CN113821002A - 分拣控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种分拣控制系统，包括：运动控制模块、传感模块、目标器件缓存装置和目标器件取放装置，运动控制模块与目标器件取放装置电性连接，用于控制目标器件取放装置抓取输送线上传送的目标器件，并控制目标器件取放装置将目标器件放置到目标器件缓存装置上；传感模块与运动控制模块电性连接，用于检测目标器件缓存装置中首层目标器件的当前高度值，并将当前高度值发送至运动控制模块；运动控制模块与目标器件缓存装置电性连接，还用于接收传感模块发送的当前高度值，并基于当前高度值控制目标器件缓存装置移动，以使目标器件缓存装置与目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离，解决了相关技术中无法有效提升分拣效果的问题。

Description

分拣控制系统

技术领域

本申请涉及控制技术领域，特别是涉及一种分拣控制系统。

背景技术

随着物流行业的快速发展，很多企业开始建立大型立体仓库，以优化企业资源管理水平，提高产线用料需求的响应能力。在3C电子行业(Computer电脑，Communication通讯，Consumer Electroni消费性电子)中，电子产品具有体积小、种类繁多以及数量庞大的特点，传统的物流管理以及控制系统需要产线工作人员大量参与，从而无法满足快速高效的自动化分拣需求。

由于3C电子行业存在产品防尘以及洁净环境的需求，因此物料往往需要存放在带有料箱盖的料箱中，当料箱在仓库于产线之间输送时必然存在对料箱盖进行取放的动作。相关技术中通过人工的方式来完成料箱盖的取放动作，然而采用这种方式存在操作不便、取放效率低以及容易遗漏等问题，从而导致自动化分拣效率低的问题。

在相关技术中，通过机械手臂来取放料箱盖，以提高取放效率，进而提高自动化分拣效率。然而，通过机械手臂在放置料箱盖时，容易造成料箱盖损坏以及大量料箱盖杂乱堆放的问题，进而影响分拣效果。

目前针对相关技术中无法有效提升分拣效果的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种分拣控制系统，以至少解决相关技术中无法有效提升分拣效果的问题。

本申请实施例提供了一种分拣控制系统，包括：运动控制模块、传感模块、目标器件缓存装置以及目标器件取放装置，其中：

所述运动控制模块与所述目标器件取放装置电性连接，用于控制所述目标器件取放装置抓取输送线上传送的目标器件，并控制所述目标器件取放装置将所述目标器件放置到所述目标器件缓存装置上；

所述传感模块与所述运动控制模块电性连接，用于检测所述目标器件缓存装置中首层目标器件的当前高度值，并将所述当前高度值发送至所述运动控制模块；

所述运动控制模块与所述目标器件缓存装置电性连接，还用于接收所述传感模块发送的所述当前高度值，并基于所述当前高度值控制所述目标器件缓存装置移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离。

在其中一些实施例中，所述分拣控制系统还包括第一导轨，所述目标器件取放装置活动连接在所述第一导轨上，用于夹持所述目标器件，并带动所述目标器件在所述第一导轨上移动，以将所述目标器件放置到所述目标器件缓存装置上。

在其中一些实施例中，所述目标器件取放装置包括升降气缸以及取放部件，所述升降气缸包括气缸主体以及连接在所述气缸主体上的可伸缩部件，所述取放部件固定设置在所述可伸缩部件上；

所述目标器件取放装置在所述第一导轨上移动时，所述可伸缩部件伸缩至第一预设长度，以使所述取放部件处于所述第一导轨与所述目标器件缓存装置之间的顶部位置，并靠近所述第一导轨；

所述取放部件从所述目标器件缓存装置中取放所述目标器件时，所述可伸缩部件伸缩至第二预设长度，以使所述取放部件处于所述第一导轨与所述目标器件缓存装置之间的中部位置；

所述取放部件从输送线上取放所述目标器件时，所述可伸缩部件伸缩至第三预设长度，以使所述取放部件靠近输送线。

在其中一些实施例中，所述气缸主体用于实现第一位置、第二位置以及第三位置的定位；

所述气缸主体定位至所述第一位置时，所述可伸缩部件伸缩至所述第一预设长度；所述气缸主体定位至所述第二位置时，所述可伸缩部件伸缩至所述第二预设长度；所述气缸主体定位至所述第三位置时，所述可伸缩部件伸缩至所述第三预设长度。

在其中一些实施例中，所述运动控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，所述传感模块包括第一传感单元和第二传感单元，其中：

所述第一传感单元与所述第一控制单元电性连接，用于检测所述输送线上是否有所述目标器件，并将目标器件检测结果发送至所述第一控制单元；

所述第一控制单元与所述目标器件取放装置电性连接，用于接收所述目标器件检测结果，基于所述目标器件检测结果控制所述目标器件取放装置抓取所述目标器件，并控制所述目标器件取放装置将所述目标器件放置到所述目标器件缓存装置上；

所述第二传感单元与所述第二控制单元电性连接，用于检测所述目标器件缓存装置中首层目标器件的当前高度值，并将所述当前高度值发送至所述第二控制单元；

所述第二控制单元与所述目标器件缓存装置电性连接，用于接收所述当前高度值，并基于所述当前高度值控制所述目标器件缓存装置移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离。

在其中一些实施例中，所述第一控制单元包括第一控制器、第一驱动器以及第一电机，其中：

所述第一控制器分别与所述第一传感单元、所述第一驱动器电性连接，用于接收所述目标器件检测结果，若所述输送线上有所述目标器件，则发送第一控制信号至所述第一驱动器；

所述第一驱动器与所述第一电机电性连接，用于接收所述第一控制信号，并基于所述第一控制信号驱动所述第一电机运转，所述第一电机运转时带动所述目标器件取放装置在所述第一导轨上移动，以从所述输送线上抓取所述目标器件。

在其中一些实施例中，所述第一导轨上设置有第一滑动部件，所述目标器件取放装置通过所述第一滑动部件与所述第一导轨活动连接，所述第一电机运转时驱动所述第一滑动部件在所述第一导轨上滑动，以使所述第一滑动部件带动所述目标器件取放装置在所述第一导轨上移动。

在其中一些实施例中，所述分拣控制系统还包括垂直于所述第一导轨设置的第二导轨，所述目标器件缓存装置与所述第二导轨活动连接；

所述第二控制单元还用于基于所述当前高度值控制所述目标器件缓存装置在所述第二导轨上移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离。

在其中一些实施例中，所述第二控制单元包括第二控制器、第二驱动器和第二电机，其中：

所述第二控制器分别与所述第二传感单元、所述第二电机电性连接，用于接收所述当前高度值，并基于所述当前高度值发送第二控制信号至所述第二电机，以驱动所述第二电机运转；

所述第二电机运转时带动所述目标器件缓存装置在所述第二导轨上移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至所述预设相对距离。

在其中一些实施例中，所述目标器件缓存装置设置在所述输送线的两侧，包括第一侧目标器件缓存装置以及第二侧目标器件缓存装置；

所述第一控制单元还用于获取所述目标器件取放装置相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态，若所述当前缓存空间状态不为空且未满，则控制所述目标器件取放装置从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件；若所述当前缓存空间状态为空或者已满，则控制所述目标器件取放装置从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件。

在其中一些实施例中，所述传感模块还包括第三传感单元，所述第三传感单元分别与所述第一控制单元、所述第二控制单元电性连接，用于检测所述第二电机的运动限位信号，并将所述运动限位信号发送至所述第一控制单元；

若所述第一控制单元接收到所述运动限位信号，则控制所述目标器件取放装置从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件；若所述第一控制单元未收到所述运动限位信号，则控制所述目标器件取放装置从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件。

在其中一些实施例中，所述第二导轨上设置有第二滑动部件，所述目标器件缓存装置通过所述第二滑动部件与所述第二导轨活动连接，所述第二电机运转时驱动所述第二滑动部件在所述第一导轨上滑动，以使所述第二滑动部件带动所述目标器件缓存装置在所述第二导轨上移动。

相比于相关技术，本申请实施例提供的分拣控制系统，包括：运动控制模块、传感模块、目标器件缓存装置以及目标器件取放装置，其中：运动控制模块与目标器件取放装置电性连接，用于控制目标器件取放装置抓取输送线上传送的目标器件，并控制目标器件取放装置将目标器件放置到目标器件缓存装置上；传感模块与运动控制模块电性连接，用于检测目标器件缓存装置中首层目标器件的当前高度值，并将当前高度值发送至运动控制模块；运动控制模块与目标器件缓存装置电性连接，还用于接收传感模块发送的当前高度值，并基于当前高度值控制目标器件缓存装置移动，以使目标器件缓存装置与目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离。本申请通过运动控制模块基于传感模块发送的当前高度值控制目标器件缓存装置移动，以使目标器件缓存装置与目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离，解决了相关技术中无法有效提升分拣效果的问题。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例的分拣控制系统的结构框图。

图2为本申请实施例的分拣控制系统的结构示意图。

图3为本申请实施例的第一控制单元的控制逻辑示意图。

图4为本申请实施例的第二控制单元的控制逻辑示意图。

图5为本申请具体实施例的分拣控制系统的整体结构示意图。

图6a-图6b为本申请具体实施例的分拣控制系统的局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

本申请所描述的各种技术，可以但不仅限于应用于各种自动分拣场景以及系统。

图1为本申请实施例的分拣控制系统的结构框图，如图1所示，分拣控制系统包括：运动控制模块10、传感模块20、目标器件缓存装置30以及目标器件取放装置40，其中。

运动控制模块10与目标器件取放装置40电性连接，用于控制目标器件取放装置40抓取输送线上传送的目标器件，并控制目标器件取放装置40将目标器件放置到目标器件缓存装置30上。

目标器件表示在分拣作业中需要暂时存放的器件，例如，分拣过程中的固定器件。又例如，分拣过程中的盖合器件。本申请不限制目标器件的类型。

目标器件缓存装置30表示在分拣作业中暂时放置目标器件的设备。目标器件缓存装置30可以设置在输送线的旁侧，也可以设置在其他位置，本申请不限制目标器件缓存装置30的设置位置。

目标器件取放装置40用于在输送线与目标器件缓存装置30之间取放目标器件。

传感模块20与运动控制模块10电性连接，用于检测目标器件缓存装置30中首层目标器件的当前高度值，并将当前高度值发送至运动控制模块10。

运动控制模块10与目标器件缓存装置30电性连接，还用于接收传感模块20发送的当前高度值，并基于当前高度值控制目标器件缓存装置30移动，以使目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离调整至预设相对距离。

其中，预设相对距离表示预先根据历史经验数据设置的比较适中的相对距离。预设相对距离包括第一预设相对距离和第二预设相对距离，第一预设相对距离表示从目标器件缓存装置30中抓取目标器件时对应的预设相对距离，第二预设相对距离表示往目标器件缓存装置30中放置目标器件时对应的预设相对距离。

进一步地，可以设置第二预设相对距离与第一预设相对距离相差一个或者多个目标器件的高度，例如，可以设置第二预设相对距离比第一预设相对距离高一个或者多个目标器件的高度。

当目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离为预设相对距离时，目标器件取放装置40正好可以从目标器件缓存装置30中抓取首层目标器件，也正好可以将夹持的目标器件存放至目标器件缓存装置30中。

需要说明的是，由于在目标器件取放过程中为了保证取放效果，需要将目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离恒保持在预设相对距离，以保证目标器件取放装置40正好能够从目标器件缓存装置30中抓取首层目标器件，或者正好可以将夹持的目标器件存放至目标器件缓存装置30中。然而，在目标器件取放过程中，目标器件缓存装置30中首层目标器件的当前高度值会发生变化，且首层目标器件的高度变化量因放置精度的不同而发生变化，因此，运动控制模块10需要根据传感模块20检测的当前高度值进行移动，以保证目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离恒保持在预设相对距离。

本申请提供的分拣控制系统，通过运动控制模块10基于传感模块20发送的当前高度值控制目标器件缓存装置30移动，使得目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离可以调整至预设相对距离，以避免由于在目标器件取放过程中首层目标器件的当前高度值发生变化时无法保证取放效果的问题，从而可以保证取放效果，进而可以有效提升分拣效果，解决了相关技术中无法有效提升分拣效果的问题。

在其中一些实施例中，图2为本申请实施例的分拣控制系统的结构示意图，如图2所示，分拣控制系统还包括第一导轨50，目标器件取放装置40活动连接在第一导轨50上，用于夹持目标器件，并带动目标器件在第一导轨50上移动，以将目标器件放置到目标器件缓存装置30上。

进一步地，第一导轨50可以设置在输送线上方，也可以设置其他位置，本实施例不作限制。例如，第一导轨50可以横跨设置在输送线上方，也可以平行设置在输送线上方，以便于目标器件取放装置40从输送线取放目标器件。

在其中一些实施例中，如下文图6a所示，目标器件取放装置40包括升降气缸41以及取放部件42，升降气缸41包括气缸主体411以及连接在气缸主体411上的可伸缩部件412，取放部件42固定设置在可伸缩部件412上。

进一步地，可伸缩部件412可以是伸缩导杆，也可以是其他伸缩器件，本实施例不作限制。取放部件42可以固定设置在可伸缩部件412的末端。

进一步地，目标器件取放装置40还包括支撑部件43以及活动连接在第一导轨50上的连接部件44，支撑部件43包括四个导杆，导杆固定设置在连接部件44与取放部件42之间，以提高目标器件取放装置40的结构稳定性。

目标器件取放装置40在第一导轨50上移动时，可伸缩部件412伸缩至第一预设长度，以使取放部件42处于第一导轨50与目标器件缓存装置30之间的顶部位置，并靠近第一导轨50。

取放部件42从目标器件缓存装置30中取放目标器件时，可伸缩部件412伸缩至第二预设长度，以使取放部件42处于所述第一导轨50与所述目标器件缓存装置30之间的中部位置30。

取放部件42从输送线上取放目标器件时，可伸缩部件412伸缩至第三预设长度，以使所述取放部件42靠近输送线。

进一步地，取放部件42可以是吸盘部件，可以是夹持部件，也可以是其他取放部件，本实施例不对取放部件42进行限制，只要能够实现取放操作即可。取放部件42可以根据目标器件的具体类型进行设计，例如，当目标器件为料箱盖时，取放部件42为吸盘工装。

进一步地，第一预设长度小于第二预设长度，且第二预设长度小于第三预设长度。

需要说明的是，当目标器件取放装置40在第一导轨50上移动时，可伸缩部件412伸缩至第一预设长度，即可伸缩部件412伸缩至较短的长度，以使取放部件42处于第一导轨50与目标器件缓存装置30之间的顶部位置，并靠近第一导轨50，从可以有效避免目标器件取放装置40的抖动以及放置干涉，以保证目标器件取放装置40在第一导轨50上移动的顺畅度，从而进一步提高分拣效果。

取放部件42从目标器件缓存装置30中取放目标器件时，可伸缩部件412伸缩至第二预设长度，即可伸缩部件412伸缩至适中的长度，以使取放部件42处于第一导轨50与目标器件缓存装置30之间的中部位置，以提供足够的缓存空间以存储更多的目标器件，尽可能地增加目标器件缓存装置中缓存位置的数量。

取放部件42从输送线上取放目标器件时，可伸缩部件412伸缩至第三预设长度，即可伸缩部件412伸缩至较长的长度，以使所述取放部件42靠近输送线，以便于取放部件42从输送线上抓取目标器件，减少取放部件42执行抓取操作的时间，进而提高生产节拍，从而提高分拣效率。

在其中一些实施例中，气缸主体用于实现第一位置、第二位置以及第三位置的定位。

气缸主体定位至第一位置时，可伸缩部件伸缩至第一预设长度；气缸主体定位至第二位置时，可伸缩部件伸缩至第二预设长度；气缸主体定位至第三位置时，可伸缩部件伸缩至第三预设长度。

进一步地，目标器件取放装置40还包括电性连接的气缸控制器和位置传感模块，其中，位置传感模块用于检测气缸主体中第一位置、第二位置以及第三位置的位置信息，并将位置信息发送至气缸控制器，所述气缸控制器用于基于接收到的位置信息控制气缸主体实现第一位置、第二位置以及第三位置的定位。

进一步地，气缸控制器包括两个电磁阀，位置传感模块包括三个磁性开关传感器，其中，三个磁性开关传感器分别用于检测气缸主体中第一位置、第二位置以及第三位置的位置信息。电磁阀可以实现对气缸主体所处高度的上移或者下调，从而带动整个目标器件缓存装置30上移或者下调。

进一步地，当取放部件42从目标器件缓存装置30抓取目标器件时，可以通过气缸控制器中的电磁阀控制目标器件取放装置40下移一个或者多个目标器件的高度，以使取放部件42靠近目标器件缓存装置30中的首层目标器件，以便于取放部件42从目标器件缓存装置30中抓取目标器件，减少取放部件42执行抓取操作的时间，进而提高生产节拍，从而提高分拣效率。

在其中一些实施例中，如图2所示，运动控制模块10包括第一控制单元11和第二控制单元12，传感模块20包括第一传感单元21和第二传感单元22，其中。

第一传感单元21与第一控制单元11电性连接，用于检测输送线上是否有目标器件，并将目标器件检测结果发送至第一控制单元11。

第一控制单元11与目标器件取放装置40电性连接，用于接收目标器件检测结果，基于目标器件检测结果控制目标器件取放装置40抓取目标器件，并控制目标器件取放装置40将目标器件放置到目标器件缓存装置30上。

具体地，第一控制单元11用于接收目标器件检测结果，若输送线上有目标器件，则控制目标器件取放装置40从输送线上抓取目标器件，并控制目标器件取放装置40将目标器件放置到目标器件缓存装置30上。

第二传感单元22与第二控制单元12电性连接，用于检测目标器件缓存装置30中首层目标器件的当前高度值，并将当前高度值发送至第二控制单元12。

第二控制单元12与目标器件缓存装置30电性连接，用于接收当前高度值，并基于当前高度值控制目标器件缓存装置30移动，以使目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离调整至预设相对距离。

本实施例通过第一传感单元21检测输送线上是否有目标器件，并将目标器件检测结果发送至第一控制单元11，当输送线上有目标器件时，第一控制单元11控制目标器件取放装置40从输送线上抓取目标器件，减少了目标器件取放装置40的无效行程，避免了重复动作，确保每个目标器件都有检测，进而进一步提高了分拣效果。

进一步地，第一传感单元21包括第一位移传感器。第一位移传感器与第一控制单元11电性连接，用于检测输送线上是否有目标器件，并将目标器件检测结果发送至第一控制单元11。第一位移传感器可以是激光位移传感器，也可以是其他位移传感器，本实施例不作限制。例如，该第二位移传感器可以是开关型激光位移传感器。

进一步地，第一位移传感器可以设置输送线上方，也可以设置在其他位置，本实施例不作限制。例如，第一位移传感器可以固定设置在第一导轨50的下侧，并对准输送线，以便于检测输送线上是否有目标器件。

进一步地，第二传感单元22包括第二位移传感器，第二位移传感器用于检测目标器件缓存装置30中首层目标器件的当前高度值，并将当前高度值发送至第二控制单元12。第二位移传感器可以是激光位移传感器，也可以是其他位移传感器，本实施例不作限制。例如，该第二位移传感器可以是模拟量型激光位移传感器。

进一步地，第二位移传感器可以设置在目标器件缓存装置30的上方，也可以设置在其他位置，本实施例不作限制。例如，第二位移传感器可以设置在目标器件缓存装置30的正上方，并对准目标器件缓存装置30中的首层目标器件，以便于检测首层目标器件的当前高度值。

在其中一些实施例中，图3为本申请实施例的第一控制单元的控制逻辑示意图，如图3所示，第一控制单元11包括第一控制器111、第一驱动器112以及第一电机113，其中。

第一控制器111分别与第一传感单元21、第一驱动器112电性连接，用于接收目标器件检测结果，若输送线上有目标器件，则发送第一控制信号至第一驱动器112。

第一驱动器112与第一电机113电性连接，用于接收第一控制信号，并基于第一控制信号驱动第一电机113运转，第一电机113运转时带动目标器件取放装置40在第一导轨50上移动，以从输送线上抓取目标器件。

进一步地，第一控制器111为编码器，第一驱动器112为伺服驱动器，第一电机113为伺服电机。

在其中一些实施例中，第一导轨50上设置有第一滑动部件51，目标器件取放装置40通过第一滑动部件51与第一导轨50活动连接，第一电机113运转时驱动第一滑动部件51在第一导轨50上滑动，以使第一滑动部件51带动目标器件取放装置40在第一导轨50上移动。

进一步地，第一滑动部件51可以是滑块，也可以是其他滑动部件，本实施例不作限制。

在其中一些实施例中，如下文图4所示，分拣控制系统还包括垂直于第一导轨50设置的第二导轨60，目标器件缓存装置30与第二导轨60活动连接。

第二控制单元12还用于基于当前高度值控制目标器件缓存装置30在第二导轨60上移动，以使目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离调整至预设相对距离。

在其中一些实施例中，图4为本申请实施例的第二控制单元的控制逻辑示意图，如图4所示，第二控制单元12包括第二控制器121、第二驱动器122和第二电机123，其中。

第二控制器121分别与第二传感单元22、第二电机123电性连接，用于接收当前高度值，并基于当前高度值发送第二控制信号至第二电机123，以驱动第二电机123运转。

第二电机123运转时带动目标器件缓存装置30在第二导轨60上移动，以使目标器件缓存装置30与目标器件取放装置40之间的相对距离调整至预设相对距离。

进一步地，第二控制器121为编码器，第二驱动器122为伺服驱动器，第二电机123为伺服电机。

在其中一些实施例中，如图4所示，第二导轨60上设置有第二滑动部件61，目标器件缓存装置30通过第二滑动部件61与第二导轨60活动连接，第二电机123运转时驱动第二滑动部件61在第一导轨50上滑动，以使第二滑动部件61带动目标器件缓存装置30在第二导轨60上移动。

进一步地，第二滑动部件61可以是滑块，也可以是其他滑动部件，本实施例不作限制。

在其中一些实施例中，如下文图5所示，目标器件缓存装置30设置在输送线的两侧，包括第一侧目标器件缓存装置31以及第二侧目标器件缓存装置32。

第一控制单元11还用于获取目标器件取放装置40相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态，若当前缓存空间状态不为空且未满，则控制目标器件取放装置40从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件；若当前缓存空间状态为空或者已满，则控制目标器件取放装置40从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件。

进一步地，目标器件缓存装置30又可以称为目标器件缓存位或者目标器件暂存位，本实施例不作限制。

本实施例通过在输送线的两侧设置分别设置第一侧目标器件缓存装置31以及第二侧目标器件缓存装置32，实现双缓存位的应用，使得在取放目标器件时优先从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件，当相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态为空或已满时，才会去从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件，以此来提高生产节拍，进而提升分拣效率。

在其中一些实施例中，传感模块20还包括第三传感单元，第三传感单元分别与第一控制单元11、第二控制单元12电性连接，用于检测第二电机123的运动限位信号，并将运动限位信号发送至第一控制单元11。

若第一控制单元11接收到运动限位信号，则控制目标器件取放装置40从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件；若第一控制单元11未收到运动限位信号，则控制目标器件取放装置40从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件。

具体地，运动限位信号包括正向运动限位信号和反向运动限位信号。第三传感单元用于检测第二电机123的正向运动限位信号或者反向运动限位信号，并将正向运动限位信号或者反向运动限位信号发送至第一控制单元11；若第一控制单元11接收到正向运动限位信号或者反向运动限位信号，则控制目标器件取放装置40从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件；若第一控制单元11未收到正向运动限位信号且未收到反向运动限位信号，则控制目标器件取放装置40从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件。

需要说明的是，若第一控制单元11接收到正向运动限位信号，则说明相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态为已满；若第一控制单元11接收到反向运动限位信号，则说明相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态为空；若第一控制单元11既未收到正向运动限位信号，也未收到反向运动限位信号，则说明相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态不为空且未满。

由于第二电机123运转时带动目标器件缓存装置30在第二导轨60上移动，因此可以通过第二电机123的运动情况获取目标器件缓存装置的当前缓存空间状态，以便于确定是从相邻一侧的目标器件缓存装置，还是从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件，即确定要前往的目标器件缓存装置。

本实施例通过检测第二电机123的运动限位信号，并基于该运动限位信号准确方便地获得相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态，进而根据当前缓存空间状态确定要前往的目标器件缓存装置，实现当相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态为空或已满时，才会去从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件，从而提高生产节拍，进而提升分拣效率。

进一步地，第三传感单元包括光电传感器，光电传感器分别与第一控制单元11、第二控制单元12电性连接，用于检测第二电机123的运动限位信号，并将运动限位信号发送至第一控制单元11。

进一步地，光电传感器可以是槽型光电传感器，也可以是其他光电传感器，本实施例不作限制。

进一步地，分拣控制系统还包括控制柜，控制柜包括空气开关、滤波器、24V电源、主控PLC、中间继电器、三色报警指示灯、电磁阀以及操作按钮。

在相关技术中，由于3C电子行业存在产品防尘以及洁净环境的需求，因此物料往往需要存放在带有料箱盖的料箱中，当料箱在仓库于产线之间输送时必然存在对料箱盖进行取放的动作。相关技术中通过人工的方式来完成料箱盖的取放动作，然而采用这种方式存在操作不便、取放效率低以及容易遗漏等问题，从而导致自动化分拣效率低的问题。

由此，本申请提供的分拣控制系统可以用于实现料箱盖的自动取放操作，以实现提高分拣效率以及提升分拣效果。

图5为本申请具体实施例的分拣控制系统的整体结构示意图，如图5所示，该分拣控制系统包括：运动控制模块10、传感模块20、目标器件缓存装置30、目标器件取放装置40、横跨设置在输送线上方的第一导轨50以及垂直于第一导轨50设置的第二导轨60，其中：目标器件为料箱盖，目标器件取放装置40为料箱盖取放装置40，目标器件缓存装置30为料箱盖缓存装置30。

运动控制模块10包括第一控制单元11和第二控制单元12，传感模块20包括设置在输送线上方的第一传感单元21(图5未显示)以及设置在料箱盖缓存装置30上方的第二传感单元22(图中未显示)，其中；第一控制单元11包括第一控制器111、第一驱动器112以及第一电机113；第二控制单元12包括第二控制器121、第二驱动器122和第二电机123。

第一传感单元21与第一控制单元11电性连接，用于检测输送线上传送的料箱上是否有料箱盖，并将料箱盖检测结果发送至第一控制单元11。第一控制单元11与料箱盖取放装置40电性连接，用于接收料箱盖检测结果，若输送线上传送的料箱上有料箱盖，则控制料箱盖取放装置40抓取料箱盖，并控制料箱盖取放装置40将料箱盖放置到料箱盖缓存装置30上。

第一控制单元11还用于判断预设时间内是否收到料箱盖放回指令，若预设时间内收到料箱盖放回指令，则控制料箱盖取放装置40将料箱盖盖合到料箱上；若预设时间内未收到料箱盖放回指令，则控制料箱盖取放装置40将料箱盖放置到料箱盖取放装置40上。

图6a-图6b为本申请具体实施例的分拣控制系统的局部结构示意图，如图6a以及图6b所示，料箱盖取放装置40包括升降气缸41、取放部件42、支撑部件43以及活动连接在第一导轨50上的连接部件44，升降气缸41包括气缸主体411以及连接在气缸主体411上的可伸缩部件412，取放部件42固定设置在可伸缩部件412上。支撑部件43包括四个导杆，导杆的下端固定在取放部件42上，导杆的上端活动连接在连接部件44上，连接部件44上固定有导套，导杆在气缸动作过程中能够在导套内上下移动，具有稳定移动操作以及避免晃动的作用。

第二传感单元22与第二控制单元12电性连接，用于检测料箱盖缓存装置30中首层料箱盖的当前高度值，并将当前高度值发送至第二控制单元12。第二控制单元12与料箱盖缓存装置30电性连接，用于接收当前高度值，并基于当前高度值控制料箱盖缓存装置30移动，以使料箱盖缓存装置30与料箱盖取放装置40之间的相对距离调整至预设相对距离。

第一导轨50上设置有第一滑动部件51(图中未显示)，料箱盖取放装置40通过第一滑动部件51与第一导轨50活动连接，第一电机113运转时驱动第一滑动部件51在第一导轨50上滑动，以使第一滑动部件51带动料箱盖取放装置40在第一导轨50上移动。第二导轨60上设置有第二滑动部件61(图中未显示)，料箱盖缓存装置30通过第二滑动部件61与第二导轨60活动连接，第二电机123运转时驱动第二滑动部件61在第一导轨50上滑动，以使第二滑动部件61带动料箱盖缓存装置30在第二导轨60上移动。

料箱盖缓存装置30设置在输送线的两侧，包括第一侧料箱盖缓存装置31以及第二侧料箱盖缓存装置32。传感模块20还包括第三传感单元，第三传感单元分别与第一控制单元11、第二控制单元12电性连接，用于检测第二电机123的运动限位信号，并将运动限位信号发送至第一控制单元11。若第一控制单元11接收到运动限位信号，则确定料箱盖取放装置40相邻一侧的料箱盖缓存装置的当前缓存空间状态为空或者已满，并控制料箱盖取放装置40从另一侧的料箱盖缓存装置中取放料箱盖；若第一控制单元11未收到运动限位信号，则确定料箱盖取放装置40相邻一侧的料箱盖缓存装置的当前缓存空间状态不为空且未满，并控制料箱盖取放装置40从相邻一侧的料箱盖缓存装置中取放料箱盖。

在其中一些实施例中，传感模块20还包括第四传感单元，第四传感单元与第一控制单元11连接，用于检测输送线上的预设检测区域内是否有料箱完成定位，并发送料箱定位检测结果至所述第一控制单元11。第一控制单元11还用于接收料箱定位检测结果，若预设检测区域内有料箱完成定位，则控制料箱盖取放装置40将料箱盖盖合到料箱上；若预设检测区域内无料箱完成定位，则发送料箱到位检测指令至第四传感单元。第四传感单元还用于检测输送线上是否有料箱即将到达预设检测区域，并发送料箱到位检测结果至第一控制单元11。

第一控制单元11还用于接收料箱到位检测结果，若输送线上有料箱即将到达预设检测区域，则等待料箱到达预设检测区域以及等待料箱完成定位，并控制料箱盖取放装置40将料箱盖盖合到料箱上；若输送线上无料箱即将到达预设检测区域，则控制料箱盖取放装置40将料箱盖存放至相邻一侧的料箱盖缓存装置上。

进一步地，第四传感单元包括设置在输送线上的光电传感器，光电传感器与第一控制单元11电性连接，用于实现输送线上料箱的定位检测以及料箱的到位检测，并将料箱定位检测结果以及料箱到位检测结果发送至第一控制单元11。光电传感器可以是镜反射光电传感器，也可以是其他光电传感器，本实施例不作限制。

在其中一些实施例中，分拣控制系统还包括输送线控制模块，输送线控制模块包括设置在输送线上的镜反射光电传感器。其中，输送线为辊筒输送线，用于输送料箱。输送线是由一段一段的辊筒线串联起来的，每一段都有一个镜反射光电传感器，料箱经过时会触发光电信号。输送线控制模块用于根据光电信号来控制辊筒电机的启停，以实现料箱的定位控制。

第一控制单元11与输送线控制模块连接，用于接收输送线控制模块发送的料箱定位完成信号，并基于料箱定位完成信号控制料箱盖取放装置40将料箱盖盖合到料箱上。其中，该料箱定位完成信号是由输送线控制模块给出的干接点信号，同理，当料箱盖开合盖完成后，第一控制单元11也会发送干接点信号至输送线控制模块。本实施例中的第一控制单元11采用干接点信号与输送线线体进行交互，具有交互速度更快以及安全性更高的优点。

本申请提供的分拣控制系统，通过双侧设置的料箱盖缓存装置、升降气缸的定位功能、料箱到位提前感应功能以及料箱盖的放置检测方式，减少了电机和升降气缸的无效行程，避免了重复动作，可以确保每个料箱盖都有检测，进而提高了料箱出入库时料箱盖的自动开合盖效率，同时可以避免料箱盖损坏以及大量料箱盖杂乱堆放的问题，有效提高了分拣效率以及分拣效果，保证了物流系统的可靠稳定运行。

应该明白的是，这里描述的具体实施例只是用来解释这个应用，而不是用来对它进行限定。根据本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在不进行创造性劳动的情况下得到的所有其它实施例，均属本申请保护范围。

显然，附图只是本申请的一些例子或实施例，对本领域的普通技术人员来说，也可以根据这些附图将本申请适用于其他类似情况，但无需付出创造性劳动。另外，可以理解的是，尽管在此开发过程中所做的工作可能是复杂和漫长的，但是，对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请披露的技术内容进行的某些设计、制造或生产等更改仅是常规的技术手段，不应被视为本申请公开的内容不足。

“实施例”一词在本申请中指的是结合实施例描述的具体特征、结构或特性可以包括在本申请的至少一个实施例中。该短语出现在说明书中的各个位置并不一定意味着相同的实施例，也不意味着与其它实施例相互排斥而具有独立性或可供选择。本领域的普通技术人员能够清楚或隐含地理解的是，本申请中描述的实施例在没有冲突的情况下，可以与其它实施例结合。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种分拣控制系统，其特征在于，包括：运动控制模块、传感模块、目标器件缓存装置以及目标器件取放装置，其中：

所述运动控制模块与所述目标器件取放装置电性连接，用于控制所述目标器件取放装置抓取输送线上传送的目标器件，并控制所述目标器件取放装置将所述目标器件放置到所述目标器件缓存装置上；

所述传感模块与所述运动控制模块电性连接，用于检测所述目标器件缓存装置中首层目标器件的当前高度值，并将所述当前高度值发送至所述运动控制模块；

所述运动控制模块与所述目标器件缓存装置电性连接，还用于接收所述传感模块发送的所述当前高度值，并基于所述当前高度值控制所述目标器件缓存装置移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分拣控制系统还包括第一导轨，所述目标器件取放装置活动连接在所述第一导轨上，用于夹持所述目标器件，并带动所述目标器件在所述第一导轨上移动，以将所述目标器件放置到所述目标器件缓存装置上。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述目标器件取放装置包括升降气缸以及取放部件，所述升降气缸包括气缸主体以及连接在所述气缸主体上的可伸缩部件，所述取放部件固定设置在所述可伸缩部件上；

所述目标器件取放装置在所述第一导轨上移动时，所述可伸缩部件伸缩至第一预设长度，以使所述取放部件处于所述第一导轨与所述目标器件缓存装置之间的顶部位置，并靠近所述第一导轨；

所述取放部件从所述目标器件缓存装置中取放所述目标器件时，所述可伸缩部件伸缩至第二预设长度，以使所述取放部件处于所述第一导轨与所述目标器件缓存装置之间的中部位置；

所述取放部件从输送线上取放所述目标器件时，所述可伸缩部件伸缩至第三预设长度，以使所述取放部件靠近输送线。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述气缸主体用于实现第一位置、第二位置以及第三位置的定位；

所述气缸主体定位至所述第一位置时，所述可伸缩部件伸缩至所述第一预设长度；所述气缸主体定位至所述第二位置时，所述可伸缩部件伸缩至所述第二预设长度；所述气缸主体定位至所述第三位置时，所述可伸缩部件伸缩至所述第三预设长度。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述运动控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，所述传感模块包括第一传感单元和第二传感单元，其中：

所述第一传感单元与所述第一控制单元电性连接，用于检测所述输送线上是否有所述目标器件，并将目标器件检测结果发送至所述第一控制单元；

所述第一控制单元与所述目标器件取放装置电性连接，用于接收所述目标器件检测结果，基于所述目标器件检测结果控制所述目标器件取放装置抓取所述目标器件，并控制所述目标器件取放装置将所述目标器件放置到所述目标器件缓存装置上；

所述第二传感单元与所述第二控制单元电性连接，用于检测所述目标器件缓存装置中首层目标器件的当前高度值，并将所述当前高度值发送至所述第二控制单元；

所述第二控制单元与所述目标器件缓存装置电性连接，用于接收所述当前高度值，并基于所述当前高度值控制所述目标器件缓存装置移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一控制单元包括第一控制器、第一驱动器以及第一电机，其中：

所述第一控制器分别与所述第一传感单元、所述第一驱动器电性连接，用于接收所述目标器件检测结果，若所述输送线上有所述目标器件，则发送第一控制信号至所述第一驱动器；

所述第一驱动器与所述第一电机电性连接，用于接收所述第一控制信号，并基于所述第一控制信号驱动所述第一电机运转，所述第一电机运转时带动所述目标器件取放装置在所述第一导轨上移动，以从所述输送线上抓取所述目标器件。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一导轨上设置有第一滑动部件，所述目标器件取放装置通过所述第一滑动部件与所述第一导轨活动连接，所述第一电机运转时驱动所述第一滑动部件在所述第一导轨上滑动，以使所述第一滑动部件带动所述目标器件取放装置在所述第一导轨上移动。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述分拣控制系统还包括垂直于所述第一导轨设置的第二导轨，所述目标器件缓存装置与所述第二导轨活动连接；

所述第二控制单元还用于基于所述当前高度值控制所述目标器件缓存装置在所述第二导轨上移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至预设相对距离。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第二控制单元包括第二控制器、第二驱动器和第二电机，其中：

所述第二控制器分别与所述第二传感单元、所述第二电机电性连接，用于接收所述当前高度值，并基于所述当前高度值发送第二控制信号至所述第二电机，以驱动所述第二电机运转；

所述第二电机运转时带动所述目标器件缓存装置在所述第二导轨上移动，以使所述目标器件缓存装置与所述目标器件取放装置之间的相对距离调整至所述预设相对距离。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述目标器件缓存装置设置在所述输送线的两侧，包括第一侧目标器件缓存装置以及第二侧目标器件缓存装置；

所述第一控制单元还用于获取所述目标器件取放装置相邻一侧的目标器件缓存装置的当前缓存空间状态，若所述当前缓存空间状态不为空且未满，则控制所述目标器件取放装置从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件；若所述当前缓存空间状态为空或者已满，则控制所述目标器件取放装置从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述传感模块还包括第三传感单元，所述第三传感单元分别与所述第一控制单元、所述第二控制单元电性连接，用于检测所述第二电机的运动限位信号，并将所述运动限位信号发送至所述第一控制单元；

若所述第一控制单元接收到所述运动限位信号，则控制所述目标器件取放装置从另一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件；若所述第一控制单元未收到所述运动限位信号，则控制所述目标器件取放装置从相邻一侧的目标器件缓存装置中取放目标器件。

12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二导轨上设置有第二滑动部件，所述目标器件缓存装置通过所述第二滑动部件与所述第二导轨活动连接，所述第二电机运转时驱动所述第二滑动部件在所述第一导轨上滑动，以使所述第二滑动部件带动所述目标器件缓存装置在所述第二导轨上移动。

Images