CN117350321A - 自动过数系统、自动过数方法、设备、存储介质和芯片 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动过数系统、自动过数方法、设备、存储介质和芯片，自动过数系统包括：传送机构；升降平台，设于传送机构，用于放置纸垛；数纸头，包括：第一架体；吸盘，沿第一方向相对第一架体移动，与纸垛的第一表面相抵；第一推移机构，推动数纸头沿第二方向移动；第二推移机构，推动数纸头沿第三方向移动；激光测距传感器，用于确定激光测距传感器与第一表面之间的第一距离；第一光电传感器，用于获取第一边的第一位置信息；第二光电传感器，用于获取第一边的第二位置信息；控制器，根据第一距离确定第一尺寸的变化率，根据变化率确定数纸头在第二方向上的移动范围，根据第一位置信息与第二位置信息确定数纸头在第三方向上的移动范围。

Description

自动过数系统、自动过数方法、设备、存储介质和芯片

技术领域

本发明涉及纸币过数技术领域，具体而言，涉及一种针对歪斜大张纸垛的自动过数系统、一种针对歪斜大张纸垛的自动过数方法、一种电子设备、一种计算机可读存储介质和一种芯片。

背景技术

对大张纸垛进行过数时需要通过过数机械以数边或数角的方式达到清数或数目核查的目的。无论何种类型的过数机械，其数纸头或其它类型的检测执行部位在对纸垛进行过数时均需要在合适的位置范围内以保持适当的距离，否则会影响到工作准确性以及运行效率。理想状况下，大张纸垛的纸边或纸角相对于过数机械的进给方向应当是相对平直且平行的，数纸头在过数过程中能够以相对快的速度，流畅地数完。但实际情况大致分为两种：第一种情况，大张纸垛由于运输、保管不当等原因，会出现轻微滑移或歪斜，亦或者人工整理时由于技能或现场条件等一些原因纸垛未能码垛整齐，这种情况会造成数纸头无法顺畅地进行过数，对数纸自动化以及提高数纸作业效率形成了制约。第二种情况，纸张码成纸垛后其形态多种多样，尤其已经过印刷工序的纸张，由于印品墨层厚度或潮湿度的影响，纸垛会出现高低起伏或边角褶皱的情况，不利于数纸头顺畅地进行过数。

相关技术中，在数纸头对纸垛进行过数之前，需要通过人工将纸垛事先整理整齐，之后进行机械化过数。这种过数方式，对人工的依赖程度过高，工作效率低，不能满足自动化生产的需求。

发明内容

为了解决或改善上述技术问题至少之一，本发明的一个目的在于提供一种针对歪斜大张纸垛的自动过数系统。

本发明的另一个目的在于提供一种针对歪斜大张纸垛的自动过数方法。

本发明的另一个目的在于提供一种电子设备。

本发明的另一个目的在于提供一种计算机可读存储介质。

本发明的另一个目的在于提供一种芯片。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种针对歪斜大张纸垛的自动过数系统，用于对纸垛进行过数，纸垛具有在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，第一表面在第一方向上的第一尺寸大于第二表面在第一方向上的第二尺寸，第一表面具有第一边，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统包括：传送机构；升降平台，可移动地设于传送机构，升降平台能够沿第一方向相对传送机构移动，升降平台用于放置纸垛，升降平台与第二表面相抵；数纸头，包括：第一架体；吸盘，可移动地设于第一架体，吸盘能够沿第一方向相对第一架体移动，吸盘用于与第一表面相抵，以对纸垛进行过数；第一推移机构，与数纸头连接，第一推移机构用于推动数纸头沿第二方向移动，第二方向与第一方向垂直；第二推移机构，与数纸头连接，第二推移机构用于推动数纸头沿第三方向移动，第三方向与第一方向垂直，第三方向与第二方向垂直；激光测距传感器，设于第一架体，激光测距传感器在第一方向上的尺寸大于第一尺寸，数纸头沿第二方向移动的过程中，激光测距传感器用于确定激光测距传感器与第一表面之间的第一距离；第一光电传感器，设于第一架体，第一光电传感器用于获取第一边的第一位置信息；第二光电传感器，设于第一架体，第二光电传感器用于获取第一边的第二位置信息，第一光电传感器与第二光电传感器在第三方向上的距离为第二距离；控制器，与传送机构、升降平台、数纸头、第一推移机构、第二推移机构、激光测距传感器、第一光电传感器以及第二光电传感器连接，控制器根据吸盘在第三方向上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定第二距离，控制器根据第一距离确定第一尺寸的变化率，控制器根据变化率确定数纸头在第二方向上的移动范围，控制器根据第一位置信息与第二位置信息确定数纸头在第三方向上的移动范围，控制器根据吸盘与第一架体在第一方向上的距离确定升降平台在第一方向上的尺寸。

根据本发明提供的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的技术方案，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统能够从纸垛中连续清点出少量大张纸币并将其相继投入下道工序。在数纸头对纸垛进行过数的过程中，数纸头与纸垛之间可以在第一方向和/或第二方向和/或第三方向上发生相对位置变化，以使数纸头能够准确切入纸垛的纸边或纸角，从而满足过数条件并顺滑地完成过数作业。具体地，在数纸头对纸垛进行过数的过程中，若纸垛存在轻微歪斜或第一表面高低不平，通过第一推移机构与第二推移机构的相互配合使数纸头沿第二方向和/或第三方向移动，数纸头能够根据纸边(比如第一边)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头处于合适的位置，有利于实现数纸头不间断地对纸垛进行过数。这种设计方式，一方面，不需要通过人工事先对纸垛进行整理，有利于节约人工成本，提高工作效率；另一方面，自动化程度高，能够满足自动化生产的需求。

针对歪斜大张纸垛的自动过数系统用于对纸垛进行过数。纸垛由多张大张纸币(未经裁切)堆叠组成。纸垛经过过数工序后，进入下道工序(裁切)。针对歪斜大张纸垛的自动过数系统能够从纸垛中连续清点出少量大张纸币(如100张)并将其相继投入下道工序。纸垛具有在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面。第一表面在第一方向上的第一尺寸大于第二表面在第一方向上的第二尺寸。可选地，第一方向为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的高度方向。第一尺寸为第一表面的高度，第二尺寸为第二表面的高度。由于第一尺寸大于第二尺寸，第一表面位于第二表面的上方。可选地，第一表面为上表面，第二表面为下表面。进一步地，第一表面具有第一边。针对歪斜大张纸垛的自动过数系统通过数边的方式对纸垛进行过数。可选地，第一表面具有第一角。针对歪斜大张纸垛的自动过数系统通过数角的方式对纸垛进行过数。

具体而言，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统包括传送机构、升降平台、数纸头、第一推移机构、第二推移机构、激光测距传感器、第一光电传感器、第二光电传感器和控制器。其中，升降平台可移动地设于传送机构。升降平台能够沿第一方向相对传送机构移动。可选地，升降平台通过第三推移机构沿第一方向相对传送机构移动。可选地，第三推移机构包括第三驱动块、第三丝杆和第三电机。第三驱动块与升降平台连接，且第三驱动块与升降平台相对固定。第三丝杆穿设于第三驱动块，第三丝杆与第三驱动块螺纹连接。第三丝杆沿第一方向。可选地，第三电机设于传送机构。第三电机与第三丝杆连接。第三电机用于驱动第三丝杆周向转动。第三推移机构用于将第三丝杆的周向转动转换为第三驱动块的线性位移，以使升降平台沿第一方向相对传送机构移动。进一步地，升降平台用于放置纸垛。升降平台与纸垛的第二表面相抵。可选地，控制器能够控制升降平台将纸垛调整至合适的高度。控制器能够控制传送机构将升降平台以及纸垛传送至合适的位置。

进一步地，数纸头包括第一架体和吸盘。吸盘能够沿第一方向相对第一架体移动。可选地，数纸头还包括导向杆。第一架体设有安装腔。导向杆的一端穿设于安装腔。吸盘设于导向杆的另一端，且吸盘设于安装腔外。可选地，导向杆的周向侧壁上设有挡板。数纸头还包括弹簧，弹簧套设于导向杆。弹簧的一端与挡板相抵，弹簧的另一端与安装腔的腔壁相抵。进一步地，吸盘用于与第一表面相抵，以对纸垛进行过数。可选地，在吸盘与第一表面相抵的情况下，弹簧始终处于压缩状态。吸盘在弹簧的弹力的作用下，具有向纸垛靠近的趋势，以使吸盘能够与第一表面相抵。吸盘对纸垛进行过数的过程中，经过过数的大张纸币会通过吸盘脱离纸垛，纸垛的第一表面不断更新，纸垛的厚度(沿第一方向的尺寸)也在不断减小，吸盘在弹簧的弹力的作用下不断远离第一架体，弹簧的压缩量逐渐减小直至变为零。当弹簧的压缩量变为零时，吸盘处于最低位置，此时控制器控制升降平台上升，以使吸盘与纸垛相抵，并且弹簧处于压缩状态。

可选地，导向杆、挡板以及弹簧组成弹性补偿机构。在数纸头对纸垛进行过数的过程中，改变数纸头与纸垛在第一方向上的尺寸的方法有两种。第一种，吸盘通过弹性补偿机构在一定范围内进行自适应调整；第二种，在弹性补偿机构不足以配合吸盘完成后续过数作业时，通过升降平台将纸垛的高度进行提升。升降平台对纸垛的提升高度不大于弹性补偿机构的补偿尺寸。需要说明的是，通过升降平台对纸垛进行举升是间隔进行的，直至完成过数工作为止。

进一步地，第一推移机构与数纸头连接。第一推移机构用于推动数纸头沿第二方向移动。第二方向与第一方向垂直。可选地，第二方向为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的长度方向。进一步地，第二推移机构与数纸头连接。第二推移机构用于推动数纸头沿第三方向移动。第三方向与第一方向垂直，且第三方向与第二方向垂直。可选地，第三方向为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的宽度方向。在数纸头对纸垛进行过数的过程中，若纸垛存在轻微歪斜或第一表面高低不平，通过第一推移机构与第二推移机构的相互配合使数纸头沿第二方向和/或第三方向移动，数纸头能够根据纸边(比如第一边)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头处于合适的位置，有利于实现数纸头不间断地对纸垛进行过数。

进一步地，激光测距传感器设于第一架体。激光测距传感器在第一方向上的尺寸大于第一尺寸。可选地，激光测距传感器设于纸垛上方。激光测距传感器用于确定激光测距传感器与第一表面之间的第一距离。由于第一表面可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头的吸盘对纸垛进行过数之前，数纸头带着激光测距传感器第二方向做往复运动，第一表面的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头大致的工作区域，以使数纸头能够在第一表面中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛进行过数。可选地，控制器根据第一距离调整升降平台在第一方向上的初始尺寸，以完成数纸头与纸垛相对位置的初始调整。可选地，在确定数纸头大致的工作区域后，直至新的纸垛到达过数工位后才会重新确定数纸头的工作区域。

进一步地，第一光电传感器设于第一架体，第一光电传感器用于获取第一边的第一位置信息。第二光电传感器设于第一架体，第二光电传感器用于获取第一边的第二位置信息。在数纸头沿第二方向和/或第三方向移动的过程中，两个光电传感器(第一光电传感器以及第二光电传感器)能够随着数纸头一起移动。进一步地，第一光电传感器与第二光电传感器在第三方向上的距离为第二距离。第二距离为两个光电传感器的错位距离W。错位距离(第二距离)由吸盘在第三方向上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定。可选地，错位距离等于最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸的差值。在数纸头对纸垛进行过数之前，先调整好两个光电传感器在第三方向上的距离。在数纸头对纸垛进行过数时，纸边(比如第一边)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头寻边过程中，第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。可选地，在两个光电传感器中，第一光电传感器更靠近纸垛的中心位置。初次确定纸边位置时，当第一光电传感器收到反射信号后，此时吸盘处于吃纸尺寸区间的最小值位置。在数纸头继续沿第三方向移动时，第二光电传感器也收到反射信号后，此时吸盘处于吃纸尺寸区间的最大值位置。吸盘处于吃纸尺寸区间之外时，无法正常过数。数纸头沿第三方向反向移动，在第二光电传感器接收不到反射信号时，数纸头继续反向移动第三距离后停止移动。第三距离处于吃纸尺寸区间内。在后续寻边过程中，控制器控制第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，直至第一光电传感器能够接收到反射信号，而第二光电传感器接收不到反射信号即可。由于纸垛可能会存在歪斜的情况，第一光电传感器以及第二光电传感器均有可能接收到反射信号或者接收不到反射信号。当第一光电传感器以及第二光电传感器均接收到反射信号时，数纸头需要沿第三方向撤出(反向移动)一定距离，直至第二光电传感器接收不到反射信号为止；当第一光电传感器以及第二光电传感器均接收不到反射信号时，数纸头需要沿第三方向前进一定距离，直至第一光电传感器能够接收到反射信号为止。在纸垛上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘的吃纸尺寸区间内。

可选地，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统还包括第三光电传感器和第四光电传感器。第三光电传感器和第四光电传感器用于确定纸角(比如第一角)的位置，以达到寻角的目的。

进一步地，控制器与传送机构连接。控制器用于控制传送机构对升降平台以及纸垛进行传送，将待过数的纸垛传送至过数工位或者将过数完成的纸垛传送至下一工位。进一步地，控制器与升降平台连接。控制器用于控制升降平台将纸垛调整至合适的高度。进一步地，控制器与数纸头连接。控制器用于控制数纸头对纸垛进行过数。进一步地，控制器与第一推移机构连接，且控制器与第二推移机构连接。控制器用于控制第一推移机构与第二推移机构使数纸头沿第二方向和/或第三方向移动，数纸头能够根据纸边(比如第一边)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头处于合适的位置，有利于实现数纸头不间断地对纸垛进行过数。进一步地，控制器与激光测距传感器连接。控制器能够通过激光测距传感器确定激光测距传感器与上表面之间的第一距离。进一步地，控制器与第一光电传感器连接，且控制器与第二光电传感器连接。控制器通过两个光电传感器获取第一位置信息和第二位置信息。

进一步地，控制器根据吸盘在第三方向上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定第二距离。第二距离为两个光电传感器的错位距离W。错位距离(第二距离)由吸盘在第三方向上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定。可选地，错位距离等于最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸的差值。在数纸头对纸垛进行过数之前，先调整好两个光电传感器在第三方向上的距离。在纸垛上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘的吃纸尺寸区间内。

进一步地，控制器根据第一距离(激光测距传感器与上表面之间的距离)确定第一尺寸(第一表面在第一方向上的尺寸)的变化率。控制器根据第一尺寸的变化率确定数纸头在第二方向上的移动范围。由于第一表面可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头的吸盘对纸垛进行过数之前，数纸头带着激光测距传感器第二方向做往复运动，第一表面的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头大致的工作区域，以使数纸头能够在第一表面中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛进行过数。

进一步地，控制器根据第一位置信息与第二位置信息确定数纸头在第三方向上的移动范围。在数纸头寻边过程中，第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。可选地，在两个光电传感器中，第一光电传感器更靠近纸垛的中心位置。在纸垛上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘的吃纸尺寸区间内。

进一步地，控制器根据吸盘与第一架体在第一方向上的距离确定升降平台在第一方向上的尺寸。在弹性补偿机构不足以配合吸盘完成后续过数作业时，通过升降平台将纸垛在第一方向上的尺寸进行提升。可选地，第一架体上设有位移传感器，通过位移传感器确定弹性补偿机构的补偿尺寸，控制器根据弹性补偿机构的补偿尺寸确定吸盘与第一架体在第一方向上的距离。

本发明限定的技术方案中，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统能够从纸垛中连续清点出少量大张纸币并将其相继投入下道工序。在数纸头对纸垛进行过数的过程中，数纸头与纸垛之间可以在第一方向和/或第二方向和/或第三方向上发生相对位置变化，以使数纸头能够准确切入纸垛的纸边或纸角，从而满足过数条件并顺滑地完成过数作业。具体地，在数纸头对纸垛进行过数的过程中，若纸垛存在轻微歪斜或第一表面高低不平，通过第一推移机构与第二推移机构的相互配合使数纸头沿第二方向和/或第三方向移动，数纸头能够根据纸边(比如第一边)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头处于合适的位置，有利于实现数纸头不间断地对纸垛进行过数。这种设计方式，一方面，不需要通过人工事先对纸垛进行整理，有利于节约人工成本，提高工作效率；另一方面，自动化程度高，能够满足自动化生产的需求。

另外，本发明提供的上述技术方案还可以具有如下附加技术特征：

在一些技术方案中，可选地，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统还包括：第二架体，与第一架体滑动连接，第二推移机构与第二架体以及第一架体连接，第二推移机构用于推动第一架体沿第三方向相对第二架体移动；第三架体，与第二架体滑动连接，第一推移机构与第三架体以及第二架体连接，第一推移机构用于推动第二架体沿第二方向相对第三架体移动。

在该技术方案中，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统还包括第二架体和第三架体。具体地，第二架体与第一架体滑动连接。可选地，第二架体与第一架体通过第一滑轨结构实现滑动连接。可选地，第一滑轨结构包括第一滑轨和第一滑块。第一滑轨设于第一架体与第二架体的其中一个，第一滑块设于第一架体与第二架体的另外一个。可选地，第一滑轨的长度方向与第三方向一致。可选地，第一滑轨设有第一滑槽，至少部分第一滑块设于第一滑槽内。通过第一滑轨与第一滑块的相互配合，第一架体沿第三方向相对第二架体移动的过程更加平稳。可选地，第一滑轨设于第一架体，第一滑块设于第二架体；或者，第一滑轨设于第二架体，第一滑块设于第一架体。

进一步地，第二推移机构与第二架体连接，且第二推移机构与第一架体连接。第二推移机构用于推动第一架体沿第三方向相对第二架体移动，以使第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动。

进一步地，第三架体与第二架体滑动连接。可选地，第三架体与第二架体通过第二滑轨结构实现滑动连接。可选地，第二滑轨结构包括第二滑轨和第二滑块。第二滑轨设于第三架体与第二架体的其中一个，第二滑块设于第三架体与第二架体的另外一个。可选地，第二滑轨的长度方向与第二方向一致。可选地，第二滑轨设有第二滑槽，至少部分第二滑块设于第二滑槽内。通过第二滑轨与第二滑块的相互配合，第二架体沿第二方向相对第三架体移动的过程更加平稳。

进一步地，第一推移机构与第三架体连接，且第一推移机构与第二架体连接。第一推移机构用于推动第二架体沿第二方向相对第三架体移动，以使第一推移机构推动数纸头沿第二方向移动。

在一些技术方案中，可选地，第一推移机构包括：第一驱动块，与第二架体连接，第一驱动块与第二架体相对固定；第一丝杆，可转动地设于第三架体，第一丝杆穿设于第一驱动块，第一丝杆与第一驱动块螺纹连接，第一丝杆沿第二方向设置；第一电机，设于第三架体，第一电机与第一丝杆连接，第一电机用于驱动第一丝杆周向转动。

在该技术方案中，第一推移机构包括第一驱动块、第一丝杆和第一电机。具体地，第一驱动块与第二架体连接，且第一驱动块与第二架体相对固定。可选地，第一驱动块与第二架体通过焊接的方式相对固定，加工方式简单；或者，第一驱动块与第二架体为一体式结构，相对于后加工的方式而言，力学性能好，连接强度高，有利于减少零部件的数量，提高装配效率。

进一步地，第一丝杆可转动地设于第三架体，第一丝杆能够相对第三架体进行转动。第一丝杆穿设于第一驱动块。第一丝杆与第一驱动块螺纹连接。第一丝杆沿第二方向设置。进一步地，第一电机设于第三架体。第一电机与第一丝杆连接。第一电机用于驱动第一丝杆周向转动。第一推移机构能够将第一丝杆的周向转动转换为第一驱动块的线性位移，以使第一推移机构推动数纸头沿第二方向移动。由于第一表面可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头的吸盘对纸垛进行过数之前，数纸头带着激光测距传感器第二方向做往复运动，第一表面的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头大致的工作区域，以使数纸头能够在第一表面中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛进行过数。

在一些技术方案中，可选地，第二推移机构包括：第二驱动块，与第一架体连接，第二驱动块与第一架体相对固定；第二丝杆，可转动地设于第二架体，第二丝杆穿设于第二驱动块，第二丝杆与第二驱动块螺纹连接，第二丝杆沿第三方向设置；第二电机，设于第二架体，第二电机与第二丝杆连接，第二电机用于驱动第二丝杆周向转动。

在该技术方案中，第二推移机构包括第二驱动块、第二丝杆和第二电机。具体地，第二驱动块与第一架体连接，第二驱动块与第一架体相对固定。可选地，第二驱动块与第一架体通过焊接的方式相对固定，加工方式简单；或者，第二驱动块与第一架体为一体式结构，相对于后加工的方式而言，力学性能好，连接强度高，有利于减少零部件的数量，提高装配效率。

进一步地，第二丝杆可转动地设于第二架体，第二丝杆能够相对第二架体进行转动。第二丝杆穿设于第二驱动块。第二丝杆与第二驱动块螺纹连接。第二丝杆沿第三方向设置。进一步地，第二电机设于第二架体。第二电机与第二丝杆连接。第二电机用于驱动第二丝杆周向转动。第二推移机构能够将第二丝杆的周向转动转换为第二驱动块的线性位移，以使第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动。在数纸头对纸垛进行过数的过程中，若纸垛存在轻微歪斜，通过第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，数纸头能够根据纸边(比如第一边)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头处于合适的位置，有利于实现数纸头不间断地对纸垛进行过数。

在一些技术方案中，可选地，第二距离为最大吃纸尺寸与最小吃纸尺寸的差值。

在该技术方案中，第二距离为两个光电传感器的错位距离W。错位距离(第二距离)由吸盘在第三方向上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定。可选地，错位距离等于最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸的差值。在数纸头对纸垛进行过数之前，先调整好两个光电传感器在第三方向上的距离。在数纸头对纸垛进行过数时，纸边(比如第一边)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头寻边过程中，第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。

在一些技术方案中，可选地，控制器根据第一位置信息与第二位置信息，控制第二推移机构推动数纸头在第三方向上移动，以使第一边在第一光电传感器与第二光电传感器之间。

在该技术方案中，在数纸头对纸垛进行过数时，纸边(比如第一边)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头寻边过程中，第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。在纸垛上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘的吃纸尺寸区间内。

本发明第二方面提供了一种针对歪斜大张纸垛的自动过数方法，应用于上述任一技术方案中的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的控制器，用于对纸垛进行过数，纸垛具有在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，针对歪斜大张纸垛的自动过数方法包括：确定激光测距传感器与纸垛的第一表面之间的第一距离；根据第一距离确定第一尺寸的变化率，第一尺寸为第一表面在第一方向上的尺寸；根据变化率确定吸盘在第二方向上的移动范围，第二方向与第一方向垂直；获取第一位置信息与第二位置信息，根据第一位置信息与第二位置信息确定吸盘在第三方向上的移动范围，第三方向与第一方向垂直，第三方向与第二方向垂直；根据吸盘与第一架体在第一方向上的距离确定升降平台在第一方向上的尺寸。

根据本发明的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的技术方案，针对歪斜大张纸垛的自动过数方法应用于上述任一技术方案中的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的控制器。针对歪斜大张纸垛的自动过数方法用于对纸垛进行过数。纸垛由多张大张纸币(未经裁切)堆叠组成。纸垛经过过数工序后，进入下道工序(裁切)。纸垛具有在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面。第一表面在第一方向上的第一尺寸大于第二表面在第一方向上的第二尺寸。可选地，第一方向为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的高度方向。第一尺寸为第一表面的高度，第二尺寸为第二表面的高度。由于第一尺寸大于第二尺寸，第一表面位于第二表面的上方。可选地，第一表面为上表面，第二表面为下表面。

针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的具体步骤包括：

第一步，确定激光测距传感器与纸垛的第一表面之间的第一距离。可选地，控制器通过激光测距传感器确定激光测距传感器与上表面之间的第一距离。由于第一表面可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头的吸盘对纸垛进行过数之前，数纸头带着激光测距传感器第二方向做往复运动，第一表面的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器采集下来。

第二步，根据第一距离确定第一尺寸的变化率，第一尺寸为第一表面在第一方向上的尺寸。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头大致的工作区域，以使数纸头能够在第一表面中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛进行过数。

第三步，根据变化率确定吸盘在第二方向上的移动范围，第二方向与第一方向垂直。由于第一表面可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头的吸盘对纸垛进行过数之前，数纸头带着激光测距传感器第二方向做往复运动，第一表面的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头大致的工作区域，以使数纸头能够在第一表面中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛进行过数。可选地，在确定数纸头大致的工作区域后，直至新的纸垛到达过数工位后才会重新确定数纸头的工作区域。

第四步，获取第一位置信息与第二位置信息，根据第一位置信息与第二位置信息确定吸盘在第三方向上的移动范围，第三方向与第一方向垂直，第三方向与第二方向垂直。可选地，控制器通过第一光电传感器获取第一边的第一位置信息。可选地，控制器通过第二光电传感器获取第一边的第二位置信息。在数纸头对纸垛进行过数时，纸边(比如第一边)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头寻边过程中，第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。在纸垛上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘的吃纸尺寸区间内。

第五步，根据吸盘与第一架体在第一方向上的距离确定升降平台在第一方向上的尺寸。在数纸头对纸垛进行过数的过程中，改变数纸头与纸垛在第一方向上的尺寸的方法有两种。第一种，吸盘通过弹性补偿机构在一定范围内进行自适应调整；第二种，在弹性补偿机构不足以配合吸盘完成后续过数作业时，通过升降平台将纸垛的高度进行提升。升降平台对纸垛的提升高度不大于弹性补偿机构的补偿尺寸。可选地，第一架体上设有位移传感器，通过位移传感器确定弹性补偿机构的补偿尺寸，控制器根据弹性补偿机构的补偿尺寸确定吸盘与第一架体在第一方向上的距离。

本发明限定的技术方案中，一方面，不需要通过人工事先对纸垛进行整理，有利于节约人工成本，提高工作效率；另一方面，自动化程度高，能够满足自动化生产的需求。

本发明第三方面提供了一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现上述技术方案中的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

本发明第四方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述技术方案中的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

本发明第五方面提供了一种芯片，芯片包括处理器和通信接口，通信接口和处理器耦合，处理器用于运行程序或指令，实现上述技术方案中的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

本发明的技术方案的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的第一示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的第二示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的第三示意图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的第四示意图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的流程图。

其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100：针对歪斜大张纸垛的自动过数系统；110：传送机构；120：升降平台；130：数纸头；131：第一架体；132：吸盘；141：第一推移机构；1411：第一驱动块；1412：第一丝杆；1413：第一电机；142：第二推移机构；1421：第二驱动块；1422：第二丝杆；1423：第二电机；151：激光测距传感器；152：第一光电传感器；153：第二光电传感器；154：第三光电传感器；155：第四光电传感器；160：控制器；171：第二架体；172：第三架体；200：纸垛；211：第一表面；212：第二表面；213：第一边；a：第一方向；b：第二方向；c：第三方向。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明的实施例进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本发明的实施例还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图5描述根据本发明一些实施例提供的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100、针对歪斜大张纸垛的自动过数方法、电子设备、计算机可读存储介质和芯片。

在根据本发明的一个实施例中，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100用于对纸垛200进行过数。纸垛200由多张大张纸币(未经裁切)堆叠组成。纸垛200经过过数工序后，进入下道工序(裁切)。针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100能够从纸垛200中连续清点出少量大张纸币(如100张)并将其相继投入下道工序。如图2所示，纸垛200具有在第一方向a上相对设置的第一表面211和第二表面212。第一表面211在第一方向a上的第一尺寸大于第二表面212在第一方向a上的第二尺寸。可选地，第一方向a为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100的高度方向。第一尺寸为第一表面211的高度，第二尺寸为第二表面212的高度。由于第一尺寸大于第二尺寸，第一表面211位于第二表面212的上方。可选地，第一表面211为上表面，第二表面212为下表面。进一步地，第一表面211具有第一边213。针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100通过数边的方式对纸垛200进行过数。可选地，第一表面211具有第一角。针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100通过数角的方式对纸垛200进行过数。

具体而言，如图1、图2和图3所示，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100包括传送机构110、升降平台120、数纸头130、第一推移机构141、第二推移机构142、激光测距传感器151、第一光电传感器152、第二光电传感器153和控制器160。其中，升降平台120可移动地设于传送机构110。升降平台120能够沿第一方向a相对传送机构110移动。可选地，升降平台120通过第三推移机构沿第一方向a相对传送机构110移动。可选地，第三推移机构包括第三驱动块、第三丝杆和第三电机。第三驱动块与升降平台120连接，且第三驱动块与升降平台120相对固定。第三丝杆穿设于第三驱动块，第三丝杆与第三驱动块螺纹连接。第三丝杆沿第一方向a。可选地，第三电机设于传送机构110。第三电机与第三丝杆连接。第三电机用于驱动第三丝杆周向转动。第三推移机构用于将第三丝杆的周向转动转换为第三驱动块的线性位移，以使升降平台120沿第一方向a相对传送机构110移动。进一步地，升降平台120用于放置纸垛200。升降平台120与纸垛200的第二表面212相抵。可选地，控制器160能够控制升降平台120将纸垛200调整至合适的高度。控制器160能够控制传送机构110将升降平台120以及纸垛200传送至合适的位置。

进一步地，如图2和图4所示，数纸头130包括第一架体131和吸盘132。吸盘132能够沿第一方向a相对第一架体131移动。可选地，数纸头130还包括导向杆。第一架体131设有安装腔。导向杆的一端穿设于安装腔。吸盘132设于导向杆的另一端，且吸盘132设于安装腔外。可选地，导向杆的周向侧壁上设有挡板。数纸头130还包括弹簧，弹簧套设于导向杆。弹簧的一端与挡板相抵，弹簧的另一端与安装腔的腔壁相抵。进一步地，吸盘132用于与第一表面211相抵，以对纸垛200进行过数。可选地，在吸盘132与第一表面211相抵的情况下，弹簧始终处于压缩状态。吸盘132在弹簧的弹力的作用下，具有向纸垛200靠近的趋势，以使吸盘132能够与第一表面211相抵。吸盘132对纸垛200进行过数的过程中，经过过数的大张纸币会通过吸盘132脱离纸垛200，纸垛200的第一表面211不断更新，纸垛200的厚度(沿第一方向a的尺寸)也在不断减小，吸盘132在弹簧的弹力的作用下不断远离第一架体131，弹簧的压缩量逐渐减小直至变为零。当弹簧的压缩量变为零时，吸盘132处于最低位置，此时控制器160控制升降平台120上升，以使吸盘132与纸垛200相抵，并且弹簧处于压缩状态。

可选地，导向杆、挡板以及弹簧组成弹性补偿机构。在数纸头130对纸垛200进行过数的过程中，改变数纸头130与纸垛200在第一方向a上的尺寸的方法有两种。第一种，吸盘132通过弹性补偿机构在一定范围内进行自适应调整；第二种，在弹性补偿机构不足以配合吸盘132完成后续过数作业时，通过升降平台120将纸垛200的高度进行提升。升降平台120对纸垛200的提升高度不大于弹性补偿机构的补偿尺寸。需要说明的是，通过升降平台120对纸垛200进行举升是间隔进行的，直至完成过数工作为止。

进一步地，如图1、图2和图3所示，第一推移机构141与数纸头130连接。第一推移机构141用于推动数纸头130沿第二方向b移动。第二方向b与第一方向a垂直。可选地，第二方向b为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100的长度方向。进一步地，第二推移机构142与数纸头130连接。第二推移机构142用于推动数纸头130沿第三方向c移动。第三方向c与第一方向a垂直，且第三方向c与第二方向b垂直。可选地，第三方向c为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100的宽度方向。在数纸头130对纸垛200进行过数的过程中，若纸垛200存在轻微歪斜或第一表面211高低不平，通过第一推移机构141与第二推移机构142的相互配合使数纸头130沿第二方向b和/或第三方向c移动，数纸头130能够根据纸边(比如第一边213)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头130处于合适的位置，有利于实现数纸头130不间断地对纸垛200进行过数。

进一步地，如图1和图2所示，激光测距传感器151设于第一架体131。激光测距传感器151在第一方向a上的尺寸大于第一尺寸。可选地，激光测距传感器151设于纸垛200上方。激光测距传感器151用于确定激光测距传感器151与第一表面211之间的第一距离。由于第一表面211可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头130的吸盘132对纸垛200进行过数之前，数纸头130带着激光测距传感器151第二方向b做往复运动，第一表面211的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器151采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头130大致的工作区域，以使数纸头130能够在第一表面211中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛200进行过数。可选地，控制器160根据第一距离调整升降平台120在第一方向a上的初始尺寸，以完成数纸头130与纸垛200相对位置的初始调整。可选地，在确定数纸头130大致的工作区域后，直至新的纸垛200到达过数工位后才会重新确定数纸头130的工作区域。

进一步地，如图1和图2所示，第一光电传感器152设于第一架体131，第一光电传感器152用于获取第一边213的第一位置信息。第二光电传感器153设于第一架体131，第二光电传感器153用于获取第一边213的第二位置信息。在数纸头130沿第二方向b和/或第三方向c移动的过程中，两个光电传感器(第一光电传感器152以及第二光电传感器153)能够随着数纸头130一起移动。进一步地，第一光电传感器152与第二光电传感器153在第三方向c上的距离为第二距离。第二距离为两个光电传感器的错位距离W。错位距离(第二距离)由吸盘132在第三方向c上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定。可选地，错位距离等于最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸的差值。在数纸头130对纸垛200进行过数之前，先调整好两个光电传感器在第三方向c上的距离。在数纸头130对纸垛200进行过数时，纸边(比如第一边213)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头130寻边过程中，第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。可选地，在两个光电传感器中，第一光电传感器152更靠近纸垛200的中心位置。初次确定纸边位置时，当第一光电传感器152收到反射信号后，此时吸盘132处于吃纸尺寸区间的最小值位置。在数纸头130继续沿第三方向c移动时，第二光电传感器153也收到反射信号后，此时吸盘132处于吃纸尺寸区间的最大值位置。吸盘132处于吃纸尺寸区间之外时，无法正常过数。数纸头130沿第三方向c反向移动，在第二光电传感器153接收不到反射信号时，数纸头130继续反向移动第三距离后停止移动。第三距离处于吃纸尺寸区间内。在后续寻边过程中，控制器160控制第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动，直至第一光电传感器152能够接收到反射信号，而第二光电传感器153接收不到反射信号即可。由于纸垛200可能会存在歪斜的情况，第一光电传感器152以及第二光电传感器153均有可能接收到反射信号或者接收不到反射信号。当第一光电传感器152以及第二光电传感器153均接收到反射信号时，数纸头130需要沿第三方向c撤出(反向移动)一定距离，直至第二光电传感器153接收不到反射信号为止；当第一光电传感器152以及第二光电传感器153均接收不到反射信号时，数纸头130需要沿第三方向c前进一定距离，直至第一光电传感器152能够接收到反射信号为止。在纸垛200上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘132的吃纸尺寸区间内。

可选地，如图1和图2所示，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100还包括第三光电传感器154和第四光电传感器155。第三光电传感器154和第四光电传感器155用于确定纸角(比如第一角)的位置，以达到寻角的目的。

进一步地，如图1所示，控制器160与传送机构110连接。控制器160用于控制传送机构110对升降平台120以及纸垛200进行传送，将待过数的纸垛200传送至过数工位或者将过数完成的纸垛200传送至下一工位。进一步地，控制器160与升降平台120连接。控制器160用于控制升降平台120将纸垛200调整至合适的高度。进一步地，控制器160与数纸头130连接。控制器160用于控制数纸头130对纸垛200进行过数。进一步地，控制器160与第一推移机构141连接，且控制器160与第二推移机构142连接。控制器160用于控制第一推移机构141与第二推移机构142使数纸头130沿第二方向b和/或第三方向c移动，数纸头130能够根据纸边(比如第一边213)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头130处于合适的位置，有利于实现数纸头130不间断地对纸垛200进行过数。进一步地，控制器160与激光测距传感器151连接。控制器160能够通过激光测距传感器151确定激光测距传感器151与上表面之间的第一距离。进一步地，控制器160与第一光电传感器152连接，且控制器160与第二光电传感器153连接。控制器160通过两个光电传感器获取第一位置信息和第二位置信息。

进一步地，控制器160根据吸盘132在第三方向c上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定第二距离。第二距离为两个光电传感器的错位距离W。错位距离(第二距离)由吸盘132在第三方向c上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定。可选地，错位距离等于最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸的差值。在数纸头130对纸垛200进行过数之前，先调整好两个光电传感器在第三方向c上的距离。在纸垛200上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘132的吃纸尺寸区间内。

进一步地，控制器160根据第一距离(激光测距传感器151与上表面之间的距离)确定第一尺寸(第一表面211在第一方向a上的尺寸)的变化率。控制器160根据第一尺寸的变化率确定数纸头130在第二方向b上的移动范围。由于第一表面211可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头130的吸盘132对纸垛200进行过数之前，数纸头130带着激光测距传感器151第二方向b做往复运动，第一表面211的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器151采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头130大致的工作区域，以使数纸头130能够在第一表面211中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛200进行过数。

进一步地，控制器160根据第一位置信息与第二位置信息确定数纸头130在第三方向c上的移动范围。在数纸头130寻边过程中，第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。可选地，在两个光电传感器中，第一光电传感器152更靠近纸垛200的中心位置。在纸垛200上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘132的吃纸尺寸区间内。

进一步地，控制器160根据吸盘132与第一架体131在第一方向a上的距离确定升降平台120在第一方向a上的尺寸。在弹性补偿机构不足以配合吸盘132完成后续过数作业时，通过升降平台120将纸垛200在第一方向a上的尺寸进行提升。可选地，第一架体131上设有位移传感器，通过位移传感器确定弹性补偿机构的补偿尺寸，控制器160根据弹性补偿机构的补偿尺寸确定吸盘132与第一架体131在第一方向a上的距离。

本发明限定的技术方案中，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100能够从纸垛200中连续清点出少量大张纸币并将其相继投入下道工序。在数纸头130对纸垛200进行过数的过程中，数纸头130与纸垛200之间可以在第一方向a和/或第二方向b和/或第三方向c上发生相对位置变化，以使数纸头130能够准确切入纸垛200的纸边或纸角，从而满足过数条件并顺滑地完成过数作业。具体地，在数纸头130对纸垛200进行过数的过程中，若纸垛200存在轻微歪斜或第一表面211高低不平，通过第一推移机构141与第二推移机构142的相互配合使数纸头130沿第二方向b和/或第三方向c移动，数纸头130能够根据纸边(比如第一边213)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头130处于合适的位置，有利于实现数纸头130不间断地对纸垛200进行过数。这种设计方式，一方面，不需要通过人工事先对纸垛200进行整理，有利于节约人工成本，提高工作效率；另一方面，自动化程度高，能够满足自动化生产的需求。

在一些实施例中，可选地，如图2和图4所示，针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100还包括第二架体171和第三架体172。具体地，第二架体171与第一架体131滑动连接。可选地，第二架体171与第一架体131通过第一滑轨结构实现滑动连接。可选地，第一滑轨结构包括第一滑轨和第一滑块。第一滑轨设于第一架体131与第二架体171的其中一个，第一滑块设于第一架体131与第二架体171的另外一个。可选地，第一滑轨的长度方向与第三方向c一致。可选地，第一滑轨设有第一滑槽，至少部分第一滑块设于第一滑槽内。通过第一滑轨与第一滑块的相互配合，第一架体131沿第三方向c相对第二架体171移动的过程更加平稳。可选地，第一滑轨设于第一架体131，第一滑块设于第二架体171；或者，第一滑轨设于第二架体171，第一滑块设于第一架体131。

进一步地，第二推移机构142与第二架体171连接，且第二推移机构142与第一架体131连接。第二推移机构142用于推动第一架体131沿第三方向c相对第二架体171移动，以使第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动。

进一步地，第三架体172与第二架体171滑动连接。可选地，第三架体172与第二架体171通过第二滑轨结构实现滑动连接。可选地，第二滑轨结构包括第二滑轨和第二滑块。第二滑轨设于第三架体172与第二架体171的其中一个，第二滑块设于第三架体172与第二架体171的另外一个。可选地，第二滑轨的长度方向与第二方向b一致。可选地，第二滑轨设有第二滑槽，至少部分第二滑块设于第二滑槽内。通过第二滑轨与第二滑块的相互配合，第二架体171沿第二方向b相对第三架体172移动的过程更加平稳。

进一步地，第一推移机构141与第三架体172连接，且第一推移机构141与第二架体171连接。第一推移机构141用于推动第二架体171沿第二方向b相对第三架体172移动，以使第一推移机构141推动数纸头130沿第二方向b移动。

在一些实施例中，可选地，如图4所示，第一推移机构141包括第一驱动块1411、第一丝杆1412和第一电机1413。具体地，第一驱动块1411与第二架体171连接，且第一驱动块1411与第二架体171相对固定。可选地，第一驱动块1411与第二架体171通过焊接的方式相对固定，加工方式简单；或者，第一驱动块1411与第二架体171为一体式结构，相对于后加工的方式而言，力学性能好，连接强度高，有利于减少零部件的数量，提高装配效率。

进一步地，第一丝杆1412可转动地设于第三架体172，第一丝杆1412能够相对第三架体172进行转动。第一丝杆1412穿设于第一驱动块1411。第一丝杆1412与第一驱动块1411螺纹连接。第一丝杆1412沿第二方向b设置。进一步地，第一电机1413设于第三架体172。第一电机1413与第一丝杆1412连接。第一电机1413用于驱动第一丝杆1412周向转动。第一推移机构141能够将第一丝杆1412的周向转动转换为第一驱动块1411的线性位移，以使第一推移机构141推动数纸头130沿第二方向b移动。由于第一表面211可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头130的吸盘132对纸垛200进行过数之前，数纸头130带着激光测距传感器151第二方向b做往复运动，第一表面211的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器151采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头130大致的工作区域，以使数纸头130能够在第一表面211中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛200进行过数。

在一些实施例中，可选地，如图4所示，第二推移机构142包括第二驱动块1421、第二丝杆1422和第二电机1423。具体地，第二驱动块1421与第一架体131连接，第二驱动块1421与第一架体131相对固定。可选地，第二驱动块1421与第一架体131通过焊接的方式相对固定，加工方式简单；或者，第二驱动块1421与第一架体131为一体式结构，相对于后加工的方式而言，力学性能好，连接强度高，有利于减少零部件的数量，提高装配效率。

进一步地，第二丝杆1422可转动地设于第二架体171，第二丝杆1422能够相对第二架体171进行转动。第二丝杆1422穿设于第二驱动块1421。第二丝杆1422与第二驱动块1421螺纹连接。第二丝杆1422沿第三方向c设置。进一步地，第二电机1423设于第二架体171。第二电机1423与第二丝杆1422连接。第二电机1423用于驱动第二丝杆1422周向转动。第二推移机构142能够将第二丝杆1422的周向转动转换为第二驱动块1421的线性位移，以使第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动。在数纸头130对纸垛200进行过数的过程中，若纸垛200存在轻微歪斜，通过第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动，数纸头130能够根据纸边(比如第一边213)的偏移量进行自动寻边、寻角，确保数纸头130处于合适的位置，有利于实现数纸头130不间断地对纸垛200进行过数。

在一些实施例中，可选地，第二距离为最大吃纸尺寸与最小吃纸尺寸的差值。第二距离为两个光电传感器的错位距离W。错位距离(第二距离)由吸盘132在第三方向c上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定。可选地，错位距离等于最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸的差值。在数纸头130对纸垛200进行过数之前，先调整好两个光电传感器在第三方向c上的距离。在数纸头130对纸垛200进行过数时，纸边(比如第一边213)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头130寻边过程中，第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。

在一些实施例中，可选地，控制器160根据第一位置信息与第二位置信息，控制第二推移机构142推动数纸头130在第三方向c上移动，以使第一边213在第一光电传感器152与第二光电传感器153之间。在数纸头130对纸垛200进行过数时，纸边(比如第一边213)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头130寻边过程中，第二推移机构142推动数纸头130沿第三方向c移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。在纸垛200上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘132的吃纸尺寸区间内。

在根据本发明的一个实施例中，针对歪斜大张纸垛的自动过数方法应用于上述任一实施例中的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100的控制器160。针对歪斜大张纸垛的自动过数方法用于对纸垛200进行过数。纸垛200由多张大张纸币(未经裁切)堆叠组成。纸垛200经过过数工序后，进入下道工序(裁切)。纸垛200具有在第一方向a上相对设置的第一表面211和第二表面212。第一表面211在第一方向a上的第一尺寸大于第二表面212在第一方向a上的第二尺寸。可选地，第一方向a为针对歪斜大张纸垛的自动过数系统100的高度方向。第一尺寸为第一表面211的高度，第二尺寸为第二表面212的高度。由于第一尺寸大于第二尺寸，第一表面211位于第二表面212的上方。可选地，第一表面211为上表面，第二表面212为下表面。

如图5所示，针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的具体步骤包括：

S502，确定激光测距传感器与纸垛的第一表面之间的第一距离。可选地，控制器通过激光测距传感器确定激光测距传感器与上表面之间的第一距离。由于第一表面可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头的吸盘对纸垛进行过数之前，数纸头带着激光测距传感器第二方向做往复运动，第一表面的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器采集下来。

S504，根据第一距离确定第一尺寸的变化率，第一尺寸为第一表面在第一方向上的尺寸。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头大致的工作区域，以使数纸头能够在第一表面中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛进行过数。

S506，根据变化率确定吸盘在第二方向上的移动范围，第二方向与第一方向垂直。由于第一表面可能会存在高低起伏不平的情况，在数纸头的吸盘对纸垛进行过数之前，数纸头带着激光测距传感器第二方向做往复运动，第一表面的第一尺寸的变化情况也随之被激光测距传感器采集下来。根据第一纸面的高低起伏的变化情况，确定数纸头大致的工作区域，以使数纸头能够在第一表面中较为平坦的一段顺畅切入并对纸垛进行过数。可选地，在确定数纸头大致的工作区域后，直至新的纸垛到达过数工位后才会重新确定数纸头的工作区域。

S508，获取第一位置信息与第二位置信息，根据第一位置信息与第二位置信息确定吸盘在第三方向上的移动范围，第三方向与第一方向垂直，第三方向与第二方向垂直。可选地，控制器通过第一光电传感器获取第一边的第一位置信息。可选地，控制器通过第二光电传感器获取第一边的第二位置信息。在数纸头对纸垛进行过数时，纸边(比如第一边)应始终处于两个光电传感器之间。在数纸头寻边过程中，第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，两个光电传感器会先后检测到反射信号。通过两个光电传感器的相互配合，能够确定纸边的位置，以达到寻边的目的。可选地，在两个光电传感器中，第一光电传感器更靠近纸垛的中心位置。初次确定纸边位置时，当第一光电传感器收到反射信号后，此时吸盘处于吃纸尺寸区间的最小值位置。在数纸头继续沿第三方向移动时，第二光电传感器也收到反射信号后，此时吸盘处于吃纸尺寸区间的最大值位置。吸盘处于吃纸尺寸区间之外时，无法正常过数。数纸头沿第三方向反向移动，在第二光电传感器接收不到反射信号时，数纸头继续反向移动第三距离后停止移动。第三距离处于吃纸尺寸区间内。在后续寻边过程中，控制器控制第二推移机构推动数纸头沿第三方向移动，直至第一光电传感器能够接收到反射信号，而第二光电传感器接收不到反射信号即可。由于纸垛可能会存在歪斜的情况，第一光电传感器以及第二光电传感器均有可能接收到反射信号或者接收不到反射信号。当第一光电传感器以及第二光电传感器均接收到反射信号时，数纸头需要沿第三方向撤出(反向移动)一定距离，直至第二光电传感器接收不到反射信号为止；当第一光电传感器以及第二光电传感器均接收不到反射信号时，数纸头需要沿第三方向前进一定距离，直至第一光电传感器能够接收到反射信号为止。在纸垛上层大张纸币被陆续取走后，通过两个光电传感器的相互配合，能够实时检测纸边的所在位置，确保纸边始终处于吸盘的吃纸尺寸区间内。

S510，根据吸盘与第一架体在第一方向上的距离确定升降平台在第一方向上的尺寸。在数纸头对纸垛进行过数的过程中，改变数纸头与纸垛在第一方向上的尺寸的方法有两种。第一种，吸盘通过弹性补偿机构在一定范围内进行自适应调整；第二种，在弹性补偿机构不足以配合吸盘完成后续过数作业时，通过升降平台将纸垛的高度进行提升。升降平台对纸垛的提升高度不大于弹性补偿机构的补偿尺寸。可选地，第一架体上设有位移传感器，通过位移传感器确定弹性补偿机构的补偿尺寸，控制器根据弹性补偿机构的补偿尺寸确定吸盘与第一架体在第一方向上的距离。

本发明限定的技术方案中，一方面，不需要通过人工事先对纸垛进行整理，有利于节约人工成本，提高工作效率；另一方面，自动化程度高，能够满足自动化生产的需求。

在根据本发明的一个实施例中，电子设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现上述实施例中的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

在根据本发明的一个实施例中，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

在根据本发明的一个实施例中，芯片包括处理器和通信接口，通信接口和处理器耦合，处理器用于运行程序或指令，实现上述实施例中的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

Claims (10)

1.一种针对歪斜大张纸垛的自动过数系统，其特征在于，用于对纸垛(200)进行过数，所述纸垛(200)具有在第一方向上相对设置的第一表面(211)和第二表面(212)，所述第一表面(211)在所述第一方向上的第一尺寸大于所述第二表面(212)在所述第一方向上的第二尺寸，所述第一表面(211)具有第一边(213)，所述针对歪斜大张纸垛的自动过数系统包括：

传送机构(110)；

升降平台(120)，可移动地设于所述传送机构(110)，所述升降平台(120)能够沿所述第一方向相对所述传送机构(110)移动，所述升降平台(120)用于放置所述纸垛(200)，所述升降平台(120)与所述第二表面(212)相抵；

数纸头(130)，包括：

第一架体(131)；

吸盘(132)，可移动地设于所述第一架体(131)，所述吸盘(132)能够沿所述第一方向相对所述第一架体(131)移动，所述吸盘(132)用于与所述第一表面(211)相抵，以对所述纸垛(200)进行过数；

第一推移机构(141)，与所述数纸头(130)连接，所述第一推移机构(141)用于推动所述数纸头(130)沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直；

第二推移机构(142)，与所述数纸头(130)连接，所述第二推移机构(142)用于推动所述数纸头(130)沿第三方向移动，所述第三方向与所述第一方向垂直，所述第三方向与所述第二方向垂直；

激光测距传感器(151)，设于所述第一架体(131)，所述激光测距传感器(151)在所述第一方向上的尺寸大于所述第一尺寸，所述数纸头(130)沿所述第二方向移动的过程中，所述激光测距传感器(151)用于确定所述激光测距传感器(151)与所述第一表面(211)之间的第一距离；

第一光电传感器(152)，设于所述第一架体(131)，所述第一光电传感器(152)用于获取所述第一边(213)的第一位置信息；

第二光电传感器(153)，设于所述第一架体(131)，所述第二光电传感器(153)用于获取所述第一边(213)的第二位置信息，所述第一光电传感器(152)与所述第二光电传感器(153)在所述第三方向上的距离为第二距离；

控制器(160)，与所述传送机构(110)、所述升降平台(120)、所述数纸头(130)、所述第一推移机构(141)、所述第二推移机构(142)、所述激光测距传感器(151)、所述第一光电传感器(152)以及所述第二光电传感器(153)连接，所述控制器(160)根据所述吸盘(132)在所述第三方向上的最大吃纸尺寸和最小吃纸尺寸确定所述第二距离，所述控制器(160)根据所述第一距离确定所述第一尺寸的变化率，所述控制器(160)根据所述变化率确定所述数纸头(130)在所述第二方向上的移动范围，所述控制器(160)根据所述第一位置信息与所述第二位置信息确定所述数纸头(130)在所述第三方向上的移动范围，所述控制器(160)根据所述吸盘(132)与所述第一架体(131)在所述第一方向上的距离确定所述升降平台(120)在所述第一方向上的尺寸。

2.根据权利要求1所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统，其特征在于，还包括：

第二架体(171)，与所述第一架体(131)滑动连接，所述第二推移机构(142)与所述第二架体(171)以及所述第一架体(131)连接，所述第二推移机构(142)用于推动所述第一架体(131)沿所述第三方向相对所述第二架体(171)移动；

第三架体(172)，与所述第二架体(171)滑动连接，所述第一推移机构(141)与所述第三架体(172)以及所述第二架体(171)连接，所述第一推移机构(141)用于推动所述第二架体(171)沿所述第二方向相对所述第三架体(172)移动。

3.根据权利要求2所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统，其特征在于，所述第一推移机构(141)包括：

第一驱动块(1411)，与所述第二架体(171)连接，所述第一驱动块(1411)与所述第二架体(171)相对固定；

第一丝杆(1412)，可转动地设于所述第三架体(172)，所述第一丝杆(1412)穿设于所述第一驱动块(1411)，所述第一丝杆(1412)与所述第一驱动块(1411)螺纹连接，所述第一丝杆(1412)沿所述第二方向设置；

第一电机(1413)，设于所述第三架体(172)，所述第一电机(1413)与所述第一丝杆(1412)连接，所述第一电机(1413)用于驱动所述第一丝杆(1412)周向转动。

4.根据权利要求2所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统，其特征在于，所述第二推移机构(142)包括：

第二驱动块(1421)，与所述第一架体(131)连接，所述第二驱动块(1421)与所述第一架体(131)相对固定；

第二丝杆(1422)，可转动地设于所述第二架体(171)，所述第二丝杆(1422)穿设于所述第二驱动块(1421)，所述第二丝杆(1422)与所述第二驱动块(1421)螺纹连接，所述第二丝杆(1422)沿所述第三方向设置；

第二电机(1423)，设于所述第二架体(171)，所述第二电机(1423)与所述第二丝杆(1422)连接，所述第二电机(1423)用于驱动所述第二丝杆(1422)周向转动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统，其特征在于，所述第二距离为所述最大吃纸尺寸与所述最小吃纸尺寸的差值。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统，其特征在于，所述控制器(160)根据所述第一位置信息与所述第二位置信息，控制所述第二推移机构(142)推动所述数纸头(130)在所述第三方向上移动，以使所述第一边(213)在所述第一光电传感器(152)与所述第二光电传感器(153)之间。

7.一种针对歪斜大张纸垛的自动过数方法，其特征在于，应用于如权利要求1至6中任一项所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数系统的控制器，用于对纸垛进行过数，所述纸垛具有在第一方向上相对设置的第一表面和第二表面，所述针对歪斜大张纸垛的自动过数方法包括：

确定激光测距传感器与所述纸垛的所述第一表面之间的第一距离；

根据所述第一距离确定第一尺寸的变化率，所述第一尺寸为所述第一表面在所述第一方向上的尺寸；

根据所述变化率确定吸盘在第二方向上的移动范围，所述第二方向与所述第一方向垂直；

获取第一位置信息与第二位置信息，根据所述第一位置信息与所述第二位置信息确定所述吸盘在第三方向上的移动范围，所述第三方向与所述第一方向垂直，所述第三方向与所述第二方向垂直；

根据所述吸盘与第一架体在所述第一方向上的距离确定升降平台在所述第一方向上的尺寸。

8.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求7所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。

10.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如权利要求7所述的针对歪斜大张纸垛的自动过数方法的步骤。