CN117181628A - 一种包装扫码称重系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种包装扫码称重系统及方法，涉及自动化包装技术领域，包装扫码称重系统包括抓取平台、良品放置平台、不良品放置平台、控制装置、分别与控制装置连接的运输装置、扫码装置、归正机构、第一感应装置、第二感应装置、第三感应装置以及机器人；第一感应装置、扫码装置、第二感应装置以及归正机构沿着运输装置的传输方向依次设置，第三感应装置设于抓取平台的一侧。本发明能够在产品运输的过程中，全自动实现产品信息的读取、产品重量的核验以及合格产品与不合格产品的分拣，全程无需人工参与，一方面降低了人力成本，另一方面，相比于人工方式，效率达到了极大提升。同时，通过扫描记录产品信息，便于对问题产品的溯源。

Description

一种包装扫码称重系统及方法

技术领域

本发明涉及自动化包装技术领域，尤其涉及一种包装扫码称重系统及方法。

背景技术

现有技术中，产品包装时，需要用多个工位例如，扫码、称重，分拣等，且分别由人工在上述工位进行作业，需要配备多名工作人员才能够完成上述工作。上述采用人工作业的方式，一方面效率较低，另一方面容易分拣出错，导致不合格品流出，且难以追溯。可见，现有技术的方案存在效率低下，极易出错，且难以追溯的问题。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是现有采用人工包装分拣的方式存在的一方面效率较低，另一方面容易分拣出错，导致不合格品流出，且难以追溯的问题。

为了解决上述问题，第一方面，本发明实施例提出一种包装扫码称重系统，包括抓取平台、良品放置平台、不良品放置平台、控制装置、分别与所述控制装置连接的运输装置、扫码装置、归正机构、第一感应装置、第二感应装置、第三感应装置以及机器人；所述第一感应装置、所述扫码装置、所述第二感应装置以及所述归正机构沿着所述运输装置的传输方向依次设置，所述第三感应装置设于所述抓取平台的一侧；其中，所述控制装置用于在接收到所述第一感应装置的触发信号时，控制所述扫码装置获取产品的产品信息；在接收到所述第二感应装置的触发信号时，控制所述归正机构将产品转移到所述抓取平台；在接收到所述第三感应装置的触发信号时，控制所述机器人抓取产品，并称取产品的重量；若产品的重量满足预设的重量要求，控制所述机器人将产品转移到所述良品放置平台；若产品的重量不满足预设的重量要求，控制所述机器人将产品转移到所述不良品放置平台。

其进一步的技术方案为，所述归正机构包括气缸、拨杆以及导轨，所述气缸与所述拨杆以及所述控制装置连接，所述拨杆设置在导轨上，所述导轨设置在所述传输装置与所述抓取平台之间，其中，所述气缸带动所述拨杆在所述传输装置与所述抓取平台之间运动，以推动产品从运输装置转移到所述抓取平台。

其进一步的技术方案为，所述包装扫码称重系统还包括限位挡块，所述限位挡块设于所述抓取平台的一侧。

其进一步的技术方案为，所述运输装置包括驱动装置以及传送带，所述驱动装置与所述控制装置以及所述传送带连接。

其进一步的技术方案为，所述包装扫码称重系统还包括打印装置，所述打印装置与所述控制装置连接，所述打印装置用于打印箱标签。

其进一步的技术方案为，所述包装扫码称重系统还包括进料口以及第四感应装置，所述进料口设于所述运输装置的一侧，所述第四感应装置设于所述进料口的一侧。

其进一步的技术方案为，所述第一感应装置、所述第二感应装置以及所述第四感应装置均为光电传感器，所述第三感应装置为电磁传感器。

第二方面，本发明实施例提出一种包装扫码称重方法，所述方法应用于如第一方面所述的包装扫码称重系统中的控制装置，所述方法包括：

在接收到第一感应装置的触发信号时，控制扫码装置获取产品的产品信息；

在接收到第二感应装置的触发信号时，控制归正机构将产品转移到抓取平台；

在接收到第三感应装置的触发信号时，控制机器人抓取产品，并称取产品的重量；

若产品的重量满足预设的重量要求，控制机器人将产品转移到良品放置平台；

若产品的重量不满足预设的重量要求，控制机器人将产品转移到不良品放置平台。

其进一步的技术方案为，所述方法还包括：若在接收到第一感应装置的触发信号之后的预设时间内，未接收到扫码装置发送的产品信息，控制所述运输装置停止工作，并发出告警信息。

其进一步的技术方案为，所述方法还包括：

记录机器人向所述良品放置平台转移的产品的数量；

若所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的数量达到预设的数量阈值，将所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的产品信息发送给打印机，并控制打印机将所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的产品信息打印到箱标签上。

与现有技术相比，本发明实施例所能达到的技术效果包括：

本发明实施例的技术方案中，包装扫码称重系统包括抓取平台、良品放置平台、不良品放置平台、控制装置、分别与所述控制装置连接的运输装置、扫码装置、归正机构、第一感应装置、第二感应装置、第三感应装置以及机器人；所述第一感应装置、所述扫码装置、所述第二感应装置以及所述归正机构沿着所述运输装置的传输方向依次设置，所述第三感应装置设于所述抓取平台的一侧。本发明能够在产品运输的过程中，全自动实现产品信息的读取、产品重量的核验以及合格产品与不合格产品的分拣，全程无需人工参与，一方面降低了人力成本，另一方面，相比于人工方式，效率达到了极大提升。同时，通过扫描记录产品信息，便于对问题产品的溯源。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明实施例提出的一种包装扫码称重系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提出的一种包装扫码称重系统的归正机构的结构示意图；

图3为本发明实施例提出的一种包装扫码称重系统的控制装置与扫码装置连接的示意框图；

图4为本发明实施例提出的一种包装扫码称重方法的流程示意图。

附图标记

抓取平台10、良品放置平台20、不良品放置平台30、控制装置40、运输装置50、扫码装置60、归正机构70、第一感应装置80、第二感应装置90、第三感应装置100、机器人110、限位挡块120、打印装置130、第四感应装置140、进料口150、气缸71、拨杆72、导轨73、驱动装置51、传送带52、导向挡板1511。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将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作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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明实施例。如在本发明实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

参见图1-3，本发明实施例提供一种包装扫码称重系统，该包装扫码称重系统包括、抓取平台10、良品放置平台20、不良品放置平台30、控制装置40、运输装置50、扫码装置60、归正机构70、第一感应装置80、第二感应装置90、第三感应装置100以及机器人110。所述控制装置40分别与所述运输装置50、扫码装置60、归正机构70、第一感应装置80、第二感应装置90、第三感应装置100以及机器人110。所述运输装置50、扫码装置60、归正机构70、第一感应装置80、第二感应装置90、第三感应装置100以及机器人110均受控于控制装置40。在一实施例中，控制装置40包括PLC控制器以及MES系统。PLC控制器与MES系统连接，受控于MES系统。需要说明的是，MES，是manufacturing execution system的缩写，中文释义为制造执行系统。PLC是Programmable Logic Controller的缩写，中文释义为可编程逻辑控制器。或者，在一些实施例中，控制装置40包括PLC控制器，不包括MES系统。

所述第一感应装置80、所述扫码装置60、所述第二感应装置90以及所述归正机构70沿着所述运输装置50的传输方向依次设置，所述第三感应装置100设于所述抓取平台10的一侧。第一感应装置80用于在检测到产品时，触发扫码装置60扫描产品的产品信息。可以理解地，产品上设有条形码或者二维码，扫码装置60通过扫码获取产品信息。通过扫码装置60扫描条形码或者二维码，进而能够获取产品信息。扫码装置60可具体为扫码枪。由此，能够准确记录每个产品的产品信息，便于信息溯源。需要说明的是，产品信息包括SN以及IMEI等信息。SN是Serial Number的缩写，中文释义是产品序列号。IMEI是InternationalMobile Equipment Identity的缩写，中文释义是移动设备国际身份码。

所述控制装置40用于执行如下步骤：在接收到所述第一感应装置80的触发信号时，控制所述扫码装置60获取产品的产品信息；在接收到所述第二感应装置90的触发信号时，控制所述归正机构70将产品转移到所述抓取平台10；在接收到所述第三感应装置100的触发信号时，控制所述机器人110抓取产品，并称取产品的重量；若产品的重量满足预设的重量要求，控制所述机器人110将产品转移到所述良品放置平台20；若产品的重量不满足预设的重量要求，控制所述机器人110将产品转移到所述不良品放置平台30。

机器人110具体为机械臂，机械臂上配置有重量传感器，用于称取产品的重量。

所述包装扫码称重系统的工作过程如下：第一感应装置80检测到产品时，向控制装置40发送触发信号，控制装置40控制所述扫码装置60获取产品的产品信息，产品继续由运输装置50运输；第二感应装置90检测到产品时，向控制装置40发送触发信号，控制装置40控制所述归正机构70将产品转移到所述抓取平台10，具体的，控制装置40可以延迟一定时间，例如3s后，待产品移动到归正机构70的工作范围内时，控制归正机构70将产品转移到所述抓取平台10；第二感应装置90检测到产品时，说明产品已经到达抓取平台10，抓取平台10为机器人110的工作区域，此时，控制装置40控制机器人110抓取产品，并称取产品的重量；若产品的重量满足预设的重量要求，控制所述机器人110将产品转移到所述良品放置平台20；若产品的重量不满足预设的重量要求，控制所述机器人110将产品转移到所述不良品放置平台30，从而实现对合格品与不合格品的分流。

本发明实施例的技术方案，能够在产品运输的过程中，全自动实现产品信息的读取、产品重量的核验以及合格产品与不合格产品的分拣，全程无需人工参与，一方面降低了人力成本，另一方面，相比于人工方式，效率达到了极大提升。同时，通过扫描记录产品信息，便于对问题产品的溯源。

进一步地，所述归正机构70包括气缸71、拨杆72以及导轨73，所述气缸71与所述拨杆72以及所述控制装置40连接，所述拨杆72设置在导轨73上，所述导轨73设置在所述传输装置与所述抓取平台10之间，其中，所述气缸71带动所述拨杆72在所述传输装置与所述抓取平台10之间运动，以推动产品从运输装置50转移到所述抓取平台10。

具体地，第二感应装置90检测到产品时，向控制装置40发送触发信号，控制装置40可以延迟一定时间，例如3s后，待产品移动到归正机构70的工作范围内时，控制气缸71动作，带动所述拨杆72推动产品从运输装置50转移到所述抓取平台10，之后气缸71带动拨杆72复位。

进一步地，所述包装扫码称重系统还包括限位挡块120，所述限位挡块120设于所述抓取平台10的一侧。限位挡块120用于限制产品的移动，避免产品移动到抓取平台10以外。

进一步地，所述运输装置50包括驱动装置51以及传送带52，所述驱动装置51与所述控制装置40以及所述传送带52连接。驱动装置51可包括电机。可以理解地，传送带52的上表面与抓取平台10的上表面平齐，即高度一致，从而便于产品由传送带52转移到抓取平台10中。

进一步地，所述包装扫码称重系统还包括打印装置130，所述打印装置130与所述控制装置40连接，所述打印装置130用于打印箱标签。

具体实施中，控制装置40记录机器人110向所述良品放置平台20转移的产品的数量；若所述机器人110向所述良品放置平台20转移的产品的数量达到预设的数量阈值，将所述机器人110向所述良品放置平台20转移的产品的产品信息发送给打印机，并控制打印机将所述机器人110向所述良品放置平台20转移的产品的产品信息打印到箱标签上。

数量阈值可具体有本领域技术人员设定，本发明不具体限定，例如数量阈值为5。当产品的数量达到数量阈值时，说明此时良品放置平台20上的产品的数量达到一箱的数量，可进行装箱操作。控制装置40将机器人110向所述良品放置平台20转移的产品，即良品放置平台20上的产品的产品信息发送给打印机，并由打印机将良品放置平台20上的产品的产品信息打印到箱标签上。工作人员根据箱标签上的产品信息对产品进行核对，没有问题后将产品装入包装箱中，并贴上箱标签，从而能够准确的将产品的信息打印到箱标签上，避免出错。

进一步地，所述包装扫码称重系统还包括进料口150以及第四感应装置140，所述进料口150设于所述运输装置50的一侧，所述第四感应装置140设于所述进料口150的一侧。进料口150为运输装置50的产品入口。第四感应装置140用于感应来料，并在检测到产品进入进料口150时，向控制装置40发送触发信号，使得控制装置40能够感应到产品进入运输装置50。若预设时长内(例如5min)未接收到第四感应装置140的触发信号，控制装置40进入休眠状态，以节省能耗。

进料口150包括两导向挡板1511，两导向挡板1511之间的间距朝着远离运输装置50的方向逐渐变大，从而可以起到对产品进行导向的作用。

进一步地，所述第一感应装置80、所述第二感应装置90以及所述第四感应装置140均为光电传感器，所述第三感应装置100为电磁传感器。光电传感器以及电磁传感器灵敏度高，可有效避免漏检。

参见图4，本发明实施例提出一种包装扫码称重方法，所述方法应用于如以上任一实施例提供的包装扫码称重系统中的控制装置，所述方法包括如下步骤S1-S5。

S1，在接收到第一感应装置的触发信号时，控制扫码装置获取产品的产品信息。

S2，在接收到第二感应装置的触发信号时，控制归正机构将产品转移到抓取平台。

S3，在接收到第三感应装置的触发信号时，控制机器人抓取产品，并称取产品的重量。

S4，若产品的重量满足预设的重量要求，控制机器人将产品转移到良品放置平台。

S5，若产品的重量不满足预设的重量要求，控制机器人将产品转移到不良品放置平台。

本发明实施例的技术方案，能够在产品运输的过程中，全自动实现产品信息的读取、产品重量的核验以及合格产品与不合格产品的分拣，全程无需人工参与，一方面降低了人力成本，另一方面，相比于人工方式，效率达到了极大提升。同时，通过扫描记录产品信息，便于对问题产品的溯源。

进一步地，所述方法还包括：若在接收到第一感应装置的触发信号之后的预设时间内(例如10s内)，未接收到扫码装置发送的产品信息，控制所述运输装置停止工作，并发出告警信息。

具体实施中，若扫码装置未扫描到产品信息，说明产品的位置偏离或者丢失，此时，控制装置控制所述运输装置停止工作，并发出告警信息，例如，发出语音告警信息、点亮报警指示灯等，提示工作人员检查，避免出错。

进一步地，所述方法还包括：记录机器人向所述良品放置平台转移的产品的数量；若所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的数量达到预设的数量阈值，将所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的产品信息发送给打印机，并控制打印机将所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的产品信息打印到箱标签上。

数量阈值可具体有本领域技术人员设定，本发明不具体限定，例如数量阈值为5。当产品的数量达到数量阈值时，说明此时良品放置平台上的产品的数量达到一箱的数量，可进行装箱操作。控制装置将机器人向所述良品放置平台转移的产品，即良品放置平台上的产品的产品信息发送给打印机，并由打印机将良品放置平台上的产品的产品信息打印到箱标签上。工作人员根据箱标签上的产品信息对产品进行核对，没有问题后将产品装入包装箱中，并贴上箱标签，从而能够准确的将产品的信息打印到箱标签上，避免出错。

本发明能够达到如下技术效果：

1.将复杂的线路和分散的设备整合，线路隐藏，设备集中摆放，使得整个环境干净、整洁，便于统一管理，使操作更方便，也能给操作者带来极佳的观感。

2.通过设备取代人工采集信息，可以自动采集信息保证作业信息准确，减少作业造成的品质风险。

3.设备集中，4个工位合为一个，效率提高，大大节约了成本，提高经济效益。

4.一码一检，一箱一条码，保证机码合一，保证出货信息与生产信息一致，大大提高了客户满意度

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

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装置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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，尚且本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述，为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种包装扫码称重系统，其特征在于，包括抓取平台、良品放置平台、不良品放置平台、控制装置、分别与所述控制装置连接的运输装置、扫码装置、归正机构、第一感应装置、第二感应装置、第三感应装置以及机器人；所述第一感应装置、所述扫码装置、所述第二感应装置以及所述归正机构沿着所述运输装置的传输方向依次设置，所述第三感应装置设于所述抓取平台的一侧；其中，所述控制装置用于在接收到所述第一感应装置的触发信号时，控制所述扫码装置获取产品的产品信息；在接收到所述第二感应装置的触发信号时，控制所述归正机构将产品转移到所述抓取平台；在接收到所述第三感应装置的触发信号时，控制所述机器人抓取产品，并称取产品的重量；若产品的重量满足预设的重量要求，控制所述机器人将产品转移到所述良品放置平台；若产品的重量不满足预设的重量要求，控制所述机器人将产品转移到所述不良品放置平台。

2.根据权利要求1所述的包装扫码称重系统，其特征在于，所述归正机构包括气缸、拨杆以及导轨，所述气缸与所述拨杆以及所述控制装置连接，所述拨杆设置在导轨上，所述导轨设置在所述传输装置与所述抓取平台之间，其中，所述气缸带动所述拨杆在所述传输装置与所述抓取平台之间运动，以推动产品从运输装置转移到所述抓取平台。

3.根据权利要求1所述的包装扫码称重系统，其特征在于，所述包装扫码称重系统还包括限位挡块，所述限位挡块设于所述抓取平台的一侧。

4.根据权利要求1所述的包装扫码称重系统，其特征在于，所述运输装置包括驱动装置以及传送带，所述驱动装置与所述控制装置以及所述传送带连接。

5.根据权利要求1所述的包装扫码称重系统，其特征在于，所述包装扫码称重系统还包括打印装置，所述打印装置与所述控制装置连接，所述打印装置用于打印箱标签。

6.根据权利要求1所述的包装扫码称重系统，其特征在于，所述包装扫码称重系统还包括进料口以及第四感应装置，所述进料口设于所述运输装置的一侧，所述第四感应装置设于所述进料口的一侧。

7.根据权利要求1所述的包装扫码称重系统，其特征在于，所述第一感应装置、所述第二感应装置以及所述第四感应装置均为光电传感器，所述第三感应装置为电磁传感器。

8.一种包装扫码称重方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-7任一项所述的包装扫码称重系统中的控制装置，所述方法包括：

在接收到第一感应装置的触发信号时，控制扫码装置获取产品的产品信息；

在接收到第二感应装置的触发信号时，控制归正机构将产品转移到抓取平台；

在接收到第三感应装置的触发信号时，控制机器人抓取产品，并称取产品的重量；

若产品的重量满足预设的重量要求，控制机器人将产品转移到良品放置平台；

若产品的重量不满足预设的重量要求，控制机器人将产品转移到不良品放置平台。

9.根据权利要求8所述的包装扫码称重方法，其特征在于，所述方法还包括：若在接收到第一感应装置的触发信号之后的预设时间内，未接收到扫码装置发送的产品信息，控制所述运输装置停止工作，并发出告警信息。

10.根据权利要求8所述的包装扫码称重方法，其特征在于，所述方法还包括：

记录机器人向所述良品放置平台转移的产品的数量；

若所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的数量达到预设的数量阈值，将所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的产品信息发送给打印机，并控制打印机将所述机器人向所述良品放置平台转移的产品的产品信息打印到箱标签上。