CN116553059B - 一种人机结合的高效物料拣选设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人机结合的高效物料拣选设备及方法，属于机电设备领域，包括储料单元、拣选单元、传送装置、中控操作台、打包装置，中控操作台用于输入拣选指令，控制其他对应设备进行拣选、传送、打包、打标等操作，以及对物料的剩余数量等起到统计作用，本发明的方法以及对应的设备其能够对某种对应的产品形成标准化的零件库，支撑某个系列产品的通用零件的准备工作，以及少量非标准件的人工计数合并打包功能，减少物料损耗，对于装配零件实现精细化管理，实现入库存储‑分拣计数配套‑出库包装全过程的自动化，同时对过程数据进行自动记录、存储、分析，使得拣选效率大幅提高，且配套准确率达99%。

Description

一种人机结合的高效物料拣选设备及方法

技术领域

本发明涉及机械设备领域，具体涉及一种人机结合的高效物料拣选设备及方法。

背景技术

现有的拣选方法基本无法实现人工拣选的物料和机械拣选的物料之间的协同管理，做到统一出库、统一入库，统一包装。

在这种背景下，亟需一种拣选方法及对应的拣选设备解决数字化制造生产线领域的问题，从生产线物料拣选配送入手，将数字化库房、数字化物流装备、系统控制与协同管理平台软硬件结合在一起，实现从总装物料需求向部装物料需求、部装物料需求向零件物料需求拉动的全新生产组织方式，解决生产一线的物料分拣准确性和分拣效率不高的问题，同时对解决生产基层数据信息、自动化系统及其他信息管理系统（工艺、计划等）的集成与协作问题。

现有技术中，例如申请号为CN202011630515.1，名称为“一种密集式智能仓储货到人快速分拣系统及其方法”；申请号为CN201811633200.5，名称为“托盘密集库结合托盘横梁货架的储分方法及系统”；申请号为CN201822247818.X，名称为“托盘密集库结合托盘横梁货架的储分系统”；申请号为CN201380030017.5，名称为“用于将物料供给到旋转成形机装置的方法和设备”的专利，虽然也存在人机结合的拣选思想，但其涉及到的拣选设备及具体的运转方法都不够优化。

鉴于此，亟待涉及一种人机结合的高效物料拣选设备及方法。

发明内容

本发明旨在解决现有技术存在的上述问题，提出了一种人机结合的高效物料拣选设备，同时还提供了一种人机结合的高效物料拣选方法，从而提高配套效率，以实现装配零件的精细化管理。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种人机结合的高效物料拣选设备，包括：

储料单元，在储料单元中安置有多个储物盒，在储物盒中放置不同种类的零件；

拣选单元，每个拣选单元设置有多个拣选装置，拣选装置用于对零件拣选，在不同拣选装置的拣选料斗中放入相同或不同种类的物料，

传送装置，用于储料单元、拣选单元和打包装置之间的物料存取及转移；

中控操作台，其包括控制单元，控制单元用于对储料单元、拣选单元、传送装置、打包装置进行控制，以及对打标信息进行传输；

打包装置，打标机安装在打包机上，打包机用于打包拣选完成的零件，打标机接受中操作台的数据对包装好的物料进行打标。

具体的，在某一实施例中，所述传送装置包括伸缩货叉、移动龙门架、转移装置，伸缩货叉用于拿取储料单元中的储物盒对拣选装置的进料斗进行物料补充，以及接受出库入库口的物料将其送到储物盒中；转移装置用于接取拣选单元拣选完成的物料，输送到打包装置，以及用于将打包装置包装好的物料输送到储物盒中。

具体的，在某一实施例中，所述拣选装置包括进料斗、输送机构和筛选盘，所述进料斗储存物料，输送机构将进料斗的物料输送到筛选盘中进行转动筛选；所述筛选盘包括选料盘和出料盘，所述选料盘装配在出料盘上且相对出料盘旋转，所述选料盘上间距均匀地设置有选料孔；出料盘上设置有出料口，且该出料口处设置有计数传感器。

具体的，在某一实施例中，出料盘包括通用盘体与选料板，出料口位于选料板上，选料板可拆卸安装在通用盘体上，选料板根据不同物料设计识别不同特征的出料口。

具体的，在某一实施例中，所述储料单元为多层框架结构，每层设置有多个储物空间，在储物空间中安置储物盒；储料单元包括相对而立设置的前储料单元和后储料单元，前储料单元和后储料单元分别配套设置有前拣选单元和后拣选单元，传送装置位于前储料单元和后储料单元之间。

具体的，在某一实施例中，中控操作台还包括柜体、储物盒输入输出位、投料口；储物盒输入输出位、投料口设置在柜体上，投料口连接到打包机；所述储物盒输入输出位作为储物盒的进出口，用于从储料单元输出储物盒进行人工拣选或与传送装置上的伸缩货叉配合将整个储物盒放入储料单元。

具体的，在某一实施例中，打包机用于接受传送装置输送的物料进行打包或将人工拣选的物料与拣选单元拣选完成后的物料进行合并打包，打标机用于接受中控操作台输入的物料信息进行打标，打标信息包括物料名称、物料数量、物料型号、物料数量、时间。

本发明还提供了一种人机结合的高效物料拣选方法，包括如下步骤：

1）在中控操作台输入拣选指令，中控台将数据发送到拣选单元，拣选单元对应零件的拣选装置开始拣选，拣选完成的物料落料到贴合拣选盘设置的暂储空间内，此时暂储空间的出料口处于关闭状态；

2）中控操作台控制传送装置移动到完成拣选的拣选装置，接取拣选单元拣选完成的物料，输送到打包装置；

3）若打包方式为单独打包，则传送装置直接移动到打包机位置并与其对接；若打包方式为合并打包，传送装置的转移装置移动到下一个拣选完成的拣选装置，重复步骤2）直至完成设定需要混合包装的物料全部位于料斗内，传送装置再移动到打包机位置并与其对接；

4）传送装置完成与出库输送线的对接，与出库输送线配合将物料输送至打包机；

5）若需要加入人工拣选的物料进行打包，当打包机完成上一次的打包后与本次打包开始之前的时间段通过投料口投入人工拣选的物料；

6）打包机进行打包，打标机根据中控台发送的输入数据进行打标，然后通过落料口进行落料，打包机预备下次打包。

具体的，在某一实施例中，传送装置接取拣选单元拣选完成的物料时，转移装置上层伸缩输送线伸长对准暂储空间的出口，上层输送线料带开始旋转，然后中控台向对应的拣选单元对应的拣选装置发出指令，暂储空间的出料口打开开始出料，上层输送线将所出物料运输至转移装置的料斗内部暂存，此时料斗下部的阀板处于关闭状态，出料完成后暂储空间关闭，上层伸缩输送线缩回；

具体的，在某一实施例中，传送装置移动到打包机位置并与其对接时，转移装置的下层输送线运行，完成与出库输送线的对接，下层输送线的料带开始旋转，料斗下端的阀板打开开始落料，下层输送线与出库输送线配合将物料输送至打包机。

具体的，在某一实施例中，在整个拣选过程中，当拣选单元中的拣选装置上的拣选料斗中的物料用尽，则发出物料用尽指令以及拣选完成度数据到中控台，中控台根据该指令得知物料的型号、已拣选物料数量、物料用尽的拣选装置位置，中控台判断是否具有相同物料的拣选单元，若有则自动切换相同物料的拣选装置继续进行拣选，并对传送装置发出补充接取继续拣选的物料指令；若无相同物料的拣选装置，则查询储料单元中该物料的储物盒位置；若无该物料则发出警报告知操作人员物料不足，若有对应储物盒则对转移装置发出指令，指令包括对应储物盒的位置以及需要补充物料的拣选装置的位置，伸缩货叉将储物盒取出，配合转移装置对空的拣选装置的拣选料斗补充该种物料。

具体的，在某一实施例中，拣选装置与物料的种类为非固定设置，补充物料过程中对距离最近的空的拣选装置进行补充物料实现快速补充；或者所述拣选装置对应的物料种类固定设置，补充物料过程中对固定位置的拣选装置进行物料补充。

具体的，在某一实施例中，在步骤1)中，拣选指令具体为所需零件的类型、数量、打包方式，打包方式为每种零件可进行单独包装或几种零件混合在一起进行包装。

具体的，在某一实施例中，在步骤1）中，所有的拣选装置处于同步拣选运行，中控台依据拣选数量判断优先完成拣选的拣选装置的位置并发送到传送装置，传送装置优先到达此拣选装置接收拣选完成的物料。

具体的，在某一实施例中，中控台上设置有入库称重台，在入库时同步在中控台内记录入库的零件种类以及质量，根据单个零件质量预估入库零件数量，形成入库零件数量统计，在出库时相应扣除对应零件的出库数量，对于库内零件数量不足时，发出警报。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、本发明的方法以及对应的设备其能够对某种对应的产品形成标准化的零件库，支撑某个系列产品的通用零件如螺接类与接头类标准件的准备工作，以及少量非标准件的人工计数合并打包功能，减少物料损耗，对于装配零件实现精细化管理，实现入库存储-分拣计数配套-出库包装全过程的自动化，同时对过程数据进行自动记录、存储、分析，使得拣选效率大幅提高，且配套准确率达99%。

2、本发明能够对某类装配产品形成标准化的零件库，支撑某个系列产品的通用零件如螺接类与接头类标准件的准备工作，以及少量非标准件的人工计数合并打包的功能，减少物料损耗，对于装配零件实现精细化管理。

3、本发明能够实现入库存储-分拣计数配套-出库包装全过程的自动化，同时对过程数据进行自动记录、存储、分析，使得拣选效率相比人工提高20% ，配套准确率达99%，基本不存在零件数量错误的情况，工人使用时只需按需拿取对应的打包零件，极大程度减轻安装人员的工作量，避免重复从库房中拿取零件。

4、本发明将人工拣选与机械自动化拣选结合在一起，在显示屏上输入相关的拣选信息之后，即可在机械化拣选的过程当中，人工拣选少量需人工拣选的零件，实现单人即可完成全部的拣选过程，机械拣选极大程度上减轻了库房配料人员劳动程度，减少拣选出错的可能性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1是本发明一种人机结合的高效物料拣选装置的结构示意图。

图2是本发明一种人机结合的高效物料拣选装置的右侧视角内部结构示意图。

图3是本发明一种人机结合的高效物料拣选装置的左侧视角内部结构示意图。

图4是图2的俯视图。

图5是本发明的转移装置结构示意图。

图6是本发明一种人机结合的高效物料拣选装置的传送装置的结构示意图。

图7是本发明一种人机结合的高效物料拣选装置的筛选盘的结构示意图。

图8是本发明一种人机结合的高效物料拣选装置的筛选盘的出料盘的结构示意图。

图中标记分别为：

1.舱体，101.前部，102.中部，103.后部，2.储料单元，201.前储料单元，202.后储料单元，203.储物盒，3.拣选单元，301.前拣选单元，302.后拣选单元，303.筛选盘，304.选料盘，305.出料盘，3051.通用盘体，3052.选料板，4.传送装置，401.伸缩货叉，402.移动龙门架，403.转移装置，4031.上层伸缩输送线，4032.下层输送线，5.中控操作台，501.投料口，502.储物盒输入输出位，6.打包装置，601.打包机，602.打标机，7.检修门。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的属于“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“ 包括”和“ 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，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法或设备固有的其他步骤或单元。

实施例1

一种人机结合的高效物料拣选装置，其包括：

储料单元2：在储料单元2中安置有多个储物盒203，在储物盒203中放置不同种类的零件；

拣选单元3：每个拣选单元3设置有多个拣选装置，拣选装置用于对零件拣选，在不同拣选装置的拣选料斗中放入相同或不同种类的物料，拣选装置为拣选盘拣选，在拣选盘下部设置有暂储空间；

传送装置4；传送装置如图6所示，包括伸缩货叉401、移动龙门架402、转移装置403，伸缩货叉401位于移动龙门架402的升降台上，且伸缩货叉401向移动龙门架402实现两侧的伸缩方式，伸缩货叉401用于拿取储料单元2中的储物盒203对拣选装置的进料斗进行物料补充，以及接受出库入库口的物料将其送到储物盒203中；转移装置403用于接取拣选单元3拣选完成的物料，输送到打包装置6，以及对打包装置6进入的物料输送到储物盒203中；

中控操作台5：其包括柜体、储物盒输入输出位502、投料口501、控制单元。在柜体上设置有拣选盒输入输出位502、投料口501，所述储物盒输入输出位502作为储物盒的进出口，用于从储料单元输出储物盒进行人工拣选；位于柜体上的投料口501连接到打包机601，即将物料输送到包装机进行打包；控制单元位于柜体内用于对储料单元2、拣选单元3、传送装置4、打包装置6进行控制，以及对打标信息进行传输；

打包装置：打标机602安装在打包机601上，打包机601用于打包拣选完成的零件，打标机602接受中操作台的数据对包装好的物料进行打标。

上述各个单元均安装在舱体1上，实现功能的配合。

如图1-图4所示，一种人机结合的高效物料拣选装置具体结构包括舱体1、储料单元2、拣选单元3、传送装置4、中控操作台5、打包装置6。所述舱体1分为前部101、中部102、后部103三层结构，在中部102设置传送装置4，传送装置4用于储物盒203的拿取以及对拣选单元3进行物料的补充，以及对储物盒203进行物料的补充，拿取储物盒203依靠伸缩货叉401，补充物料依靠转移装置403。储料单元2位于前部101和后部103，分别为前储料单元201和后储料单元202，前储料单元201和后储料单元202均位于舱体1内部的左侧位置，前储料单元201和后储料单元202均配套设置有前拣选单元301和后拣选单元302，前拣选单元301和后拣选单元302分别位于前部101和后部103，在舱体1前部101由左到右依次设置前储料单元201、前拣选单元301、操作台、打包装置6，传送装置4与打包装置6对接，传送装置4将物料转移到打包装置6。前储料单元201和后储料单元202的数量均为一个，前储料单元201和后储料单元202相对安装，位置保持对应，当然，储料单元2的数量、位置可以根据实际情况进行修改。储料单元2为多层框架结构，每层设置有多个储物空间，在储物空间中安置储物盒203，储物盒203为上端开放的盒体，储物盒203上设置有对应传送装置4取用的配合结构，在储物盒203中放置不同种类的物料，作为零件的立体存储仓库，储料单元2的储物盒203的数量、规格依据实际情况进行设置。

拣选单元3是在货架上并列设置多个拣选装置，拣选装置包括进料斗、输送机构、筛选盘303，进料斗储存物料，输送机构将进料斗的物料输送到筛选盘303中进行转动筛选。所述筛选盘303包括选料盘304和出料盘305，所述选料盘304装配在出料盘305上且相对出料盘305旋转，所述选料盘304上间距均匀地设置有选料孔，出料盘305上设置有出料口，且该出料口处设置有计数传感器。如图7、图8所示，出料盘305结构为通用盘体3051与选料板3052结合的结构，出料口位于选料板3052上且选料板可拆卸安装在通用盘体3051上，选料板根据不同物料设计识别不同特征的出料口，这样可以实现在通用盘体3051上根据实际使用情况，更换不同的选料板3052即可实现针对不同零件的拣选需求，不必对拣选机设备设置专用拣选盘，改变对应的拣选零件简单快捷。

如图6所示，传送装置4包括伸缩货叉401、移动龙门架402、转移装置403，伸缩货叉401以及转移装置403均位于移动龙门架402的升降台上，且伸缩货叉401向移动龙门架402实现两侧的伸缩方式，伸缩货叉401用于拿取储料单元2中的储物盒203对拣选装置的进料斗进行物料补充，伸缩货叉401可以直接拿取储物盒203对拣选装置的进料斗进行物料补充，也可以配合将储物盒203中的物料转移到转移装置403中再对拣选装置的进料斗进行物料补充，转移过程可以是储物盒203上设置对应的阀门，也可以是伸缩货叉401设置倾倒设备对储物盒203中的物料倾倒到转移装置403中，也可以设置对应的专用的物料吸取设备等，现有技术可以轻松实现该项步骤，在此不再详细说明；转移装置403用于接取拣选单元拣选完成的物料，输送到打包装置6，以及对打包装置6进入的物料输送到储物盒203中。

本发明的转移装置403其包括机架、上层伸缩输送线4031、料斗、下层输送线4032，上层伸缩输送线4031安装在机架的顶部，在上层伸缩输送线4031的下方安装料斗，料斗下方安装下层输送线，料斗、下层输送线4032均固定在机架上，移动龙门架402移动到指定的拣选单元3，控制器控制上层伸缩输送线4031伸长，上层伸缩输送线4031承接拣选完成的物料并输送到料斗内部，上层伸缩输送线4031收回，下层输送线4032接收到料斗内的物料，下层输送线4032可以采用伸缩结构进行对接，也可采用旋转结构进行对接，并且，料斗内设置开合板即可实现物料暂存的作用，防止输送过程中跌落。

打包装置包括打包机601、打标机602，打标机602安装在打包机601上，对打包完成的物料进行打标，打包机601接受传送装置4输送的物料并进行打包，或将人工拣选的物料与拣选单元3拣选完成后的物料进行合并打包，打标机602接受中控操作台5输入的物料信息并进行打标，打标信息包括物料名称、物料数量、物料型号、物料数量、时间。打包装置6设置有出库输送线，便于将传送装置4运输的物料输送到包装机内部。

在舱体1的右侧面设置有检修门7，检修门7可以设置多个，如设置在拣选单元3附近，用于对拣选单元3进行维修维护。

实施例2

基于上述实施例1，本实施例提供了一种人机结合的高效物料拣选方法，包括以下步骤：

1）在中控台输入拣选指令，中控台将数据发送到拣选单元3，拣选单元3对应零件的拣选装置开始拣选，拣选完成的物料落料到贴合拣选盘设置的暂储空间内，此时暂储空间的出料口处于关闭状态；

2）中控台控制传送装置4移动到完成拣选的拣选装置，传送装置4的转移装置403的上层伸缩输送线4031伸长对准暂储空间的出口，上层伸缩输送线4031料带开始旋转，然后中控台向对应的拣选单元3对应的拣选装置发出指令，暂储空间的出料口打开开始出料，上层伸缩输送线4031将其运输至转移装置403的料斗内部暂存，此时料斗下部的阀板处于关闭状态，出料完成后暂储空间关闭，上层伸缩输送线4031往回缩回；

3）若打包方式为单独打包，则传送装置4直接移动到打包机位置并与其对接；若打包方式为合并打包，传送装置4的转移装置403移动到下一个拣选完成的拣选装置，重复步骤2）直至完成设定需要混合包装的物料全部位于料斗内，传送装置4再移动到打包机位置并与其对接；

4）转移装置403的下层输送线4032运行，完成与出库输送线的对接，下层输送线4032的料带开始旋转，料斗下端的阀板打开开始落料，下层输送线4032与出库输送线配合将物料输送至打包机；

5）若需要加入人工拣选的物料进行打包，当打包机完成上一次的打包后与本次打包开始之前的时间段通过投料口501投入人工拣选的物料；当然，投入可以是在设备同步运行是投入即可，也可以设置专门的停机等待的时间，配合显示屏的提示让操作人员投入人工拣选的物料然后确认，保证不存在遗漏问题。

6）打包机进行打包，打标机根据控制台发送的输入的数据进行打标，然后通过落料口进行落料，打包机预备下次打包。

在整个拣选过程中，当拣选单元3中的拣选装置上的拣选料斗中的物料用尽，则发出物料用尽指令以及拣选完成度数据到控制台，控制台根据该指令得知物料的型号、已拣选物料数量、物料用尽的拣选装置位置，控制台判断是否具有相同物料的拣选单元3，若有则自动切换相同物料的拣选装置继续进行拣选，并对传送装置4补充接取继续拣选的物料的指令；若无相同物料的拣选装置，则查询储料单元2中该物料的储物盒203位置，若无该物料则发出警报告知操作人员物料不足，若有对应储物盒203则对转移装置403发出指令，指令包括对应储物盒203的位置以及需要补充物料的拣选装置的位置，伸缩货叉401将储物盒203取出，配合转移装置403对空的拣选装置的拣选料斗进行补充该种物料。若无主动操作，物料不足为第一优先级，当传送装置4完成当前动作后，直接进行物料补充操作。在补充物料的过程中，伸缩货叉401可以直接拿取储物盒203对拣选装置的进料斗进行物料补充，也可以配合将储物盒203中的物料转移到转移装置403中再对拣选装置的进料斗进行物料补充，转移过程可以是储物盒203上设置对应的阀门，也可以是伸缩货叉401设置倾倒设备对储物盒203中的物料倾倒到转移装置403中，也可以设置对应的专用的物料吸取设备等，现有技术可以轻松实现该项步骤，在此不再详细说明。同时本发明使用的伸缩货叉401现有技术可以轻易实现，图5表明本发明的转移装置403的大致结构。

所述拣选装置对应的物料种类固定设置，补充物料过程中对固定位置的拣选装置进行补充物料。当然，本发明的拣选装置与物料的种类也可以为非固定设置，补充物料过程中对距离最近的空的拣选装置进行补充物料实现快速补充，这样设置需要控制单元自动寻找记录空的拣选装置的位置，当整体设备处于空闲状态时，还可以对拣选装置对应的物料种类进行整理，如将距离储料单元2较近、剩余物料不多的拣选装置中的物料转移到距离储料单元2较远的位置，实现自动化的整理。

补充拣选装置的拣选料斗的具体操作有三种方法：

1）先取出空储物盒，直接重新放入的新的满物料储物盒。

2）先取出空储物盒，对该储物盒人工补充物料后再重新塞入。

3）将有物料的储物盒中的物料倾倒入转移装置中，然后转移装置直接对空储物盒补充物料。

在中控台上设置有储物盒输入输出位502，储物盒输入输出位502与传送装置对接，用于输入输出储物盒。针对上述三种物料补充方法，1）和3）是先放入满物料的储物盒，再取出空盒；2）是对输出的空储物盒进行补充后再塞入。如3）具体操作为：在中控台上选择对某个储物盒203或某个拣选装置的拣选料斗进行物料的补充，储物盒输入输出位502放入具有物料的储物盒，然后在转移装置403对接完成后，储物盒输入输出位502将储物盒向内部输送，转移装置403接收到储物盒后将物料倾倒暂存在料斗内，按照中控台的指令对指定的储物盒203或某个拣选装置的拣选料斗进行物料的补充。而方法1）和2）则是对整个储物盒进行取放动作实现。

在中控台上设置有储物盒输入输出位502，与传送装置4的伸缩货叉401配合，实现将整个储物盒203放入储料单元2或取出储料单元2。

在步骤1)中，拣选指令具体为所需零件的类型、数量、打包方式，打包方式为每种零件进行单独包装或几种零件混合在一起进行包装。

在步骤1）中，所有的拣选装置处于同步拣选运行，中控台依据拣选数量判断优先完成拣选的拣选装置的位置并发送到传送装置4，传送装置4优先到达此拣选装置接收拣选完成的物料。

中控台上设置有入库称重台，在入库时同步在中控台内记录入库的零件的种类以及质量，根据单个零件质量预估入库零件数量，形成入库零件数量统计，在出库时相应扣除对应零件的出库数量，对于库内零件数量不足时，发出警报。

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”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种人机结合的高效物料拣选方法，该方法基于一种人机结合的高效物料拣选设备实现，设备包括储料单元（2）、拣选单元（3）、传送装置（4）、中控操作台（5）和打包装置（6）；在储料单元（2）中安置有多个储物盒（203），在储物盒（203）中放置不同种类的零件；每个拣选单元（3）设置有多个拣选装置，拣选装置用于对零件拣选，在不同拣选装置的拣选料斗中放入相同或不同种类的物料，拣选装置为拣选盘拣选，在拣选盘下部设置有暂储空间；所述传送装置（4）用于储料单元（2）、拣选单元（3）和打包装置（6）之间的物料存取及转移；所述中控操作台（5）包括控制单元，控制单元用于对储料单元（2）、拣选单元（3）、传送装置（4）、打包装置（6）进行控制，以及对打标信息进行传输；打包装置（6）包括打标机（602）和打包机（601），打标机（602）安装在打包机（601）上，打包机（601）用于打包拣选完成的零件，打标机（602）接受中控操作台（5）的数据对包装好的物料进行打标；其特征在于，方法包括如下步骤：

1）在中控操作台（5）输入拣选指令，中控操作台（5）将数据发送到拣选单元（3），拣选单元（3）对应零件的拣选装置开始拣选，拣选完成的物料落料到贴合拣选盘设置的暂储空间内，此时暂储空间的出料口处于关闭状态；

2）中控操作台（5）控制传送装置（4）移动到完成拣选的拣选装置，接取拣选单元（3）拣选完成的物料，输送到打包装置（6）；

3）若打包方式为单独打包，则传送装置（4）直接移动到打包机（601）位置并与其对接；若打包方式为合并打包，传送装置（4）的转移装置（403）移动到下一个拣选完成的拣选装置，重复步骤2）直至完成设定需要混合包装的物料全部位于拣选料斗内，传送装置（4）再移动到打包机（601）位置并与其对接；

4）传送装置（4）完成与出库输送线的对接，与出库输送线配合将物料输送至打包机（601）；

5）若需要加入人工拣选的物料进行打包，当打包机（601）完成上一次的打包后与本次打包开始之前的时间段通过投料口（501）投入人工拣选的物料；

6）打包机（601）进行打包，打标机（602）根据中控台发送的输入数据进行打标，然后通过落料口进行落料，打包机（601）预备下次打包。

2.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，传送装置（4）接取拣选单元（3）拣选完成的物料时，转移装置（403）上层伸缩输送线（4031）伸长对准暂储空间的出口，上层伸缩输送线（4031）料带开始旋转，然后中控台向对应的拣选单元（3）对应的拣选装置发出指令，暂储空间的出料口打开开始出料，上层伸缩输送线（4031）将所出物料运输至转移装置（403）的料斗内部暂存，此时料斗下部的阀板处于关闭状态，出料完成后暂储空间关闭，上层伸缩输送线（4031）缩回。

3.根据权利要求2所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，传送装置（4）移动到打包机（601）位置并与其对接时，转移装置（403）的下层输送线（4032）运行，完成与出库输送线的对接，下层输送线（4032）的料带开始旋转，料斗下端的阀板打开开始落料，下层输送线（4032）与出库输送线配合将物料输送至打包机（601）。

4.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，在整个拣选过程中，当拣选单元（3）中的拣选装置上的拣选料斗中的物料用尽，则发出物料用尽指令以及拣选完成度数据到中控台，中控台根据该指令得知物料的型号、已拣选物料数量、物料用尽的拣选装置位置，中控台判断是否具有相同物料的拣选单元（3），若有则自动切换相同物料的拣选装置继续进行拣选，并对传送装置（4）发出补充接取继续拣选的物料指令；若无相同物料的拣选装置，则查询储料单元（2）中该物料的储物盒（203）位置；若无该物料则发出警报告知操作人员物料不足，若有对应储物盒（203）则对转移装置（403）发出指令，指令包括对应储物盒（203）的位置以及需要补充物料的拣选装置的位置，伸缩货叉（401）将储物盒（203）取出，配合转移装置（403）对空的拣选装置的拣选料斗补充该种物料。

5.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，拣选装置与物料的种类为非固定设置，补充物料过程中对距离最近的空的拣选装置进行补充物料实现快速补充；或者所述拣选装置对应的物料种类固定设置，补充物料过程中对固定位置的拣选装置进行物料补充。

6.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，在步骤1)中，拣选指令包括所需零件的类型、数量、打包方式，打包方式为每种零件可进行单独包装或几种零件混合在一起进行包装。

7.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，在步骤1）中，所有的拣选装置处于同步拣选运行，中控台依据拣选数量判断优先完成拣选的拣选装置的位置并发送到传送装置（4），传送装置（4）优先到达此拣选装置接收拣选完成的物料。

8.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，中控台上设置有入库称重台，在入库时同步在中控台内记录入库的零件种类以及质量，根据单个零件质量预估入库零件数量，形成入库零件数量统计，在出库时相应扣除对应零件的出库数量，对于库内零件数量不足时，发出警报。

9.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，所述传送装置（4）包括伸缩货叉（401）、移动龙门架（402）、转移装置（403），伸缩货叉（401）用于拿取储料单元（2）中的储物盒（203）对拣选装置的进料斗进行物料补充，以及接受出库入库口的物料将其送到储物盒（203）中；转移装置（403）用于接取拣选单元（3）拣选完成的物料，输送到打包装置（6），以及用于将打包装置（6）包装好的物料输送到储物盒（203）中。

10.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，所述拣选装置包括进料斗、输送机构和筛选盘（303），所述进料斗储存物料，输送机构将进料斗的物料输送到筛选盘（303）中进行转动筛选；所述筛选盘（303）包括选料盘（304）和出料盘（305），所述选料盘（304）装配在出料盘（305）上且相对出料盘（305）旋转，所述选料盘（304）上间距均匀地设置有选料孔；出料盘（305）上设置有出料口，且该出料口处设置有计数传感器。

11.根据权利要求10所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，出料盘（305）包括通用盘体（3051）与选料板（3052），出料口位于选料板（3052）上，选料板（3052）可拆卸安装在通用盘体（3051）上，选料板（3052）根据不同物料设计识别不同特征的出料口。

12.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，所述储料单元（2）为多层框架结构，每层设置有多个储物空间，在储物空间中安置储物盒（203）；储料单元（2）包括相对而立设置的前储料单元（201）和后储料单元（202），前储料单元（201）和后储料单元（202）分别配套设置有前拣选单元（301）和后拣选单元（302），传送装置（4）位于前储料单元（201）和后储料单元（202）之间。

13.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，中控操作台（5）还包括柜体、储物盒输入输出位（502）、投料口（501）；储物盒输入输出位（502）、投料口（501）设置在柜体上，投料口（501）连接到打包机（601）；所述储物盒输入输出位（502）作为储物盒（203）的进出口，用于从储料单元（2）输出储物盒（203）进行人工拣选或与传送装置（4）上的伸缩货叉（401）配合将整个储物盒（203）放入储料单元（2）。

14.根据权利要求1所述的一种人机结合的高效物料拣选方法，其特征在于，打包机（601）用于接受传送装置（4）输送的物料进行打包或将人工拣选的物料与拣选单元（3）拣选完成后的物料进行合并打包，打标机（602）用于接受中控操作台（5）输入的物料信息进行打标，打标信息包括物料名称、物料数量、物料型号、物料数量、时间。