了将叠件进行第二次分离，其中，从吸附皮带机上通过惯性和自身重力被抛出的轨迹为沿着吸附皮带机延长线方向的一个抛物线，由于插队传输模块116沿所述第二分离传输模块115延长线方向设置，且一端连接于上件传输模块114，由此可知，被抛出的物件会落到对应的差速皮带机组1131上，并通过差速皮带机组1131传输至上件传输模块114。

请参阅图9，是本申请实施例提供的爬坡传输皮带机1111的一个实施例结构示意图。

本申请实施例中，第一分离传输模块111包括至少一爬坡传输皮带机1111，所述爬坡传输皮带机1111与水平面之间形成一坡度角θ，所述坡度角θ的角度范围为大于0°且小于90°。本实施例中其中，至少一爬坡传输皮带机1111可以是一个，也可以是多个，在此不作限定。其中，由于不同物件的包装不同，而不同的包装表面的摩擦系数也不同，因此，为了确保所有物件都可以被第一叠件分离，需要对上坡皮带机与水平面之间的坡度角的角度进行调整，从而使得坡度角满足叠件中的下层物件201可以在爬坡传输皮带机1111上被传输，且叠件中的上层物件202会被滑落。

第一分离传输模块111还包括衔接滑块1112，所述衔接滑块1112与所述爬坡传输皮带机1111相连，所述衔接滑块1112用于对从所述爬坡传输皮带机1111传输过来的物件进行缓冲传输处理。其中，衔接滑块1112与爬坡传输皮带机1111相对应，如图9，爬坡传输皮带机1111为三个时，对应的衔接滑块1112也为三个，衔接滑块1112的一侧面与爬坡传输皮带机1111的一侧面相连接，衔接滑落的顶端与爬坡传输皮带机1111的顶端对应设置，衔接滑块1112的底端与下一爬坡传输皮带机1111的底端相连或与缓冲传输皮带机首段相连，从而实现从爬坡传输皮带机1111传出的物件可以无缝衔接至衔接滑块1112，从而使得物件被缓冲。

在一个优选的实施例中，所述爬坡传输皮带机1111包括上坡皮带机，所述上坡皮带机与所述水平面之间形成一坡度角，所述坡度角的角度范围为不小于15°且不大于45°，例如，当坡度角为30°时，上坡皮带机上的物件均未出现滑动传输，且上坡皮带机上的叠件对应的上层物件202均滑落至上坡皮带机。

请参阅图10，图10是本申请实施例提供的差速皮带机组的一个实施例结构示意图。

结合图2和图10，本申请实施例中，所述队列传输模块113至少包括差速皮带机组1131、加速传输皮带机1132和直角传输皮带机1133。本实施例中，由于分拣设备11中的各个模块中的传输皮带机是相对独立的，因此可以根据实际情况将分拣设备11中的各个传输皮带机进行适当调整位置，重新排布。

第一视觉传感模块121具体用于拍摄所述差速皮带机组1131中物件的第一传输状态图像，并发送给所述控制设备13；

控制设备13具体用于，在接收所述第一传输状态图像之后，根据所述第一传输状态图像生成第二控制指令，将所述第二控制指令发送给所述差速皮带机组1131；

所述差速皮带机组1131具体用于根据所述第二控制指令，对从所述物件缓存传输模块112传输至所述差速皮带机组1131上的物件进行差速处理，以使得所述差差速皮带机组1131上的物件按照第一预设水平间距传输到所述加速传输皮带机1132；

加速传输皮带机1132具体用于对当前在所述加速传输皮带机1132上的物件进行加速处理，以使得所述加速传输皮带机1132上的物件按照第二预设水平间距传输到所述直角传输皮带机1133；

直角传输皮带机1133具体用于对当前在所述直角传输皮带机1133上的物件进行排列处理，以使得所述直角传输皮带机1133上的物件依次传输到所述上件传输模块114。

本申请实施例中，所述差速皮带机组1131包括至少两段窄皮带机，所述至少两段窄皮带机首尾相连。其中，多段窄皮带机首尾相连构成差速皮带机组1131，且每段窄皮带机的传输状态图像和传输速度是独立的，因此，视觉传感设备检测到物件的第一传输状态图像数据，其中，第一传输状态图像数据可以是物件的轮廓图像数据以及定位数据，控制设备13可以通过物件的轮廓图像数据以及定位数据，分别控制物件对应的多段窄皮带机的启停和传输速度，从而将相连的物件进行调距。

直角传输皮带机1133与所述加速传输皮带机1132相互垂直设置。其中，通过将第一皮带机和第二皮带机相互垂直设置，可以将并列的物件进行分离，使得并列得物件可以呈队列分布。

本申请实施例中，差速皮带机组1131包括第一子差速皮带机组1134和第二子差速皮带机组1135，所述第一子差速皮带机组1134和所述第二子差速皮带机组1135相互垂直设置。其中，通过将第一子差速皮带机组1134和第二子差速皮带机组1135相互垂直设置，在原有调距得功能不变得情况下，新增了一直角转弯皮带机组对应的并件分离功能，有效的提高了并件排列的效率。

结合图3至图10，在一个具体的实施例中，详细介绍本申请实施例中利用物件分拣系统10对物件进行分拣的过程，具体如下：

首先将混乱的物件倒入或者用皮带机传入爬坡传输皮带机1111，其中，设置有三个爬坡传输皮带机1111，该三个爬坡传输皮带机1111可以将混乱的叠件进行初次分层处理，其中，由于物件之间的摩擦系数一般小于物件与皮带机之间的摩擦系数，因此，可在物件能在爬坡传输皮带机1111上正常运输的情况下，通过爬坡传输皮带机1111的坡度，使得叠件相互分离，且位于上层的上层物件202会滑落至下层物件201的后方，从而实现叠件的分层。

经过初次分层后的物件通过最后一块衔接滑块1112滑落至缓存皮带机，通过第一视觉传感模块121拍摄前方第一子差速皮带机组1134上的物件的第一传输状态图像，从而判断当前第一子差速皮带机组1134上是否存在空位，当第一传输状态图像对应为存在空位时，则判断可以传输，并通过控制设备13发送第一控制指令给物件缓存皮带机，并控制缓存皮带机将物件传输至第一子差速皮带机组1134上。

当物件传输至差速皮带机组1131上，第一视觉传感模块121前方差速皮带机组1131上的物件的第一传输状态图像，并识别物件轮廓并定位物件位置，从而获取差速皮带机组1131上的物件之间位置和间距，并通过控制设备13发送第二控制指令给差速皮带机组1131，并控制差速皮带机组1131中的每段窄皮带机的启停和速度，实现物件前后拉开距离，其中，由于第一子差速皮带机组1134和第二子差速皮带机组1135相互垂直设置，使得物件从第一子差速皮带机组1134传输至第二子差速皮带机组1135的过程中，将进行一个排列处理。

当拉开预设距离后的物件，将传输至加速传出皮带机，然后经过加速传感皮带机加速传出，进一步拉开物件之间的间距；物件再经过一个直角转弯皮带机，进一步保证物件前后排队，避免出现并列的情况；

当物件经过直角转弯皮带机的第二次排列处理后，物件将经过吸附传输皮带机，通过剥离挡板将物件或叠件中的下层物件201剥离至上件传输皮带机，并将叠件中的上层物件202抛掷于插队缓存传输皮带机上，由第二视觉传感模块122获取吸附传输皮带机上方物件的第二传输状态图像，并发送给所述控制设备13，通过第二传输状态图像获取吸附传输皮带机上的物件传输情况，从而预判上件传输模块114上是否空缺，当判断为空缺情况时，将生成第三控制指令，并将所述第三控制指令发送给所述插队传输模块116，控制插队传输模块116进行插队处理，并将插队的物件传输至上件传输皮带机，此时物件已经保持一定间距排好队列，确保最终传出的是单个物件，从而完成对混乱的物件进行叠件分离，并件及逆行排队的分拣工作，最后将分拣好的物件通过上件皮带机传出。

为了更好实施本申请实施例中物件分拣系统，在物件分拣系统基础之上，本申请实施例中还提供一种物件分拣方法，如图11所示，该物件分拣方法应用于物件分拣系统，所述物件分拣系统为上述实施例所述的物件分拣系统，所述物件分拣方法的执行主体为所述控制设备，所述物件分拣方法包括：

301、获取第一视觉传感模块拍摄的队列传输模块中物件的第一传输状态图像。其中，第一视觉传感模块是整个视觉传感设备信息的直接来源，第一视觉传感模块主要由一个或者两个图形传感器组成，有时还要配以光投射器及其他辅助设备。图形传感器的主要功能是获取足够的机器视觉系统要处理的最原始图像。通过将视觉传感设备应用于物件分拣系统中，并将视觉传感模块与分拣设备中的相应传输模块相结合，有效的提高了物件分拣系统的自动化。

302、根据第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将第一控制指令发送给物件缓存传输模块，以指示物件缓存传输模块对当前在物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到队列传输模块。

303、将第二控制指令发送给队列传输模块，指示队列传输模块对当前在队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到上件传输模块。

本申请提供一种物件分拣系统，在现有技术中物件分拣系统的各个设备的机械结构复杂、模块化程度低且自动化不足的情况下，创造性地提出将物件分拣系统进行集成模块化，其中，物件分拣系统包括分拣设备、传感设备和控制设备，该分拣设备至少包括第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块，且将第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置，通过将分拣设备中的各个分拣单元进行模块化和模块化组合，实现了分拣设备的高模块化，降低了分拣设备之间的耦合性，从而有效的降低设备之间连接结构的复杂程度，并采用传感设备中的视觉传感设备和分拣设备中的部分模块相结合，由此可通过视觉传感设备获取分拣设备中的相应传输模块上的物件对应的传输状态图像，并将对应的传输状态图像发送至控制设备，使得该控制设备可以根据该对应的传输状态图像数据，对分拣设备中的相应传输模块进行调控，从而有效的提高了物件分拣系统的自动化。而通过将上述物件分拣系统中的控制设备与传感设备相结合，对分拣设备中的相应模块实现了自动化分拣，有效的提高了对物件的分拣效率。

本申请实施例中，所述队列传输模块至少包括差速皮带机组、加速传输皮带机和直角传输皮带机，所述物件分拣方法还包括：

获取所述第一视觉传感模块拍摄的所述差速皮带机组中物件的第一传输状态图像。

根据所述第一传输状态图像生成第二控制指令，将所述第二控制指令发送给所述差速皮带机组，以指示所述差速皮带机组对从所述物件缓存传输模块传输至所述差速皮带机组上的物件进行差速处理，以使得所述差速皮带机组1131上的物件按照第一预设水平间距传输到所述加速传输皮带机。

本申请实施例中，所述分拣设备还包括第二分离传输模块和插队传输模块，所述插队传输模块的传输水平高度与所述上件传输模块的传输水平高度相同，且低于所述第二分离传输模块的传输水平高度；所述第一分离传输模块、所述物件缓存传输模块、所述队列传输模块、所述第二分离传输模块、所述插队传输模块和所述上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置，所述物件分拣方法还包括：

获取第二视觉传感模块拍摄的队列传输模块中物件的第二传输状态图像。

根据第二传输状态图像生成第三控制指令，将第三控制指令发送给插队传输模块，以指示插队传输模块对当前在插队传输模块中的物件进行缓存处理或插队处理，并将插队处理后的物件传输到上件传输模块。

参阅图12，图12是本申请实施例中提供的控制设备一个实施例结构示意图。

如图12所示，本申请实施例还提供一种控制设备，控制设备可以是上述物件分拣系统中的控制设备，也可以是单独的控制设备，控制设备包括：

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个应用程序，其中一个或多个应用程序被存储于存储器中，并配置为由处理器执行图11及其文字描述的任一实施例中物件分拣方法的步骤。

如图12所示，其示出了本申请实施例所涉及的控制设备的结构示意图，具体来讲：

该控制设备可以包括一个或者一个以上处理核心的处理器501、一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器502、电源503和输入单元504等部件。本领域技术人员可以理解，图12中示出的控制设备结构并不构成对控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：

处理器501是该控制设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个控制设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器502内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器502内的数据，执行控制设备的各种功能和处理数据，从而对控制设备进行整体监控。可选的，处理器501可包括一个或多个处理核心；优选的，处理器501可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器501中。

存储器502可用于存储软件程序以及模块，处理器501通过运行存储在存储器502的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序（比如声音播放功能、图像播放功能等）等；存储数据区可存储根据控制设备的使用所创建的数据等。此外，存储器502可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器502还可以包括存储器控制器，以提供处理器501对存储器502的访问。

控制设备还包括给各个部件供电的电源503，优选的，电源503可以通过电源管理系统与处理器501逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源503还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。

该控制设备还可包括输入单元504，该输入单元504可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信息输入。

尽管未示出，控制设备还可以包括显示单元等，在此不再赘述。具体在本申请实施例中，控制设备中的处理器501会按照如下的指令，将一个或一个以上的应用程序的进程对应的可执行文件加载到存储器502中，并由处理器501来运行存储在存储器502中的应用程序，从而实现各种功能，如下：

获取所述第一视觉传感模块拍摄的所述队列传输模块中物件的第一传输状态图像；

根据所述第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将所述第一控制指令发送给所述物件缓存传输模块，以指示所述物件缓存传输模块对当前在所述物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到所述队列传输模块；

将所述第二控制指令发送给所述队列传输模块，指示所述队列传输模块对当前在所述队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得所述队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到所述上件传输模块。

本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。

为此，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以包括：只读存储器（ROM，Read Only Memory）、随机存取记忆体（RAM，Random AccessMemory）、磁盘或光盘等。该计算机可读存储介质中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以执行本申请实施例所提供的任一种物件分拣方法中的步骤。例如，该指令可以执行如下步骤：

获取所述第一视觉传感模块拍摄的所述队列传输模块中物件的第一传输状态图像；

根据所述第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将所述第一控制指令发送给所述物件缓存传输模块，以指示所述物件缓存传输模块对当前在所述物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到所述队列传输模块；

将所述第二控制指令发送给所述队列传输模块，指示所述队列传输模块对当前在所述队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得所述队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到所述上件传输模块。

具体实施时，以上各个单元或结构可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元或结构的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。

以上对本申请实施例所提供的一种物件分拣系统、方法及计算机可读存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种物件分拣系统，其特征在于，所述物件分拣系统包括分拣设备、传感设备和控制设备，所述分拣设备至少包括第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块，所述第一分离传输模块、物件缓存传输模块、队列传输模块和上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置；

所述传感设备至少包括视觉传感设备，所述视觉传感设备包括第一视觉传感模块；

所述第一分离传输模块用于将外部沿所述传输方向传输的待分拣物件进行初次叠件分离，并将初次叠件分离的物件传输到所述物件缓存传输模块；

所述第一视觉传感模块用于拍摄所述队列传输模块中物件的第一传输状态图像，并发送给所述控制设备；

所述控制设备用于在接收所述第一传输状态图像之后，根据所述第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将所述第一控制指令发送给所述物件缓存传输模块，将所述第二控制指令发送给所述队列传输模块；

所述物件缓存传输模块用于在接收到所述第一控制指令后，根据所述第一控制指令，对当前在所述物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到所述队列传输模块；

所述队列传输模块根据所述第二控制指令，对当前在所述队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得所述队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到所述上件传输模块；

所述上件传输模块用于对从所述队列传输模块接收的物件进行上件；

所述分拣设备还包括第二分离传输模块，所述第二分离传输模块用于将经过队列传输模块处理后的物件进行第二次叠件分离；

所述第二分离传输模块包括吸附传输皮带机，所述吸附传输皮带机表面设置有吸附机构；

所述第二分离传输模块还包括剥离挡板，所述剥离挡板设置于所述吸附传输皮带机下方，且垂直于所述吸附传输皮带机传输方向。

2.根据权利要求1所述的物件分拣系统，其特征在于，所述第一分离传输模块包括至少一爬坡传输皮带机，所述爬坡传输皮带机与水平面之间形成一坡度角，所述坡度角的角度范围为（0°,90°）；

所述第一分离传输模块还包括衔接滑块，所述衔接滑块与所述爬坡传输皮带机相连，所述衔接滑块用于对从所述爬坡传输皮带机传输过来的物件进行缓冲传输处理。

3.根据权利要求1所述的物件分拣系统，其特征在于，所述队列传输模块至少包括差速皮带机组、加速传输皮带机和直角传输皮带机；

所述第一视觉传感模块具体用于拍摄所述差速皮带机组中物件的第一传输状态图像，并发送给所述控制设备；

所述控制设备具体用于，在接收所述第一传输状态图像之后，根据所述第一传输状态图像生成第二控制指令，将所述第二控制指令发送给所述差速皮带机组；

所述差速皮带机组具体用于根据所述第二控制指令，对从所述物件缓存传输模块传输至所述差速皮带机组上的物件进行差速处理，以使得所述差速皮带机组上的物件按照第一预设水平间距传输到所述加速传输皮带机；

所述加速传输皮带机具体用于对当前在所述加速传输皮带机上的物件进行加速处理，以使得所述加速传输皮带机上的物件按照第二预设水平间距传输到所述直角传输皮带机；

所述直角传输皮带机具体用于对当前在所述直角传输皮带机上的物件进行排列处理，以使得所述直角传输皮带机上的物件依次传输到所述上件传输模块。

4.根据权利要求3所述的物件分拣系统，其特征在于，所述差速皮带机组包括至少两段窄皮带机，所述至少两段窄皮带机首尾相连；

所述直角传输皮带机与所述加速传输皮带机相互垂直设置。

5.根据权利要求3所述的物件分拣系统，其特征在于，所述差速皮带机组包括第一子差速皮带机组和第二子差速皮带机组，所述第一子差速皮带机组和所述第二子差速皮带机组相互垂直设置。

6.根据权利要求1所述的物件分拣系统，其特征在于，所述分拣设备还包括插队传输模块，所述插队传输模块的传输水平高度与所述上件传输模块的传输水平高度相同，且低于所述第二分离传输模块的传输水平高度；所述第一分离传输模块、所述物件缓存传输模块、所述队列传输模块、所述第二分离传输模块、所述插队传输模块和所述上件传输模块沿预先设定的物件传输方向依次设置；

所述视觉传感设备还包括第二视觉传感模块；

所述第二分离传输模块还用于将第二次叠件分离中的下层物件和上层物件分别传输到上件传输模块和插队传输模块；

所述第二视觉传感模块用于拍摄所述第二分离传输模块中物件的第二传输状态图像，并发送给所述控制设备；

所述控制设备还用于在接收所述第二传输状态图像之后，根据所述第二传输状态图像生成第三控制指令，将所述第三控制指令发送给所述插队传输模块；

所述插队传输模块用于接收到所述第三控制指令后，根据所述第三控制指令，对当前在所述插队传输模块中的物件进行插队处理，并将插队处理后的物件传输到所述上件传输模块。

7.一种物件分拣方法，其特征在于，应用于物件分拣系统，所述物件分拣系统为权利要求1-6中任一项所述的物件分拣系统，所述物件分拣方法的执行主体为所述控制设备，所述物件分拣方法包括：

获取所述第一视觉传感模块拍摄的所述队列传输模块中物件的第一传输状态图像；

根据所述第一传输状态图像生成第一控制指令和第二控制指令，将所述第一控制指令发送给所述物件缓存传输模块，以指示所述物件缓存传输模块对当前在所述物件缓存传输模块上的物件进行缓存处理，并将缓存处理后的物件传输到所述队列传输模块；

将所述第二控制指令发送给所述队列传输模块，指示所述队列传输模块对当前在所述队列传输模块上的物件进行调距和排列处理，以使得所述队列传输模块上的物件按照预设水平间距依次传输到所述上件传输模块。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储计算机程序，所述计算机程序适于处理器进行加载，以执行权利要求7所述的物件分拣方法。