CN114323216A - 一种自动化包裹称重扫描测体积设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化包裹称重扫描测体积设备，涉及包裹检测技术领域，包括称重组件、扫描组件、测量组件、物流线组件、底板，物流线组件有四节，称重组件位于第二节物流线组件下方，测量组件设置在第三节物流线组件、第四节物流线组件处，扫描组件位于称重组件和测量组件中间位置。本发明的纠偏部件通过外螺纹对包裹位置进行调节，使得包裹在拍照检测前更够整齐的码放在滚筒中心位置，同时，也对包裹表面进行了初步清理。估量部件既实现了对不规则包裹体积的快速检测，同时进一步的对包裹表面的杂质进行去除，既提升了设备的整体检测精度，也保证了工作环境的洁净。

Description

一种自动化包裹称重扫描测体积设备

技术领域

本发明涉及包裹检测技术领域，具体为一种自动化包裹称重扫描测体积设备。

背景技术

随着物流行业的不断发展，包裹入库、出库的计量工作工作量也越来越大了，传统的手段都是通过人工的方式对包裹数据进行记录，这种工作方式工作效率低下，同时大批量的数据记录也容易出现错误。目前包裹信息采集已经逐渐被自动化设备取代，但传统的自动化设备在对包裹进行称重时容易因为机械设备运作的振动对称重进度造成影响，同时，频繁的振动也容易对电子秤的使用寿命造成影响。传统的自动化包裹测体积设备在针对包裹测体积时容易因包裹的摆放角度偏差而导致包裹体积测量出现误差，同时对于不规则的包裹，传统设备很难有效的对包裹的体积进行估测。另一方面包裹在运输过程中容易沾染上灰尘，包裹入库过程中随物流线快速移动，灰尘容易会工作环境造成污染，而传统的自动化包裹称重测体积设备缺少针对包裹表面的清理设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化包裹称重扫描测体积设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种自动化包裹称重扫描测体积设备，包括称重组件、扫描组件、测量组件、物流线组件、底板，物流线组件有四节，四节物流线组件首尾相连，称重组件位于第二节物流线组件下方，测量组件设置在第三节物流线组件、第四节物流线组件处，扫描组件位于称重组件和测量组件中间位置，扫描组件和物流线组件紧固连接，物流线组件、测量组件底部和底板上表面紧固连接，底板位于第二节物流线组件处设置有开口，称重组件通过开口和地面紧固连接，物流线组件包括滚筒、驱动电机、支撑架，滚筒有若干个，若干个滚筒和支撑架转动连接，驱动电机和支撑架紧固连接，驱动电机输出轴和位于支撑架一侧的滚筒紧固连接，若干个滚筒通过皮带进行相互间的传动。驱动电机带动滚筒转动，滚筒输送包裹依次通过称重组件、扫描组件、测量组件。本发明的称重组件通过测试块检测不同位置的振动偏移量，并反馈到对应的执行块中，执行块对偏移量进行补偿，通过这种方式极大程度的提升了称重的准确性，同时也避免了频繁的振动对电子秤的使用寿命造成影响。本发明通过CCD相机和体积估量部件的同步使用在检测方形包裹时进行相互审查，确保设备误差在标准范围内。纠偏部件通过外螺纹对包裹位置进行调节，使得包裹在拍照检测前更够整齐的码放在滚筒中心位置，同时，也对包裹表面进行了初步清理。体积估量部件既实现了对不规则包裹体积的快速检测，同时进一步的对包裹表面的杂质进行去除，既提升了设备的整体检测精度，也保证了工作环境的洁净。

进一步的，称重组件包括顶升架、电子秤、活动板、顶升电缸、安装板、补偿部件、定位板、伸缩杆，顶升架包括支撑平台、竖板，竖板有若干块，若干块竖板和支撑平台上表面紧固连接，支撑平台下表面和电子秤相互连接，电子秤下表面和活动板上表面紧固连接，活动板下表面中心位置和顶升电缸的输出轴相连，顶升电缸和安装板紧固连接，伸缩杆一端和活动板下表面紧固连接，伸缩杆另一端和定位板上表面紧固连接，定位板下表面和地面紧固连接，安装板和伸缩杆外侧壁靠下侧位置紧固连接，补偿部件一端和定位板上表面紧固连接，补偿部件另一端和支撑架紧固连接。当包裹到达称重组件上方时，顶升电缸带动顶升架上移，将包裹托起，电子秤对包裹进行称重，补偿部件对振动误差进行补偿，称重后顶升电缸复位，包裹继续送往下一工位。

进一步的，补偿部件包括振动接收板、测试块、执行块、安装腔，测试块和执行块通过气管相联通，振动接收板内部设置有安装腔，测试块有若干个，若干个测试块均匀分布在安装腔内部，执行块数目和测试块相同，执行块和支撑架紧固连接，执行块设置在两块不同的竖板之间。测试块检测不同位置的振动偏移量，并反馈到对应的执行块中，执行块对偏移量进行补偿。

进一步的，测试块内部设置有竖直检测腔、第一水平检测腔、第二水平检测腔，第一水平检测腔、第二水平检测腔分别位于竖直检测腔两侧，竖直检测腔内部设置有第一活塞板、第一控制弹簧，第一活塞板和竖直检测腔滑动连接，第一控制弹簧一端和第一活塞板相连接，第一控制弹簧另一端和竖直检测腔内壁端面紧固连接，第一水平检测腔内部设置有第二活塞板、第二控制弹簧，第二活塞板和第一水平检测腔滑动连接，第二控制弹簧一端和第二活塞板紧固连接，第二控制弹簧另一端和第一水平检测腔内壁端面紧固连接，第二水平检测腔内部结构和第一水平检测腔内部结构相同，执行块包括水平调节板、竖直调节板，水平调节板内部设置有第一排气腔、第二排气腔，第一排气腔一端通过气管和外部压缩空气管道相连，第一排气腔另一端设置有出气口，第一排气腔内部设置有分割板，分割板有两块，分割板上设置有第一条形通气口，两块分割板都和第一排气腔内部紧固连接，两块分割板之间设置有滑动块，滑动块上设置有第二条形通气口，两块分割板之间位置通过气管和第二水平检测腔相联通，第二排气腔内部结构和第一排气腔内部结构相同，第二排气腔通过气管和第一水平检测腔相联通。当测试块振动时，竖直检测腔收集竖直方向上的振动量，并以气体的形式输送到竖直调节板中，竖直调节板根据气体量的变化调节通气块的位置。第一水平检测腔、第二水平检测腔收集水平方向的振动量，并通过气管将振动引起的气体量变化输送到水平调节板内部，分割板之间设置的滑动块会调节条形通气口的通气量，当振动偏移量朝向一侧时，水平调节板会向另一侧排气，气流冲击在竖板上，对偏移量进行补偿。本发明通过这种方式极大程度的提升了称重的准确性，同时也避免了频繁的振动对电子秤的使用寿命造成影响。

进一步的，竖直调节板内部设置有第一进气腔、第二进气腔、缓冲腔、输出腔，第一进气腔、第二进气腔通过孔道和缓冲腔一侧相联通，输出腔通过孔道和缓冲腔另一侧相联通，输出腔远离缓冲腔的一端通过孔道和外界相联通，缓冲腔内设置有通气块，通气块和缓冲腔滑动连接，通气块上设置有流通口，流通口联通缓冲腔两侧，第一进气腔通过气管和外界压缩空气管道相连，第二进气腔通过气管和外界真空管道相连，缓冲腔通过气管和竖直检测腔相连。当有竖直方向的振动时，通气块会调节第一进气腔、第二进气腔的开口占比，二者的气流混合，最终根据振动的上下波动来调节吹气和抽气的速度，吹气和抽气作用在支撑平台上，对竖直方向的振动进行补偿。

进一步的，扫描组件包括调节杆、扫码枪，扫码枪设置在调节杆上，调节杆和支撑架紧固连接。扫码枪对输送来的包裹进行扫码，将称重数据进行记录，后续检测数据也会输送到对应的包裹表中。

进一步的，测量组件包括纠偏部件、CCD相机、体积估量部件、隔绝罩，隔绝罩和底板紧固连接，第三节物流线组件、第四节物流线组件从隔绝罩中穿过，纠偏部件安装在第三节物流线组件的滚筒上，CCD相机有两组，一组CCD相机安装在第三节物流线组件靠近第四节物流线组件处的支撑架上，另一组CCD相机安装在隔绝罩顶部内壁面上，体积估量部件和第四节物流线组件的支撑架紧固连接。纠偏部件将包裹的位置进行修正，使包裹能够以整齐的姿态通过CCD相机处，CCD相机对包裹进行拍照，计算包裹的长、宽、高数据。体积估量部件对包裹的总体积进行测算，特别是针对不规则的包裹，CCD相机通过拍照无法准确计算其体积，体积估量部件能够准确的得出其体积，CCD相机和体积估量部件的同步使用还能在检测方形包裹时进行相互审查，确保设备误差在标准范围内。

进一步的，纠偏部件包括外螺纹、通气孔，第四节物流线组件的滚筒上设置有外螺纹，外螺纹以滚筒中心为对称轴对称分布，外螺纹由中心向两侧螺距逐渐变大，外螺纹沿着滚筒转动的方向向滚筒中心倾斜，滚筒内部设置有气流腔体，滚筒表面设置有若干个通气孔，通气孔和气流腔体相联通，气流腔体通过气管和外部真空管道相联通，靠近滚筒中心位置的通气孔直径大于远离滚筒中心位置的通气孔直径。当包裹进入到附带外螺纹的滚筒上时，包裹如果是放置整齐的，则包裹两侧受到的摩擦力是相同的，包裹不会发生偏移，当包括是倾斜放置的，包裹两侧位置到滚筒中心位置的距离不同，则对应的外螺纹倾斜角度也不同，通气孔中气体的吸力也不相同，包裹处于外侧的一部分会受到更大的向中心位置的推力，在这一推力的修正下，包裹会趋于整齐的放置，同时在对包裹位置进行调整时，外螺纹会将包裹表面附带的灰尘等杂质刮落，通气孔会将这些杂质吸走。本发明通过这种方式使得包裹在拍照检测前更够整齐的码放在滚筒中心位置，同时，也对包裹表面进行了初步清理。

进一步的，体积估量部件包括输送带机构、密封箱、第一内腔室、第二内腔室、分隔门、双向风机、负离子发生器，密封箱和支撑架紧固连接，输送带机构和密封箱底部紧固连接，密封箱内部设置有第一内腔室、第二内腔室，第二内腔室位于第一内腔室上方，第二内腔室和第一内腔室之间设置有联通通道，联通通道中设置有控制阀，双向风机有两个，两个双向风机分别位于第二内腔室两侧，双向风机朝向第二内腔室内部的一端上设置有防护网，双向风机朝向第二内腔室外部的一端与外界相联通，负离子发生器位于第二内腔室中，第一内腔室两侧设置有分隔门，分隔门上设置有自动开关装置，分隔门上设置有金属网，金属网上携带负电荷，第二内腔室中设置有若干个金属球。当包裹经过CCD相机拍照后，输送带机构会把包裹输送到密封箱中，输送带机构是本领域常规技术手段，具体结构不作描述，当包裹进入到第一内腔室中时，分隔门在自动开关装置的作用下关闭，自动开关装置是本领域的常规技术手段，具体结构不作描述。分隔门关闭后第一内腔室被封闭，此时两个双向风机开始向内吹风，控制阀打开，金属球在风力带动下进入第一内腔室内部，金属球在负离子发生器的作用下已经附带上了负电荷，金属球在风力带动下全部进入到第一内腔室中后控制阀关闭，本发明在密封箱中设置有匀强电场，在电场力作用下金属球的重力被抵消，当控制阀被关闭后，金属球在相互间的同种电荷斥力作用下会均匀分布，分隔门上的金属网附带了和金属球相同的电荷，金属球会和金属网保持一定的距离，该距离的大小和金属球相互之间的斥力成正相关，而金属球相互之间的斥力直接受包裹体积影响，包裹的体积越大，占用密封箱内部空间越大，金属球在数目不变的情况下单位体积分布量就越多，则金属球相互之间斥力会增大金属球和金属网之间保持的距离会缩小。本发明在金属网上设置有多个激光测距仪，可以检测金属网到各个最接近的金属球之间的距离，通过提前设置好的各项参数，再进行实验可以得到金属网和金属球之间的距离和包裹体积之间的关系，这样便可以直接通过检测距离来判断包裹的体积，另外体积估量部件在工作时，带电的金属球还会将包裹表面的微小灰尘吸附，在工作完毕后，双向风机反转，金属球又被吸回第二内腔室中，在回收的过程中，金属球相互撞击，搜集的灰尘颗粒会脱落，并随着双向风机的风力一起排出。本发明通过这种设置实现了对不规则包裹体积的快速检测，同时进一步的对包裹表面的杂质进行去除，既提升了设备的整体检测精度，也保证了工作环境的洁净。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明的称重组件通过测试块检测不同位置的振动偏移量，并反馈到对应的执行块中，执行块对偏移量进行补偿，通过这种方式极大程度的提升了称重的准确性，同时也避免了频繁的振动对电子秤的使用寿命造成影响。本发明通过CCD相机和体积估量部件的同步使用在检测方形包裹时进行相互审查，确保设备误差在标准范围内。纠偏部件通过外螺纹对包裹位置进行调节，使得包裹在拍照检测前更够整齐的码放在滚筒中心位置，同时，也对包裹表面进行了初步清理。体积估量部件既实现了对不规则包裹体积的快速检测，同时进一步的对包裹表面的杂质进行去除，既提升了设备的整体检测精度，也保证了工作环境的洁净。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的称重组件局部结构示意图；

图3是本发明的补偿部件内部结构剖视图；

图4是图3的A出局部放大图；

图5是图4的B-B侧剖面视图；

图6是本发明的隔绝罩内部结构示意图；

图7是本发明的纠偏部件结构示意图；

图8是本发明的体积估量部件内部结构示意图；

图中：1-称重组件、11-顶升架、111-支撑平台、112-竖板、12-电子秤、13-活动板、14-顶升电缸、15-安装板、16-补偿部件、161-振动接收板、162-测试块、1621-竖直检测腔、1622-第一水平检测腔、1623-第二水平检测腔、1624-第一活塞板、1625-第一控制弹簧、1626-第二活塞板、1627-第二控制弹簧、163-执行块、1631-水平调节板、16311-第一排气腔、16312-第二排气腔、16313-分割板、16314-第一条形通气口、16315-滑动块、16316-第二条形通气口、16325-通气块、1632-竖直调节板、16321-第一进气腔、16322-第二进气腔、16323-缓冲腔、16324-输出腔、16325-通气块、164-安装腔、17-定位板、18-伸缩杆、2-扫描组件、21-调节杆、22-扫码枪、3-测量组件、31-纠偏部件、311-外螺纹、312-通气孔、32-CCD相机、33-体积估量部件、331-输送带机构、332-密封箱、333-第一内腔室、334-第二内腔室、335-分隔门、336-双向风机、337-负离子发生器、34-隔绝罩、4-物流线组件、41-滚筒、42-驱动电机、43-支撑架、5-底板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1-8，本发明提供技术方案：

如图1所示，一种自动化包裹称重扫描测体积设备，包括称重组件1、扫描组件2、测量组件3、物流线组件4、底板5，物流线组件4有四节，四节物流线组件4首尾相连，称重组件1位于第二节物流线组件4下方，测量组件3设置在第三节物流线组件4、第四节物流线组件4处，扫描组件2位于称重组件1和测量组件3中间位置，扫描组件2和物流线组件4紧固连接，物流线组件4、测量组件3底部和底板5上表面紧固连接，底板5位于第二节物流线组件4处设置有开口，称重组件1通过开口和地面紧固连接，物流线组件4包括滚筒41、驱动电机42、支撑架43，滚筒41有若干个，若干个滚筒41和支撑架43转动连接，驱动电机42和支撑架43紧固连接，驱动电机42输出轴和位于支撑架43一侧的滚筒41紧固连接，若干个滚筒41通过皮带进行相互间的传动。驱动电机42带动滚筒41转动，滚筒41输送包裹依次通过称重组件1、扫描组件2、测量组件3。本发明的称重组件通过测试块162检测不同位置的振动偏移量，并反馈到对应的执行块163中，执行块163对偏移量进行补偿，通过这种方式极大程度的提升了称重的准确性，同时也避免了频繁的振动对电子秤12的使用寿命造成影响。本发明通过CCD相机32和体积估量部件33的同步使用在检测方形包裹时进行相互审查，确保设备误差在标准范围内。纠偏部件31通过外螺纹对包裹位置进行调节，使得包裹在拍照检测前更够整齐的码放在滚筒41中心位置，同时，也对包裹表面进行了初步清理。体积估量部件既实现了对不规则包裹体积的快速检测，同时进一步的对包裹表面的杂质进行去除，既提升了设备的整体检测精度，也保证了工作环境的洁净。

如图2-5所示，称重组件1包括顶升架11、电子秤12、活动板13、顶升电缸14、安装板15、补偿部件16、定位板17、伸缩杆18，顶升架11包括支撑平台111、竖板112，竖板112有若干块，若干块竖板112和支撑平台111上表面紧固连接，支撑平台111下表面和电子秤12相互连接，电子秤12下表面和活动板13上表面紧固连接，活动板13下表面中心位置和顶升电缸14的输出轴相连，顶升电缸14和安装板15紧固连接，伸缩杆18一端和活动板13下表面紧固连接，伸缩杆18另一端和定位板17上表面紧固连接，定位板17下表面和地面紧固连接，安装板15和伸缩杆18外侧壁靠下侧位置紧固连接，补偿部件16一端和定位板17上表面紧固连接，补偿部件16另一端和支撑架43紧固连接。当包裹到达称重组件1上方时，顶升电缸14带动顶升架11上移，将包裹托起，电子秤12对包裹进行称重，补偿部件16对振动误差进行补偿，称重后顶升电缸14复位，包裹继续送往下一工位。

如图2-5所示，补偿部件16包括振动接收板161、测试块162、执行块163、安装腔164，测试块162和执行块163通过气管相联通，振动接收板161内部设置有安装腔164，测试块162有若干个，若干个测试块162均匀分布在安装腔164内部，执行块163数目和测试块162相同，执行块163和支撑架43紧固连接，执行块163设置在两块不同的竖板112之间。测试块162检测不同位置的振动偏移量，并反馈到对应的执行块163中，执行块163对偏移量进行补偿。

如图2-5所示，测试块162内部设置有竖直检测腔1621、第一水平检测腔1622、第二水平检测腔1623，第一水平检测腔1622、第二水平检测腔1623分别位于竖直检测腔1621两侧，竖直检测腔1621内部设置有第一活塞板1624、第一控制弹簧1625，第一活塞板1624和竖直检测腔1621滑动连接，第一控制弹簧1625一端和第一活塞板1624相连接，第一控制弹簧1625另一端和竖直检测腔1621内壁端面紧固连接，第一水平检测腔1622内部设置有第二活塞板1626、第二控制弹簧1627，第二活塞板1626和第一水平检测腔1622滑动连接，第二控制弹簧1627一端和第二活塞板1626紧固连接，第二控制弹簧1627另一端和第一水平检测腔1622内壁端面紧固连接，第二水平检测腔1623内部结构和第一水平检测腔1622内部结构相同，执行块163包括水平调节板1631、竖直调节板1632，水平调节板1631内部设置有第一排气腔16311、第二排气腔16312，第一排气腔16311一端通过气管和外部压缩空气管道相连，第一排气腔16311另一端设置有出气口，第一排气腔16311内部设置有分割板16313，分割板16313有两块，分割板16313上设置有第一条形通气口16314，两块分割板16313都和第一排气腔16311内部紧固连接，两块分割板16313之间设置有滑动块16315，滑动块16315上设置有第二条形通气口16316，两块分割板16313之间位置通过气管和第二水平检测腔1623相联通，第二排气腔16312内部结构和第一排气腔16311内部结构相同，第二排气腔16312通过气管和第一水平检测腔1622相联通。当测试块振动时，竖直检测腔收集竖直方向上的振动量，并以气体的形式输送到竖直调节板中，竖直调节板根据气体量的变化调节通气块16325的位置。第一水平检测腔1622、第二水平检测腔1623收集水平方向的振动量，并通过气管将振动引起的气体量变化输送到水平调节板1631内部，分割板16313之间设置的滑动块会调节条形通气口的通气量，当振动偏移量朝向一侧时，水平调节板会向另一侧排气，气流冲击在竖板112上，对偏移量进行补偿。本发明通过这种方式极大程度的提升了称重的准确性，同时也避免了频繁的振动对电子秤12的使用寿命造成影响。

如图2-5所示，竖直调节板1632内部设置有第一进气腔16321、第二进气腔16322、缓冲腔16323、输出腔16324，第一进气腔16321、第二进气腔16322通过孔道和缓冲腔16323一侧相联通，输出腔16324通过孔道和缓冲腔16323另一侧相联通，输出腔16324远离缓冲腔16323的一端通过孔道和外界相联通，缓冲腔16323内设置有通气块16325，通气块16325和缓冲腔16323滑动连接，通气块16325上设置有流通口，流通口联通缓冲腔16323两侧，第一进气腔16321通过气管和外界压缩空气管道相连，第二进气腔16322通过气管和外界真空管道相连，缓冲腔16323通过气管和竖直检测腔1621相连。当有竖直方向的振动时，通气块16325会调节第一进气腔16321、第二进气腔16322的开口占比，二者的气流混合，最终根据振动的上下波动来调节吹气和抽气的速度，吹气和抽气作用在支撑平台111上，对竖直方向的振动进行补偿。

如图1所示，扫描组件2包括调节杆21、扫码枪22，扫码枪22设置在调节杆21上，调节杆21和支撑架43紧固连接。扫码枪22对输送来的包裹进行扫码，将称重数据进行记录，后续检测数据也会输送到对应的包裹表中。

如图6-8所示，测量组件3包括纠偏部件31、CCD相机32、体积估量部件33、隔绝罩34，隔绝罩34和底板5紧固连接，第三节物流线组件4、第四节物流线组件4从隔绝罩34中穿过，纠偏部件31安装在第三节物流线组件4的滚筒41上，CCD相机32有两组，一组CCD相机32安装在第三节物流线组件4靠近第四节物流线组件4处的支撑架43上，另一组CCD相机32安装在隔绝罩34顶部内壁面上，体积估量部件33和第四节物流线组件4的支撑架43紧固连接。纠偏部件31将包裹的位置进行修正，使包裹能够以整齐的姿态通过CCD相机32处，CCD相机32对包裹进行拍照，计算包裹的长、宽、高数据。体积估量部件33对包裹的总体积进行测算，特别是针对不规则的包裹，CCD相机32通过拍照无法准确计算其体积，体积估量部件33能够准确的得出其体积，CCD相机32和体积估量部件33的同步使用还能在检测方形包裹时进行相互审查，确保设备误差在标准范围内。

如图6-8所示，纠偏部件31包括外螺纹311、通气孔312，第四节物流线组件4的滚筒41上设置有外螺纹311，外螺纹311以滚筒41中心为对称轴对称分布，外螺纹311由中心向两侧螺距逐渐变大，外螺纹311沿着滚筒41转动的方向向滚筒41中心倾斜，滚筒41内部设置有气流腔体，滚筒41表面设置有若干个通气孔312，通气孔312和气流腔体相联通，气流腔体通过气管和外部真空管道相联通，靠近滚筒41中心位置的通气孔312直径大于远离滚筒41中心位置的通气孔312直径。当包裹进入到附带外螺纹311的滚筒41上时，包裹如果是放置整齐的，则包裹两侧受到的摩擦力是相同的，包裹不会发生偏移，当包括是倾斜放置的，包裹两侧位置到滚筒41中心位置的距离不同，则对应的外螺纹311倾斜角度也不同，通气孔312中气体的吸力也不相同，包裹处于外侧的一部分会受到更大的向中心位置的推力，在这一推力的修正下，包裹会趋于整齐的放置，同时在对包裹位置进行调整时，外螺纹311会将包裹表面附带的灰尘等杂质刮落，通气孔312会将这些杂质吸走。本发明通过这种方式使得包裹在拍照检测前更够整齐的码放在滚筒41中心位置，同时，也对包裹表面进行了初步清理。

如图6-8所示，体积估量部件33包括输送带机构331、密封箱332、第一内腔室333、第二内腔室334、分隔门335、双向风机336、负离子发生器337，密封箱332和支撑架43紧固连接，输送带机构331和密封箱332底部紧固连接，密封箱332内部设置有第一内腔室333、第二内腔室334，第二内腔室334位于第一内腔室333上方，第二内腔室334和第一内腔室333之间设置有联通通道，联通通道中设置有控制阀，双向风机336有两个，两个双向风机336分别位于第二内腔室334两侧，双向风机336朝向第二内腔室334内部的一端上设置有防护网，双向风机336朝向第二内腔室334外部的一端与外界相联通，负离子发生器337位于第二内腔室334中，第一内腔室333两侧设置有分隔门，分隔门上设置有自动开关装置，分隔门上设置有金属网，金属网上携带负电荷，第二内腔室334中设置有若干个金属球。当包裹经过CCD相机32拍照后，输送带机构331会把包裹输送到密封箱332中，输送带机构331是本领域常规技术手段，具体结构不作描述，当包裹进入到第一内腔室333中时，分隔门335在自动开关装置的作用下关闭，自动开关装置是本领域的常规技术手段，具体结构不作描述。分隔门335关闭后第一内腔室333被封闭，此时两个双向风机336开始向内吹风，控制阀打开，金属球在风力带动下进入第一内腔室333内部，金属球在负离子发生器337的作用下已经附带上了负电荷，金属球在风力带动下全部进入到第一内腔室333中后控制阀关闭，本发明在密封箱332中设置有匀强电场，在电场力作用下金属球的重力被抵消，当控制阀被关闭后，金属球在相互间的同种电荷斥力作用下会均匀分布，分隔门335上的金属网附带了和金属球相同的电荷，金属球会和金属网保持一定的距离，该距离的大小和金属球相互之间的斥力成正相关，而金属球相互之间的斥力直接受包裹体积影响，包裹的体积越大，占用密封箱内部空间越大，金属球在数目不变的情况下单位体积分布量就越多，则金属球相互之间斥力会增大金属球和金属网之间保持的距离会缩小。本发明在金属网上设置有多个激光测距仪，可以检测金属网到各个最接近的金属球之间的距离，通过提前设置好的各项参数，再进行实验可以得到金属网和金属球之间的距离和包裹体积之间的关系，这样便可以直接通过检测距离来判断包裹的体积，另外体积估量部件33在工作时，带电的金属球还会将包裹表面的微小灰尘吸附，在工作完毕后，双向风机336反转，金属球又被吸回第二内腔室334中，在回收的过程中，金属球相互撞击，搜集的灰尘颗粒会脱落，并随着双向风机336的风力一起排出。本发明通过这种设置实现了对不规则包裹体积的快速检测，同时进一步的对包裹表面的杂质进行去除，既提升了设备的整体检测精度，也保证了工作环境的洁净。

本发明的工作原理：驱动电机42带动滚筒41转动，滚筒41输送包裹依次通过称重组件1、扫描组件2、测量组件3。当包裹到达称重组件1上方时，顶升电缸14带动顶升架11上移，将包裹托起，电子秤12对包裹进行称重，补偿部件16对振动误差进行补偿，称重后顶升电缸14复位，包裹继续送往下一工位。当包裹经过扫描组件2时，扫码枪22对输送来的包裹进行扫码，将称重数据进行记录，后续检测数据也会输送到对应的包裹表中。当包裹进入到附带外螺纹311的滚筒41上时，包裹如果是放置整齐的，则包裹两侧受到的摩擦力是相同的，包裹不会发生偏移，当包括是倾斜放置的，包裹两侧位置到滚筒41中心位置的距离不同，则对应的外螺纹311倾斜角度也不同，通气孔312中气体的吸力也不相同，包裹处于外侧的一部分会受到更大的向中心位置的推力，在这一推力的修正下，包裹会趋于整齐的放置。当包括进入带密封箱中后，分隔门335在自动开关装置的作用下关闭，双向风机336开始向内吹风，控制阀打开，金属球在风力带动下进入第一内腔室333内部，金属球在负离子发生器337的作用下已经附带上了负电荷，金属球在风力带动下全部进入到第一内腔室333，通过计算金属球到各个最接近的金属球之间的距离的平均值，推算出包裹的体积。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述设备包括称重组件（1）、扫描组件（2）、测量组件（3）、物流线组件（4）、底板（5），所述物流线组件（4）有四节，四节物流线组件（4）首尾相连，所述称重组件（1）位于第二节物流线组件（4）下方，所述测量组件（3）设置在第三节物流线组件（4）、第四节物流线组件（4）处，所述扫描组件（2）位于称重组件（1）和测量组件（3）中间位置，扫描组件（2）和物流线组件（4）紧固连接，所述物流线组件（4）、测量组件（3）底部和底板（5）上表面紧固连接，所述底板（5）位于第二节物流线组件（4）处设置有开口，所述称重组件（1）通过开口和地面紧固连接，所述物流线组件（4）包括滚筒（41）、驱动电机（42）、支撑架（43），所述滚筒（41）有若干个，若干个滚筒（41）和支撑架（43）转动连接，所述驱动电机（42）和支撑架（43）紧固连接，驱动电机（42）输出轴和位于支撑架（43）一侧的滚筒（41）紧固连接，若干个滚筒（41）通过皮带进行相互间的传动；

所述称重组件（1）包括顶升架（11）、电子秤（12）、活动板（13）、顶升电缸（14）、安装板（15）、补偿部件（16）、定位板（17）、伸缩杆（18），所述顶升架（11）包括支撑平台（111）、竖板（112），所述竖板（112）有若干块，若干块竖板（112）和支撑平台（111）上表面紧固连接，所述支撑平台（111）下表面和电子秤（12）相互连接，所述电子秤（12）下表面和活动板（13）上表面紧固连接，所述活动板（13）下表面中心位置和顶升电缸（14）的输出轴相连，所述顶升电缸（14）和安装板（15）紧固连接，所述伸缩杆（18）一端和活动板（13）下表面紧固连接，伸缩杆（18）另一端和定位板（17）上表面紧固连接，所述定位板（17）下表面和地面紧固连接，所述安装板（15）和伸缩杆（18）外侧壁靠下侧位置紧固连接，所述补偿部件（16）一端和定位板（17）上表面紧固连接，补偿部件（16）另一端和支撑架（43）紧固连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述补偿部件（16）包括振动接收板（161）、测试块（162）、执行块（163）、安装腔（164），所述测试块（162）和执行块（163）通过气管相联通，所述振动接收板（161）内部设置有安装腔（164），所述测试块（162）有若干个，若干个测试块（162）均匀分布在安装腔（164）内部，所述执行块（163）数目和测试块（162）相同，所述执行块（163）和支撑架（43）紧固连接，执行块（163）设置在两块不同的竖板（112）之间。

3.根据权利要求2所述的一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述测试块（162）内部设置有竖直检测腔（1621）、第一水平检测腔（1622）、第二水平检测腔（1623），所述第一水平检测腔（1622）、第二水平检测腔（1623）分别位于竖直检测腔（1621）两侧，所述竖直检测腔（1621）内部设置有第一活塞板（1624）、第一控制弹簧（1625），所述第一活塞板（1624）和竖直检测腔（1621）滑动连接，第一控制弹簧（1625）一端和第一活塞板（1624）相连接，第一控制弹簧（1625）另一端和竖直检测腔（1621）内壁端面紧固连接，所述第一水平检测腔（1622）内部设置有第二活塞板（1626）、第二控制弹簧（1627），所述第二活塞板（1626）和第一水平检测腔（1622）滑动连接，所述第二控制弹簧（1627）一端和第二活塞板（1626）紧固连接，第二控制弹簧（1627）另一端和第一水平检测腔（1622）内壁端面紧固连接，所述第二水平检测腔（1623）内部结构和第一水平检测腔（1622）内部结构相同，所述执行块（163）包括水平调节板（1631）、竖直调节板（1632），所述水平调节板（1631）内部设置有第一排气腔（16311）、第二排气腔（16312），所述第一排气腔（16311）一端通过气管和外部压缩空气管道相连，第一排气腔（16311）另一端设置有出气口，第一排气腔（16311）内部设置有分割板（16313），所述分割板（16313）有两块，分割板（16313）上设置有第一条形通气口（16314），两块分割板（16313）都和第一排气腔（16311）内部紧固连接，两块所述分割板（16313）之间设置有滑动块（16315），所述滑动块（16315）上设置有第二条形通气口（16316），两块分割板（16313）之间位置通过气管和第二水平检测腔（1623）相联通，所述第二排气腔（16312）内部结构和第一排气腔（16311）内部结构相同，第二排气腔（16312）通过气管和第一水平检测腔（1622）相联通。

4.根据权利要求3所述的一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述竖直调节板（1632）内部设置有第一进气腔（16321）、第二进气腔（16322）、缓冲腔（16323）、输出腔（16324），所述第一进气腔（16321）、第二进气腔（16322）通过孔道和缓冲腔（16323）一侧相联通，所述输出腔（16324）通过孔道和缓冲腔（16323）另一侧相联通，所述输出腔（16324）远离缓冲腔（16323）的一端通过孔道和外界相联通，所述缓冲腔（16323）内设置有通气块（16325），所述通气块（16325）和缓冲腔（16323）滑动连接，通气块（16325）上设置有流通口，所述流通口联通缓冲腔（16323）两侧，所述第一进气腔（16321）通过气管和外界压缩空气管道相连，所述第二进气腔（16322）通过气管和外界真空管道相连，所述缓冲腔（16323）通过气管和竖直检测腔（1621）相连。

5.根据权利要求1所述的一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述扫描组件（2）包括调节杆（21）、扫码枪（22），所述扫码枪（22）设置在调节杆（21）上，所述调节杆（21）和支撑架（43）紧固连接。

6.根据权利要求1所述的一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述测量组件（3）包括纠偏部件（31）、CCD相机（32）、体积估量部件（33）、隔绝罩（34），所述隔绝罩（34）和底板（5）紧固连接，第三节所述物流线组件（4）、第四节所述物流线组件（4）从隔绝罩（34）中穿过，所述纠偏部件（31）安装在第三节物流线组件（4）的滚筒41上，所述CCD相机（32）有两组，一组CCD相机（32）安装在第三节物流线组件（4）靠近第四节物流线组件（4）处的支撑架（43）上，另一组CCD相机（32）安装在隔绝罩（34）顶部内壁面上，所述体积估量部件（33）和第四节物流线组件（4）的支撑架（43）紧固连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述纠偏部件（31）包括外螺纹（311）、通气孔（312），第四节所述物流线组件（4）的滚筒（41）上设置有外螺纹（311），所述外螺纹（311）以滚筒（41）中心为对称轴对称分布，所述外螺纹（311）由中心向两侧螺距逐渐变大，所述外螺纹（311）沿着滚筒（41）转动的方向向滚筒（41）中心倾斜，所述滚筒（41）内部设置有气流腔体，所述滚筒（41）表面设置有若干个通气孔（312），所述通气孔（312）和气流腔体相联通，所述气流腔体通过气管和外部真空管道相联通，靠近滚筒（41）中心位置的通气孔（312）直径大于远离滚筒（41）中心位置的通气孔（312）直径。

8.根据权利要求6所述的一种自动化包裹称重扫描测体积设备，其特征在于：所述体积估量部件（33）包括输送带机构（331）、密封箱（332）、第一内腔室（333）、第二内腔室（334）、分隔门（335）、双向风机（336）、负离子发生器（337），所述密封箱（332）和支撑架（43）紧固连接，所述输送带机构（331）和密封箱（332）底部紧固连接，所述密封箱（332）内部设置有第一内腔室（333）、第二内腔室（334），所述第二内腔室（334）位于第一内腔室（333）上方，第二内腔室（334）和第一内腔室（333）之间设置有联通通道，所述联通通道中设置有控制阀，所述双向风机（336）有两个，两个双向风机（336）分别位于第二内腔室（334）两侧，所述双向风机（336）朝向第二内腔室（334）内部的一端上设置有防护网，双向风机（336）朝向第二内腔室（334）外部的一端与外界相联通，所述负离子发生器（337）位于第二内腔室（334）中，所述第一内腔室（333）两侧设置有分隔门，所述分隔门上设置有自动开关装置，所述分隔门上设置有金属网，所述金属网上携带负电荷，所述第二内腔室（334）中设置有若干个金属球。

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