CN114684432A - 一种用于币卷搬运的机器人自动化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于币卷搬运的机器人自动化系统，包括：前端输入单元，前端输入单元用于输送币卷；外观检测系统，前端输入单元的一端设置于外观检测系统的外侧，前端输入单元的另一端与外观检测系统的输入端连接；称重系统，称重系统的输入端与外观检测系统的输出端连接；币卷分组系统，称重系统的输出端与币卷分组系统的输入端连接；自动套袋机，自动套袋机的输入端与币卷分组系统的输出端连接。通过对本发明的应用，提供了一种用于搬运币卷的机器人自动化系统，可以实现从币卷搬运、外观检测、质量检测到套袋处理的全部工序的自动化完成，大大降低了企业的生产成本，提升币卷生产线的柔性化，且整个系统的稳定性较好，提高了生产节拍。

Description

一种用于币卷搬运的机器人自动化系统

技术领域

本发明涉及币卷生产技术领域，尤其涉及一种用于币卷搬运的机器人自动化系统。

背景技术

目前，在硬币生产完成后往往需要对硬币进行包卷从而方便运输，一般是使得指定数量的硬币包装成币卷形式，而在硬币被包卷完成后，还需要对币卷进行外包装以及质量等方面的检测，检测合格后的若干币卷一起放入套袋机专用输送线上，然后传送至套袋机进行套袋。然而，在实际操作过程中，币卷在不同工序之间的搬运大多数情况下仍是由人工进行，根据不同的工序需求从而配备不同的工位和工人，对币卷进行搬运或者检测等工序。在整个搬运过程中，自动化程度低，每个工位都需要配备一个工人，对生产企业而言显然造成了极大的人力资源浪费，并且生产效率极低；此外，工人需要对每一个币卷进行检测和分类，不同币卷要求也不同，使得工人的劳动强度较大，严重影响生产节拍。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于币卷搬运的机器人自动化系统，包括：

前端输入单元，所述前端输入单元用于输送币卷；

外观检测系统，所述前端输入单元的一端设置于所述外观检测系统的外侧，所述前端输入单元的另一端与所述外观检测系统的输入端连接，所述外观检测系统用于对币卷进行外观检测；

称重系统，所述称重系统的输入端与所述外观检测系统的输出端连接，所述称重系统用于对币卷进行称重；

币卷分组系统，所述称重系统的输出端与所述币卷分组系统的输入端连接，所述币卷分组系统用于将若干币卷按指定数量分为一组并输送；

自动套袋机，所述自动套袋机的输入端与所述币卷分组系统的输出端连接，所述自动套袋机用于对呈一组的币卷进行套袋。

在另一个优选的实施例中，所述前端输送单元为V型链板输送装置，所述V型链板输送装置上设置有若干输送通道，若干所述输送通道呈相互平行设置。

在另一个优选的实施例中，所述外观检测系统包括：第一框架、第一机器人手爪、扫描分拣装置、第一回收单元和第一输送单元，所述第一机器人手爪设置于所述第一框架上，所述前端输入单元的另一端伸入所述第一框架内设置，所述扫描相机安装于所述第一框架内，所述扫描分拣装置用于对币卷进行外观检测并分拣，所述第一回收单元的一端和所述第一输送单元的一端分别设置于所述扫描分拣装置的两侧，所述第一输送单元的另一端靠近所述称重系统的输入端设置。

在另一个优选的实施例中，所述扫描分拣装置包括：扫描相机、扫描工位、良品气嘴和劣品气嘴，所述扫描相机靠近所述扫描工位设置，所述扫描工位上可操作地放置有币卷，所述扫描相机用于对币卷进行外观检测，所述良品气嘴设置于所述扫描工位的一侧，所述劣品气嘴设置于所述扫描工位的另一侧，所述第一回收单元的一端设置于所述扫描工位的一侧，所述第一输送单元的一端设置于所述扫描工位的另一侧。

在另一个优选的实施例中，所述称重系统包括：称重机、二次分拣装置和第二回收单元，所述称重机设置于所述外观检测系统和所述币卷分组系统之间，所述二次分拣装置靠近所述称重机设置，所述第二回收单元靠近所述称重机设置，所述称重机上具有一皮带线，所述皮带线的一端靠近所述外观检测系统的输出端设置，所述皮带线的另一端靠近所述币卷分组系统设置。

在另一个优选的实施例中，所述二次分拣装置为一不合格气嘴，所述不合格气嘴用于将币卷吹入第二回收单元。

在另一个优选的实施例中，所述币卷分组系统包括：第二框架、第二机器人手爪、第二输送单元、滑台组件、第三机器人手爪和第三输送单元，所述第二机器人手爪和所述第三机器人手爪安装于所述第二框架上，所述第二输送单元的一端靠近所述称重系统的输出端设置，所述第二输送单元的另一端设置于所述第二框架内，所述第二机器人手爪可操作地靠近所述第二输送单元的另一端设置，所述滑台组件上可移动地设置有一卷料盒，所述卷料盒内操作地放置有呈一组的币卷，所述滑台组件的一端靠近所述第二机器人手爪设置，所述滑台组件的另一端靠近所述第三输送单元的一端设置，所述第三输送单元的一端伸入所述第二框架设置，所述第三输送单元的另一端靠近所述自动套袋机的输入端设置。

在另一个优选的实施例中，所述外观检测系统还包括：托盘交换机，所述托盘交换机设置于所述第二框架内，所述托盘交换机用于放置币卷。

在另一个优选的实施例中，所述前端输送单元的另一端处设置有第一相机组件。

在另一个优选的实施例中，所述第二输送单元的另一端处设置有第二相机组件。

本发明由于采用了上述技术方案，使之与现有技术相比具有的积极效果是：通过对本发明的应用，提供了一种用于搬运币卷的机器人自动化系统，可以实现从币卷搬运、外观检测、质量检测到套袋处理的全部工序的自动化完成，大大降低了企业的生产成本，提升币卷生产线的柔性化，且整个系统的稳定性较好，提高了生产节拍。

附图说明

图1为本发明的一种用于币卷搬运的机器人自动化系统的示意图。

附图中：

1、前端输入单元；2、外观检测系统；3、称重系统；4、币卷分组系统；5、自动套袋机；21、第一框架；22、第一机器人手爪；23、扫描分拣装置；24、第一回收单元；41、第二框架；42、第二机器人手爪；43、第二输送单元；44、第三机器人手爪；45、第三输送单元；46、滑台组件；25、托盘交换机；26、第一相机组件；27、第二相机组件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

如图1所示，示出一种较佳实施例的用于币卷搬运的机器人自动化系统，包括：前端输入单元1，前端输入单元1用于输送币卷；外观检测系统2，前端输入单元1的一端设置于外观检测系统2的外侧，前端输入单元1的另一端与外观检测系统2的输入端连接，外观检测系统2用于对币卷进行外观检测；称重系统3，称重系统3的输入端与外观检测系统2的输出端连接，称重系统3用于对币卷进行称重；币卷分组系统4，称重系统3的输出端与币卷分组系统4的输入端连接，币卷分组系统4用于将若干币卷按指定数量分为一组并输送；自动套袋机5，自动套袋机5的输入端与币卷分组系统4的输出端连接，自动套袋机5用于对呈一组的币卷进行套袋。进一步地，生产完成的币卷由上一工序送入至前端输入单元1，并且通过前端输入单元1对币卷的输送作用进入到外观检测系统2内，进入到外观检测系统2内的币卷移动移动到指定位置后进行相应的外观检测工序，例如币卷的外表面是否完好无损等，然后通过外观检测工序的币卷被送入到称重系统3处进行称重，重量合格的币卷将被送入币卷分组系统4内，币卷分组系统4将币卷以一定的数量进行分组，优选地可为五个币卷为一组并一同送至自动套袋机5处进行套袋处理，从而完成对五个币卷为一个包装的质检和套袋处理。

进一步，作为一种较佳的实施例，前端输送单元为V型链板输送装置，V型链板输送装置上设置有若干输送通道，若干输送通道呈相互平行设置。进一步地，上述的前端输送单元上优选地设置有四条上述的输送通道，每一输送通道的内壁在径向上均呈V字形结构设置，即在前端输入单元1处每次都可同时放置四个上述的币卷进行运输，使得币卷进入外观检测系统2内。

进一步，作为一种较佳的实施例，外观检测系统2包括：第一框架21、第一机器人手爪22、扫描分拣装置23、第一回收单元24和第一输送单元，第一机器人手爪22设置于第一框架21上，前端输入单元1的另一端伸入第一框架21内设置，扫描相机安装于第一框架21内，扫描分拣装置23用于对币卷进行外观检测并分拣，第一回收单元24的一端和第一输送单元的一端分别设置于扫描分拣装置23的两侧，第一输送单元的另一端靠近称重系统3的输入端设置。进一步地，第一机器人手爪22用于完成对币卷的由前端输送单元至扫描分拣装置23处的精确移动，并通过扫描分拣装置23对币卷的外观的好坏进行判断筛选，并将外观不合格的币卷送入第一回收单元24内，将外观合格的币卷送入第二回收单元内。

进一步，作为一种较佳的实施例，第一回收单元24和第一输送单元均可采用皮带线输送装置，且在第一回收单元24的另一端设置有一废料箱。

进一步，作为一种较佳的实施例，扫描分拣装置23包括：扫描相机、扫描工位、良品气嘴和劣品气嘴，扫描相机靠近扫描工位设置，扫描工位上可操作地放置有币卷，扫描相机用于对币卷进行外观检测，良品气嘴设置于扫描工位的一侧，劣品气嘴设置于扫描工位的另一侧，第一回收单元24的一端设置于扫描工位的一侧，第一输送单元的一端设置于扫描工位的另一侧。进一步地，第一机器人手爪22将前端输送单元上的币卷送至扫描工位处，并通过扫描相机对扫描工位上的币卷进行外观检测工序，当对应的币卷被判断为外观合格时，则良品气嘴启动并吹气使得扫描工位上的币卷被吹入第一输送单元内朝向称重系统3运输；而被判断为外观不合格时，则劣品气嘴启动并吹气使得扫描工位上的币卷被吹入第一回收单元24内进行回收。

进一步，作为一种较佳的实施例，称重系统3包括：称重机、二次分拣装置和第二回收单元，称重机设置于外观检测系统2和币卷分组系统4之间，二次分拣装置靠近称重机设置，第二回收单元靠近称重机设置，称重机上具有一皮带线，皮带线的一端靠近外观检测系统2的输出端设置，皮带线的另一端靠近币卷分组系统4设置。进一步地，当币卷通过第一输送单元进入皮带线上后，称重机对币卷进行称重，重量符合标准的币卷则沿皮带线继续输送至币卷分组系统4，而称重机检测到币卷的重量不合格时，二次分拣装置启动并将重量不合格的币卷送入第二回收单元内。

进一步，作为一种较佳的实施例，二次分拣装置为一不合格气嘴，不合格气嘴用于将币卷吹入第二回收单元。进一步地，不合格气嘴合和第二回收单元分别设置于上述的称重系统3的皮带线的两侧。

进一步，作为一种较佳的实施例，第二回收单元可为皮带线输送装置，且第二回收单元可与第一回收单元24为一整体，即具有一皮带线输送装置由第二分拣装置处延伸设置至扫描分拣装置23处；也可使得第二回收单元与第一回收单元24相对独立，并分别设置对应的废料箱。

进一步，作为一种较佳的实施例，币卷分组系统4包括：第二框架41、第二机器人手爪42、第二输送单元43、滑台组件46、第三机器人手爪44和第三输送单元45，第二机器人手爪42和第三机器人手爪44安装于第二框架41上，第二输送单元43的一端靠近称重系统3的输出端设置，第二输送单元43的另一端设置于第二框架41内，第二机器人手爪42可操作地靠近第二输送单元43的另一端设置，滑台组件46上可移动地设置有一卷料盒，卷料盒内操作地放置有呈一组的币卷，滑台组件46的一端靠近第二机器人手爪42设置，滑台组件46的另一端靠近第三输送单元45的一端设置，第三输送单元45的一端伸入第二框架41设置，第三输送单元45的另一端靠近自动套袋机5的输入端设置。进一步地，第二机器人手爪42将第二输送单元43的另一端上的币卷一一抓起并送至滑台组件46上，当每送满一组币卷后，卷料盒移动至滑台组件46的另一端，第三机器人手爪44将一组币卷一同抓起并送入第三输送单元45内并朝向自动套袋机5移动。

进一步，作为一种较佳的实施例，第二输送单元43和第二输送单元43可均为V型链板输送装置。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。

本发明在上述基础上还具有如下实施方式：

本发明的进一步实施例中，外观检测系统2还包括：托盘交换机25，托盘交换机25设置于第二框架41内，托盘交换机25用于放置币卷。进一步地，当本机器人自动化系统的某处出现故障需要检修时，前端输入单元1会停止币卷的供料，而已经在前端输送单元上的币卷则通过第一机器人手爪22进行抓取并放置于托盘交换机25上进行暂存，直至整个机器人自动化系统恢复后，第一机器人手爪22将托盘交换机25上的币卷取出并放置于扫描工位处以继续进行检测工序，且当托盘交换机25上的币卷全部取出后，前端输送单元恢复币卷输送作业。

本发明的进一步实施例中，前端输送单元的另一端处设置有第一相机组件26。进一步地，第一相机组件26用于对币卷的具体位置信息进行获取，并将获取到的位置信息发送给第一机器人手爪22，以使得第一机器人手爪22根据币卷在前端输入单元1上的位置进行判断从而精确抓取，并最后送入到扫描分拣装置23处进行币卷的外观检测工序。

本发明的进一步实施例中，第二输送单元43的另一端处设置有第二相机组件27。进一步地，第二相机组件用于配合第二机器人手爪22以及第三机器人手爪44的精确移动。

本发明的进一步实施例中，上述的第一机器人手爪22、第二机器人手爪42和第三机器人手爪44均包括机器人本体和手爪本体，手爪本体的一端安装于机器人本体上。

本发明的进一步实施例中，第一机器人手爪22的机器人本体和第二机器人手爪42的机器人本体分别安装于第一框架21顶部和第二框架41的顶部，即第一机器人手爪22和第二机器人手爪42均呈倒装式设置。

本发明的进一步实施例中，第三机器人手爪44的机器人本体安装于第二框架41的底部，即第三机器人手爪44呈正装式设置。

本发明的进一步实施例中，第一机器人手爪22的手爪本体和第二机器人的手爪本体单次仅抓取一个币卷。

本发明的进一步实施例中，第一机器人手爪22的手爪本体和第二机器人的手爪本体可采用真空吸附或机械夹持的方式对币卷进行取放。

本发明的进一步实施例中，第一框架21和第二框架41均呈矩形框架结构设置。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，包括：

前端输入单元，所述前端输入单元用于输送币卷；

外观检测系统，所述前端输入单元的一端设置于所述外观检测系统的外侧，所述前端输入单元的另一端与所述外观检测系统的输入端连接，所述外观检测系统用于对币卷进行外观检测；

称重系统，所述称重系统的输入端与所述外观检测系统的输出端连接，所述称重系统用于对币卷进行称重；

币卷分组系统，所述称重系统的输出端与所述币卷分组系统的输入端连接，所述币卷分组系统用于将若干币卷按指定数量分为一组并输送；

自动套袋机，所述自动套袋机的输入端与所述币卷分组系统的输出端连接，所述自动套袋机用于对呈一组的币卷进行套袋。

2.根据权利要求1所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述前端输送单元为V型链板输送装置，所述V型链板输送装置上设置有若干输送通道，若干所述输送通道呈相互平行设置。

3.根据权利要求1所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述外观检测系统包括：第一框架、第一机器人手爪、扫描分拣装置、第一回收单元和第一输送单元，所述第一机器人手爪设置于所述第一框架上，所述前端输入单元的另一端伸入所述第一框架内设置，所述扫描相机安装于所述第一框架内，所述扫描分拣装置用于对币卷进行外观检测并分拣，所述第一回收单元的一端和所述第一输送单元的一端分别设置于所述扫描分拣装置的两侧，所述第一输送单元的另一端靠近所述称重系统的输入端设置。

4.根据权利要求3所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述扫描分拣装置包括：扫描相机、扫描工位、良品气嘴和劣品气嘴，所述扫描相机靠近所述扫描工位设置，所述扫描工位上可操作地放置有币卷，所述扫描相机用于对币卷进行外观检测，所述良品气嘴设置于所述扫描工位的一侧，所述劣品气嘴设置于所述扫描工位的另一侧，所述第一回收单元的一端设置于所述扫描工位的一侧，所述第一输送单元的一端设置于所述扫描工位的另一侧。

5.根据权利要求1所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述称重系统包括：称重机、二次分拣装置和第二回收单元，所述称重机设置于所述外观检测系统和所述币卷分组系统之间，所述二次分拣装置靠近所述称重机设置，所述第二回收单元靠近所述称重机设置，所述称重机上具有一皮带线，所述皮带线的一端靠近所述外观检测系统的输出端设置，所述皮带线的另一端靠近所述币卷分组系统设置。

6.根据权利要求5所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述二次分拣装置为一不合格气嘴，所述不合格气嘴用于将币卷吹入第二回收单元。

7.根据权利要求1所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述币卷分组系统包括：第二框架、第二机器人手爪、第二输送单元、滑台组件、第三机器人手爪和第三输送单元，所述第二机器人手爪和所述第三机器人手爪安装于所述第二框架上，所述第二输送单元的一端靠近所述称重系统的输出端设置，所述第二输送单元的另一端设置于所述第二框架内，所述第二机器人手爪可操作地靠近所述第二输送单元的另一端设置，所述滑台组件上可移动地设置有一卷料盒，所述卷料盒内操作地放置有呈一组的币卷，所述滑台组件的一端靠近所述第二机器人手爪设置，所述滑台组件的另一端靠近所述第三输送单元的一端设置，所述第三输送单元的一端伸入所述第二框架设置，所述第三输送单元的另一端靠近所述自动套袋机的输入端设置。

8.根据权利要求1所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述外观检测系统还包括：托盘交换机，所述托盘交换机设置于所述第二框架内，所述托盘交换机用于放置币卷。

9.根据权利要求1所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述前端输送单元的另一端处设置有第一相机组件。

10.根据权利要求7所述的用于币卷搬运的机器人自动化系统，其特征在于，所述第二输送单元的另一端处设置有第二相机组件。

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