CN116568603A - 自动拣选和处理零件的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种自动零件处理系统(100)包括:传送带(22);机械臂(120),其被配置为从零件接收座拣选零件并将拣选的零件放置在传送带(22)上;视觉装置(160、164),其设置在传送带上方或附近,并被配置为确定由机械臂从零件接收座拣选并放置在传送带上的零件的数量;存储器;和处理器,其通信地联接至传送带、机械臂和视觉装置。该存储器包括程序指令,该程序指令可由该处理器执行以实现一个拣选过程,该拣选过程被配置为用于从该视觉装置(160、164)接收关于由该机械臂(120)拣选并且放置在该传送带上的零件的数量的信息,基于接收到的关于所拣选零件的数量的信息,选择性地控制该机械臂以从该传送带取回多个所拣选零件,以及当由该机械臂拣选的零件的数量不同于该程序指令中指定的零件的预定数量时,选择性地控制该机械臂以将一个或多个取回的零件放回到该零件接收座中。

Description

自动拣选和处理零件的系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于自动拣选和处理零件的系统和方法,更具体地,涉及一种用于自动拣选、检查和包装零件以便分发给客户的系统和方法。
背景技术
零件的制造商(诸如重型设备的机器零件、在运土机械上使用的地面接合工具,以及使用各种减法和/或其他制造方法制造的其他产品)可以使用电子市场,诸如经由因特网可访问的那些,包括可购买的物品或产品的目录。这些项目可以作为现有设备的维修或更换零件,一次性地,或重复地提供,诸如通过订购或根据按需协议。这些零件可以直接提供给作为重型设备的终端用户的客户,或者提供给诸如重型设备的经销商之类的中介,经销商然后在其他远程位置向终端用户提供所需的零件。在一个示例中,诸如远程矿场或其他工作地点处的最终用户或重型设备的经销商等客户可利用web浏览器来访问由制造商或由制造商提供的设备的经销商所操作的网站,从目录中选择要购买的项目,并参与结账过程以最终定购该项目。制造商可以操作包括各种设施的履行网络以便处理此类订单。例如,制造商可以操作准备所购买物品的装运的设施。装运物承运人可以从制造商处获得此类装运物,并且将这些装运物递送到相应的经销商或直接递送到购买客户。
由制造商操作的设施可以包括一个或多个自动零件拣选和处理站,这些站被配置为实现用于自动履行由客户提交的订单的各种履行过程。这些过程可以对物品进行操作以执行各种任务,诸如准备用于装运的物品。在这些过程中的一个或多个点处,物品可以从一个位置(例如,从诸如手提箱的零件接收座)被物理地拣选,并且被放置在另一个位置(例如,在传送带上或放置到分拣仓或装运箱中)。需要一种用于在由制造商操作的材料处理设施中实现的自动零件拣选和处理系统和方法,其中该系统和方法能够可靠且适应性地拣选适当数量的各种类型的物品,诸如具有各种形状、尺寸和重量的物品,检查拣选的零件的数量和其他方面,包装和贴标签拣选的零件,以及将拣选的零件放置到集装箱中。
自动材料处理设施的一个示例在美国专利第6,785,905号中示出。第9,600,798号总体上示出了一种设施,该设施使用一系列自动化装置,诸如自动化引导车辆、移动驱动单元、机械臂、自动化分拣机等,以便于物品接收、装载、拣选、运输以及材料处理的其他方面。然而,公开的系统和方法不能包括用于确定已经在任何特定拣选站拣选了适当数量的零件的任何装置,并且还缺乏将最终要去往不同终端位置的多个订单的零件装袋在单个包裹或多个包裹中以便初始分发给经销商然后随后分发给一个或多个不同终端位置的能力。
本发明中提出的自动拣选、检查和包装零件的系统和方法解决了上述一个或多个问题和/或现有技术的其他问题。
发明内容
一方面,本发明涉及一种自动零件拣选和处理系统。该系统可以包括传送带;第一机械臂,该第一机械臂被配置为用于从零件接收座中拣选零件并且将这些拣选的零件放置在该传送带上;第一视觉装置,该第一视觉装置被布置在该传送带上方或附近并且被配置为用于确定由该第一机械臂从该零件接收座中拣选并且放置在该传送带上的零件的数量;和自动包装和贴标签机,该自动包装和贴标签机被配置为用于接收由该第一机械臂拣选并且由该传送带传送至该自动包装和贴标签机的这些零件、包装这些拣选的零件、用与这些包装的零件相关联的信息打印标签,并且将该标签放置在用于这些零件的包装上。该系统还可以包括第二机械臂,该第二机械臂被配置为用于从该传送带拣选该零件包装并且将该包装放置在集装箱中。该系统还还可以包括存储器,和通信地联接至该传送带、该第一机械臂和第二机械臂、该第一视觉装置、该自动包装和贴标签机以及该存储器上的一个或多个处理器,其中该存储器包括可由该一个或多个处理器执行的程序指令以实现拣选过程,该拣选过程被配置为:(a)从该第一视觉装置接收关于由该第一机械臂拣选并且放置在该传送带上的零件的数量的信息;(b)基于接收到的关于拣选的零件的数量的信息,选择性地控制该第一机械臂以从该传送带取回拣选的零件的数量;以及(c)当由该第一机械臂拣选的零件的数量不同于该程序指令中指定的零件的预定数量时,选择性地控制该第一机械臂以将一个或多个取回的零件放回到该零件接收座中。
在另一方面,本发明涉及一种自动零件处理系统。该自动零件处理系统可以包括传送带、第一机械臂,该第一机械臂被配置为用于从零件接收座中拣选零件并且将拣选的零件放置在该传送带上,以及第一视觉装置,该第一视觉装置被布置在该传送带上方或附近并且被配置为用于确定由该第一机械臂从该零件接收座中拣选并且放置在该传送带上的零件的数量。该系统还可以包括存储器,以及通信地联接至该传送带、该第一机械臂,以及该第一视觉装置上的一个或多个处理器,其中该存储器包括可由该一个或多个处理器执行以实现拣选过程的程序指令,该拣选过程被配置为:(a)从该第一视觉装置接收关于由该第一机械臂拣选并且放置在该传送带上的零件的数量的信息;(b)基于接收到的关于拣选的零件的数量的信息,选择性地控制该第一机械臂以从该传送带取回拣选的零件的数量;以及(c)当由该第一机械臂拣选的零件的数量不同于该程序指令中指定的零件的预定数量时,选择性地控制该第一机械臂以将一个或多个取回的零件放回到该零件接收座中。
在又一方面,本发明涉及一种使用自动零件处理系统拣选和检查零件的方法。该自动零件处理系统可以包括传送带;第一机械臂,该第一机械臂被配置为用于从零件接收座中拣选零件并且将拣选的零件放置在该传送带上;第一视觉装置,该第一视觉装置被布置在该传送带上方或附近并且被配置为用于确定由该第一机械臂从该零件接收座中拣选并且放置在该传送带上的零件的数量;自动包装和贴标签机,该自动包装和贴标签机被配置为用于接收由该第一机械臂拣选并且由该传送带传送到该自动包装和贴标签机的这些零件、包装这些拣选的零件、用与这些包装的零件相关联的信息打印一个标签,并且将该标签放置在用于这些零件的包装上;第二机械臂,该第二机械臂被配置为用于从该传送带拣选零件的包装并且将该包装放置在集装箱中;存储器;以及通信地联接至传送带、第一机械臂和第二机械臂、第一视觉装置、自动化包装和贴标签机以及存储器的一个或多个处理器。该方法可以包括使用执行存储在存储器中的程序指令的一个或多个处理器来实现拣选过程,包括:(a)从该第一视觉装置接收关于由该第一机械臂拣选并且放置在该传送带上的零件的数量的信息;(b)基于接收到的关于拣选的零件的数量的信息,选择性地控制第一机械臂以从传送带取回多个拣选的零件;以及(c)当由该第一机械臂拣选的零件的数量不同于该程序指令中指定的零件的预定数量时,选择性地控制该第一机械臂以将一个或多个取回的零件放回到该零件接收座中。
附图说明
图1图示了示例性自动零件拣选和处理站;以及
图2是图示了由图1的自动零件拣选和处理站执行的示例性方法的流程图。
具体实施方式
图1图示了示例性自动零件拣选和处理站100,该自动零件拣选和处理站被配置有用于从多个零件接收座中拣选零件的第一机械臂120,例如与一个自动存储和取回系统(例如,AutoStoreTM自动存储和取回系统)结合使用的标准化手提箱或容器、一个或多个视觉装置,该视觉装置用于检查拣选的零件的数量是正确的,一个或多个传送带,该传送带用于将拣选的零件传送到自动包装和贴标签机180,以及另外的用于进一步将包装好的零件传送到具有一个或多个视觉装置的另一检查站的传送带。自动零件拣选和处理站100还可以包括第二机械臂140,该第二机械臂被配置为用于在自动包装和贴标签机180包装零件之后从传送带36取回包装的零件,为每个零件包装打印标签,并且将标签粘贴到包装上。第二机械臂140可以被配置为用于从传送带36取回这些包装的零件并且将这些包装的零件放置到集装箱170中。在根据本发明的各种实施例中,履行网络可以包括多个自动零件拣选和处理站(每个站可以以类似于图1的自动零件拣选和处理站100的方式配置),每个拣选和处理站负责履行多个订单,诸如通过电子商务(“e-commerce”)入口站点发出的订单。
如图1所示,根据本发明的示例性实施例的自动零件拣选和处理系统可以包括一个或多个自动零件拣选和处理站100,这些站各自可以包括一个或多个传送带22、24、32、34、36,这些传送带被配置为用于在执行不同自动零件处理功能的不同位置之间移动零件。具有近端基座121和远端部分夹持附件122的第一机械臂120可被配置为从零件接收座(未示出)拣选零件并将拣选的零件放置在传送带22之一的第一端部42处,第一机械臂120可相对于该近端基座枢转或旋转。第一视觉装置160、164可以被布置在传送带22上方或附近并且被配置为用于确定由第一机械臂120从零件接收座拣选并且放置在传送带22上的零件的数量。第一视觉装置160、164可以包括例如视觉罩160,该视觉罩在第一机械臂120将拣选的零件放置在传送带22上的位置处定位在传送带22上方,以及一个或多个相机164或其他光学感测装置,该一个或多个相机或其他光学感测装置在传送带22的第一端42下游的一个或多个位置处被定位在传送带22上或与传送带22相邻,在该一个或多个位置处,第一机械臂120被配置为能够取回传送带22上的一个或多个拣选的零件。可替代的实现可以仅包括单个视觉装置,诸如视觉罩160,该视觉装置在第一机械臂120放置从零件接收座拣选的零件的位置处被布置在传送带22的第一端42上方或附近。另外的实现可以包括多个相机164或其他视觉装置或光学或接近传感器,这些相机或其他视觉装置或光学或接近传感器被布置在沿着传送带22的不同位置处,并且被配置为用于识别沿着传送带22移动的零件的数量以及这些零件的其他特征。在一些实施例中,相机和其他视觉装置可以结合机器学习软件来操作,以便对沿着传送带22移动的零件执行各种检查,诸如确定拣选的零件是否是正确的零件,以及拣选的零件是否具有任何缺陷。
第一视觉装置160、164可以包括一个或多个视觉罩、相机和/或其他光学传感器,这些传感器被定位在传送带22上方或附近,这样使得由传送带22移动的零件以在不同视觉装置的检测能力内的速度和距离的速率经过该一个或多个视觉装置。例如,被配置为简单地对由第一机械臂120放置在传送带22上的零件的数量进行计数的视觉装置可以沿着以第一速度速率移动的传送带22的区段布置,而另外的视觉装置被配置为执行更广泛的检查,诸如确定拣选的零件是否是正确的零件,或者零件是否具有可以在视觉上识别的任何缺陷,可以沿着传送带22的以比第一速度慢的第二速度移动的区段布置。
如图1所示,由第一机械臂120从零件接收座拣选并放置在传送带22的一端42处的一个或多个零件可以沿着传送带22移动,经过第一视觉装置160、164,并且在一些情况下可以由第一机械臂120在视觉装置(例如,一个或多个相机164)的位置处或其下游从传送带22取回,以返回到零件接收座。可能导致从传送带22取回零件的情况(将在下面更详细地讨论)可以包括由视觉装置识别由第一机械臂120拣选的零件的数量是不正确的,或者一个或多个零件不是正确的零件,或者具有不可接受的缺陷。在通过了所有期望的检查之后,传送带22上的零件可以被移动到推进式进料器26被配置为将零件从传送带22移动到自动包装和贴标签机180中的位置。自动包装和贴标签机180可以被配置为接收由推进式进料器26从传送带22推动的零件、包装这些零件、用与包装的零件相关联的信息打印标签,并且将标签放置在用于这些零件的包装上。
在零件被包装并且包装被自动包装和贴标签机180贴标签之后,零件的包装然后可以被一个或多个附加的传送带32、34、36沿着任何期望的路径或根据其他处理参数移动到第二机械臂140的范围内的另一位置。第二机械臂140具有近端底座141,第二机械臂140可以相对于该底座枢转或旋转,并且配备有零件夹持附接件142,该第二机械臂可以被配置为用于从传送带36取回每个零件包装并且将每个零件包装放置到位于另一个传送带24上的集装箱170中。第二视觉装置166可以被布置在传送带36上方的位置中,在该位置中第二机械臂140被配置为用于从该传送带拣选该零件包装,该第二视觉装置被配置为用于产生指示该零件包装在该传送带上的位置和取向的信号。第二视觉装置166可以被配置为用于提供由第二机械臂140和零件夹持附接件142使用的信息,使得每个零件包装的确切位置以及每个包的大小、取向和配置是已知的,以用于引导第二机械臂140的操作。另外,自动零件拣选和处理站100可包括布置在另一传送带24上的集装箱170上方或附近的第三视觉装置162。第三视觉装置162可以被配置为提供关于将每个零件包装放置在集装箱170中的何处的信息,以用于集装箱170中的零件包装的最有效布置并且避免集装箱的过度包装。
自动零件拣选和处理站100可包括控制单元,该控制单元位于该站附近或远程,并与各种传感器和控制装置(诸如螺线管、马达、泵和致动器)有线或无线通信。与自动零件拣选和处理站100相关联的控制单元可以包括一个或多个存储器,以及通信地联接至传送带22、24、32、34、36、第一机械臂120和第二机械臂140、视觉装置160、162、164、166、自动包装和贴标签机180的一个或多个处理器,以及一个或多个存储器。与控制单元相关联的存储器可包括可由一个或多个处理器执行以实现拣选过程的程序指令。在本发明的各种示例性实现中,拣选过程可以被配置为:(a)从第一视觉装置160、164接收关于由第一机械臂120拣选并放置在传送带22上的零件的数量的信息;(b)基于接收到的关于拣选的零件的数量的信息,选择性地控制第一机械臂120以从传送带22取回拣选的零件的数量;以及(c)当由第一机械臂120拣选的零件的数量不同于程序指令中指定的零件的预定数量时,选择性地控制第一机械臂120将一个或多个取回的零件放回到零件接收座中。本领域的普通技术人员将认识到,该一个或多个存储器可以包括指令,这些指令在由该一个或多个处理器执行时致使第一机械臂120仅在已经作出关于拣选和放置在传送带上的零件的数量是否与包括在这些指令中的零件的预定数量一致的确定之后取回有待返回到零件接收座中的零件。
自动零件拣选和处理站100还可以包括第二视觉装置166,该第二视觉装置被布置在传送带36上方的第二机械臂140被配置为用于从传送带36拣选零件包装的位置中。第二视觉装置166可以被配置为用于产生指示传送带36上的零件包装的精确位置、配置和取向的信号,由此辅助第二机械臂140和夹持附接件142从传送带36快速定位和拣选每个零件包装以便转移到集装箱170中。另外,自动零件拣选和处理站100可包括布置在另一传送带24上的集装箱170上方的第三视觉装置162。第三视觉装置162可以被配置为提供关于将每个零件包装放置在集装箱170中的何处的信息,以用于集装箱170中的零件包装的最有效布置并且避免集装箱的过度包装。
由执行存储在存储器中的程序指令的一个或多个处理器实现的拣选过程可以包括控制第一机械臂120围绕近侧基部121旋转或枢转,以及控制在第一机械臂120的远端处的夹持附接件122以取回由第一机械臂120放置在传送带22上的所有拣选的零件,并且当拣选的零件的数量超过程序指令中指定的零件的预定数量时将所有取回的零件放回到零件接收座中。在其他可替代实现中,存储在存储器中的指令可以导致该一个或多个处理器控制第一机械臂120来取回由第一机械臂120放置在传送带22上的所有拣选的零件,并且在拣选的零件的数量大于一时将所有取回的零件放回到零件接收座中。在另外的可替代实现中,存储在存储器中的指令可以致使该一个或多个处理器控制第一机械臂120来取回由第一机械臂120放置在传送带22上的超过预定数量的零件的多个拣选的零件并且仅将超过预定数量的零件的取回的零件放回到零件接收座中。
自动零件拣选和处理系统100可以包括第一视觉装置160、164,其中第一视觉装置160、164可以包括视觉罩160和一个或多个相机164,该视觉罩160在第一机械臂120和夹持附件122将拣选的零件放置在传送带22上的位置处定位在传送带22的第一端42上方或附近,该一个或多个相机164在第一机械臂120将拣选的零件放置在传送带上的下游位置处定位在传送带22上方或附近。自动零件拣选和处理系统100还可包括布置在传送带22上方并与自动包装和贴标签机180相邻的推进式进料器26,该推进式进料器26被配置为由一个或多个处理器操作,以在将预定数量的零件移动到自动包装和贴标签机180中用于包装和贴标签之前累积沿传送带移动的预定数量的零件。执行存储在存储器中的程序指令的一个或多个处理器可以被配置为操作推进式进料器26,使得沿着传送带22传送的不同类型的零件被从传送带22推进到自动包装和贴标签机180的不同入口点或接收座中,或者在被推进到自动包装和贴标签机180中之前根据其他零件特性被分组。
自动零件拣选和处理系统100还可以包括一个或多个存储器,该一个或多个存储器还包括可由该一个或多个处理器执行的程序指令以实现进一步被配置为以下的拣选过程:(d)控制第一机械臂120以选择性地从一个或多个零件容器中拣选零件,以通过自动包装和贴标签机180进行包装和贴标签,其中,待包装在单个包装中的零件旨在用于与集装箱的初始目的地不同的最终目的地。该系统的这个特征使得能够选择和包装最终将从第一目的地(诸如,机器经销商)发送到最终目的地(诸如,远程矿场或最终用户订购零件的其他位置)的零件。可由自动零件拣选和处理系统100执行的拣选和处理方法的示例性实现将在以下部分中描述。
工业实用性
根据本发明的不同实现的拣选和检查零件的方法可以采用自动零件拣选和处理系统100。自动零件拣选和处理系统100可以包括:一个或多个传送带22、24、32、34、36;第一机械臂120,该第一机械臂被配置为从零件接收座拣选零件并且将拣选的零件放置在该一个或多个传送带的传送带上;以及第一视觉装置160、164,该第一视觉装置被布置在传送带22上方并且被配置为确定由第一机械臂120从零件接收座拣选并且放置在传送带上的零件的数量。自动包装和贴标签机180可以被配置为接收由第一机械臂120拣选并且由传送带22传送到自动包装和贴标签机180的零件、包装拣选的零件、用与所拣选和包装的零件相关联的信息打印标签,并且将打印的标签放置在零件的包装上。
在图2的流程图中示出的本发明的一个示例性实现中,方法200可以包括在步骤210中第一机械臂120从零件接收座(诸如手提箱)中拣选一个或多个零件。然后,在步骤212,第一机械臂120可以将拣选的零件放置在传送带22上。然后,在步骤214,拣选的零件可以在一个或多个视觉装置、照相机或其他光学传感器的下方或附近通过。然后,在步骤216,执行从一个或多个存储器检索的拣选过程指令的控制单元的一个或多个处理器可接收来自一个或多个视觉装置的信号,并确定第一机械臂120是否意外地拣选了不正确数量的零件。
如图2所示,如果确定第一机械臂120从零件接收座中拣选了不正确数量的零件(步骤216:然后,在步骤218,第一机械臂120可以接收指令以取回放置在传送带上的部分或全部零件,并将它们放回到零件容器中,以便在每次拣选的零件的数量与零件的预定数量不一致时,在步骤210再次开始拣选和检查零件的过程。然而,如果确定第一机械臂120从零件接收座拣选正确数量的零件(步骤216:然后,在步骤220,拣选的零件沿传送带22传送到自动包装和贴标签机(自动装袋机)180。
在步骤222,自动装袋机180可以打印仓库任务信息或与正被包装到零件存储袋的标签上的零件相关联的其他信息。然后,在步骤224,自动装袋机180可以将零件密封在存储袋中、用印刷的标签给存储袋贴标签,并且将袋放置在另一个传送带32、34、36上,以被索引到包装位置。如图1中的示例性自动零件拣选和处理站100和图2的示例性方法的示意性表示所示,在步骤226,第二机械臂140可以从传送带36的端部取回密封且贴有标签的零件包装,以将该包装转移到集装箱170中。最后,在步骤228,在集装箱170被填充之后,可以将集装箱标签施加到集装箱170,并且可以将集装箱170移动到拣选位置。
在拣选和检查检查零件的方法的另一个可替代实现中,该方法可以包括控制第一机械臂120以取回由第一机械臂120放置在传送带22上的所有被拣选零件,并且当被拣选零件的数量大于1时将所有被取回的零件放回到零件接收座中。在该实现中,用于操作第一机械臂120的程序指令可以指定每次仅从零件接收座中拣选单个零件,这样使得在零件处理中将对多于一个零件被拣选并放置在传送带22上的任何指示识别为错误,从而产生将所有拣选的零件放回到零件接收座中的立即指令。每次在根据该实现的零件处理中出现错误时,第一机械臂120可以将传送带22上的所有拣选的零件返回到原始零件接收座或另一个中间零件接收座,并且重复该过程以便尝试仅拣选单个零件。
在根据本发明的拣选和检查零件的方法的又另一个可替代实现中,执行存储在一个或多个存储器中的程序指令的一个或多个处理器可以控制第一机械臂120来取回由第一机械臂120放置在传送带22上的被拣选零件的数量超过预定数量的零件,并且将取回的零件放回到零件接收座中。在该实现中,程序指令还可以指定在预定时间段期间和/或在使用第一机械臂120从一个或多个零件接收座中拣选零件,沿着传送带22移动拣选的零件,并且将拣选的零件从传送带22推入自动包装和贴标签机180的连续过程期间沿着传送带22的预定区段预期的零件数量。根据该实现执行程序指令的一个或多个处理器还可以被配置为根据客户要求来调整在特定时间段期间或沿着传送带22的预定区段的预期零件的数量。
与自动零件拣选和处理系统100相关联的控制系统可以包括但不限于一个或多个计算机系统、一个或多个数据存储装置、一个或多个有线和/或无线网络、控制系统软件(程序、模块、驱动器、用户接口等)、一个或多个视觉装置(例如,视觉罩和相机或其他光学传感器)、一个或多个手持式、移动式和/或固定式读取器、扫描仪或扫描装置、这些扫描装置可以能够扫描、接收或以其他方式检测这些标记或标签(例如,条形码、RFID标签等)位于传送带22、24、32、34、36的单个物品或产品和/或单个区段(位置)上。如果需要,特定产品或零件的ID可以通过任何合适的ID传感器(例如,条形码读取器、RFID装置)来获得,该ID传感器读取附接到该产品或零件上的ID标签(例如,条形码标签、RFID标签,或一些其他可扫描或可读的机构、标记或标签)。例如,物品可以用条形码、通用产品代码(UPC)、库存单位(SKU)代码、序列号和/或可以用作物品标识符的其他指定(包括专有指定)来标记或加标签。项目ID可以按类型标识项目,和/或可以标识项目类型内的各个项目。用于此目的的ID传感器可形成光学传感器或为光学传感器的一部分,或可在(例如)光学传感器为3D图像传感器时与此类传感器分开提供。还可以通过将位置ID标签附着到传送带的每个节段/区段上并且用包括在控制系统中的适当的位置ID传感器读取位置ID标签来获得零件在传送带上的精确位置。也可以使用其他装置,诸如联接至传送带的轴上的旋转编码器来确定零件相对于传送带的位置。物品ID和传送带位置ID可以经由有线和/或无线通信被传送到控制系统。该控制系统可以使每个零件的感测信息,该零件的ID,以及该零件在该传送带上的位置彼此相关联。控制系统然后可以对照由一个或多个处理器在由本发明的各种实现执行的零件拣选和检查过程期间执行的程序指令来参考相关信息。
如本文所述的用于在自动零件拣选和处理系统中自动拣选和检查零件的系统和方法的各种实施例可在可与各种其他装置交互的一个或多个计算机系统上执行。注意,以上参照图1和2描述的任何部件、动作或功能可以经由根据各种实施例的一个或多个计算机系统来实现。示例性计算机系统可以包括经由输入/输出(I/O)接口联接至一个或多个系统存储器的一个或多个处理器。在不同的实施例中,本文描述的方法可以以软件、硬件或其组合来实现。对于受益于本发明的本领域技术人员显而易见的是,可以进行各种修改和改变。在本文描述的各种实施例说明而非限制。许多变化、修改、添加和改进是可能的。
对于本领域技术人员来说,显而易见的是,在不脱离本发明的范围的情况下,可对本发明的方法和/或系统进行各种修改和变化。考虑到本文公开的方法和/或系统的说明书和实践,其他实施例对于本领域技术人员来说将是显而易见的。本说明书和示例旨在被认为仅是示例性的,本发明的真实范围由所附权利要求及其等同物指示。

Claims (10)

1.一种自动化零件拣选和处理系统(100),包括:
传送带(22);
第一机械臂(120),被配置为用于从零件接收座中拣选零件并且将所述拣选的零件放置在所述传送带(22)上;
第一视觉装置(160、164),被布置在所述传送带(22)上方或附近并且被配置为用于确定由所述第一机械臂(120)从所述零件接收座拣选并且放置在所述传送带(22)上的零件的数量;
自动装袋机(180),被配置为接收由所述第一机械臂(120)拣选并由所述传送带传送到所述自动装袋机的所述零件、包装所述拣选的零件、用与所述包装的零件相关联的信息打印标签,并将所述标签放置在用于所述零件的所述包装上;
第二机械臂(140),被配置为用于从所述传送带拣选所述零件包装并且将所述包装放置在集装箱(170)中;
存储器;和
一个或多个处理器,通信地联接至所述传送带、所述第一机械臂和所述第二机械臂、所述第一视觉装置、所述自动装袋机和所述存储器,其中所述存储器包括可由所述一个或多个处理器执行的程序指令以实现拣选过程,所述拣选过程被配置为:(a)从所述第一视觉装置接收关于由所述第一机械臂拣选并且放置在所述传送带上的零件的数量的信息;(b)基于所述接收到的关于拣选的零件的数量的信息,选择性地控制所述第一机械臂以从所述传送带取回所述拣选的零件的数量;以及(c)当由所述第一机械臂拣选的零件的数量不同于所述程序指令中指定的零件的预定数量时,选择性地控制所述第一机械臂以将一个或多个所述取回的零件放回到所述零件接收座中。
2.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,还包括第二视觉装置(166),所述第二视觉装置(166)在所述第二机械臂(140)被配置为从所述传送带拣选所述零件包装的位置处布置在所述传送带(36)上方或附近,所述第二视觉装置被配置为产生指示所述零件包装在所述传送带上的位置的信号。
3.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,还包括第三视觉装置(162),所述第三视觉装置(162)被布置在所述集装箱(170)上方或附近,并被配置为提供关于将所述零件包装放置在所述集装箱中的何处的信息,最有效地布置所述集装箱中的零件包装,并避免所述集装箱的过度包装。
4.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,其中由所述一个或多个处理器实现的所述拣选过程包括控制所述第一机械臂(120)以取回由所述第一机械臂(120)放置在所述传送带(22)上的所有拣选的零件,并在所述拣选的零件的数量超过所述预定数量的零件时将所有所述取回的零件放回到所述零件接收座中。
5.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,其中由所述一个或多个处理器实现的所述拣选过程包括控制所述第一机械臂(120)以取回由所述第一机械臂放置在所述传送带(22)上的所有拣选的零件,并在拣选的零件的数量大于1时将所有所述取回的零件放回到所述零件接收座中。
6.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,其中由所述一个或多个处理器实现的所述拣选过程包括控制所述第一机械臂(120)以取回由所述第一机械臂放置在所述传送带(22)上的所述拣选的零件的数量超过所述预定数量的零件,并将所述取回的零件放回到所述零件接收座中。
7.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,其中,所述第一视觉装置包括视觉罩(160)和一个或多个照相机(164),所述视觉罩(160)在所述第一机械臂(120)将所述拣选的零件放置在所述传送带(22)上的位置处定位在所述传送带(22)上,并且所述一个或多个照相机(164)在所述第一机械臂将所述拣选的零件放置在所述传送带上的位置下游的位置处定位在所述传送带(22)上。
8.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,还包括推进式进料器(26),所述推进式进料器(26)邻近所述自动装袋机(180)被布置在所述传送带(22)上方,并被配置为由所述一个或多个处理器操作,以在将预定数量的零件移动到所述自动装袋机(180)中用于包装和贴标签之前累积沿所述传送带(22)移动的预定数量的零件。
9.根据权利要求1所述的自动零件拣选和处理系统,其中所述存储器还包括可由所述一个或多个处理器执行以实现拣选过程的程序指令,所述拣选过程还被配置为:(d)控制所述第一机械臂(120)以便从有待由所述自动装袋机(180)包装的零件接收座中拣选零件,其中有待由所述自动装袋机包装在单个包装中的所述零件旨在用于与所述集装箱的初始目的地不同的最终目的地。
10.一种自动化零件处理系统,包括:
传送带(22);
第一机械臂(120),被配置为用于从零件接收座中拣选零件并且将所述拣选的零件放置在所述传送带上;
第一视觉装置(160、164),被布置在所述传送带(22)上方或附近并且被配置为用于确定由所述第一机械臂(120)从所述零件接收座拣选并且放置在所述传送带上的零件的数量;
存储器;和
一个或多个处理器,通信地联接至所述传送带、所述第一机械臂,以及所述第一视觉装置上,其中所述存储器包括可由所述一个或多个处理器执行的程序指令以实现拣选过程,所述拣选过程被配置为:(a)从所述第一视觉装置接收关于由所述第一机械臂拣选并且放置在所述传送带上的零件的数量的信息;(b)基于接收到的关于拣选的零件的数量的信息,选择性地控制所述第一机械臂以从所述传送带取回拣选的零件的数量;以及(c)当由所述第一机械臂拣选的零件的数量不同于所述程序指令中指定的零件的预定数量时,选择性地控制所述第一机械臂以将一个或多个取回的零件放回到所述零件接收座中。
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