CN117460583A - 经由机器可读标记实现连续快速金属分拣 - Google Patents

Abstract

用于分拣混合金属废料的方法和系统能够首先确定每个金属废料制品的分拣属性，并且随后根据所述分拣属性用机器可读或在视觉上能够识别的标记来标记每个制品。所述混合金属废料制品能够沿着高处理量输送装置而被分拣，所述高处理量输送装置使用一系列传感器来扫描所述制品的机器可读标记，并且基于检测到所述机器可读标记并且在无需于分拣步骤中由金属分析仪重复识别的情况下将经标记制品快速分拣到适当的分拣目的地。

Description

经由机器可读标记实现连续快速金属分拣

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年6月10日提交的名称为“经由机器可读标记实现连续快速金属分拣”的美国临时申请63/202,408的权益和优先权，该临时申请的内容由此以引用方式全文并入以用于所有目的。

技术领域

本公开整体涉及用于有效地分拣可回收材料，特别是金属废料的方法和系统。

背景技术

所有回收形式的瓶颈是对具有不同性质或需要不同回收过程的可回收材料的明确识别和分拣。在混合金属回收的背景下，分拣步骤尤其具有挑战性，在这种背景下，金属零件看起来彼此相似，但却由不同的金属或金属合金组成，这些金属或金属合金必须分离才能回收。用于分拣混合金属废料的现有过程包括逐件地扫描金属废料，使用分析仪来识别金属，然后在分析之后立即做出二元分拣决定，以在金属满足特定标准的情况下将金属引导到分拣目的地。通常，在将可回收材料分拣到适当的目的地之前，这一过程涉及多个分析和重新识别的步骤，从而导致回收过程中出现不容忽视的瓶颈。

发明内容

本发明涵盖的实施方案由权利要求而非本发明内容限定。本发明内容是本发明的各方面的高度概述，并且介绍了在下面的具体实施方式部分中进一步描述的一些概念。此发明内容并不意图识别所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图单独用于确定所要求保护的主题的范围。应当通过参考整个说明书的适当部分、任何或所有附图以及每项权利要求来理解主题。

在一个方面，本公开描述用于分拣金属废料的系统和方法，由此金属废料被输送到金属分析仪以确定金属废料的分拣属性。合适的分拣属性可包括例如金属类型、合金类型或合金系列。随后根据分拣属性用机器可读或在视觉上能够识别的标记对每个金属废料制品进行标记，并且然后将其输送到快速输送装置以进行分拣。沿着快速输送装置，使用沿着快速输送装置定位的传感器来检测由标记装置沉积的机器可读标记，在不需要重复识别的情况下对混合金属废料制品进行分拣。这些传感器还确定每个金属废料制品是否满足用于将制品引导到一系列分拣目的地的分拣标准。根据一些方面，快速输送装置将使金属废料制品传送经过多个位置，在这些位置处可扫描制品以寻找指定制品进行分拣的标记，并且可通过定位在适当位置的致动器将制品从快速输送装置移除，以将制品转移到与制品的分拣标准相匹配的分拣目的地。所公开的方法和系统提供基于检测到机器可读标记并且不需要在分拣步骤中由金属分析仪重复识别的情况下将经标记制品快速分拣到适当的分拣目的地。

本文中描述的各种实施方式可以包括附加的系统、方法、特征以及优点，它们不一定能够在本文明确地公开但是在检阅以下具体实施方式和附图之后对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。期望所有这样的系统、方法、特征以及优点都包括在本公开内并且受所附权利要求的保护。

附图说明

说明书参考以下附图，其中在不同附图中使用相同的附图标记意图示出相同或相似的部件。

图1是示出根据各种实施方案的用于分拣可回收金属废料的系统的高级侧视示意图。

图2是示出与图1的包括金属分析和标记过程的系统兼容的方面的侧视示意图。

图3是示出与图1的系统兼容的金属分拣过程的方面的第一示例的俯视示意图。

图4是示出根据各种实施方案的用于分拣可回收金属废料的系统的第二示例的侧视示意图。

图5是示出与图4的系统兼容的金属分拣过程的方面的第二示例的俯视示意图。

图6是示出根据各种实施方案的用于分拣可回收金属废料的第三系统的高级侧视示意图。

图7是示出根据各种实施方案的用于分拣金属废料的第一示例过程的过程流程图。

图8是示出根据各种实施方案的用于分拣金属废料的第二示例过程的过程流程图。

图9是示出根据各种实施方案的用于分拣金属废料的第三示例过程的过程流程图。

具体实施方式

本文描述用于分拣可回收材料的方法和系统。所公开的方法和系统对于分拣混合金属废料或混合废铝制品可能特别有用。该方法和系统涉及连续分拣过程，该连续分拣过程包括确定每个制品的分拣属性(例如，金属废料的特定合金或其他特征)，然后用可用于快速地识别分拣属性的在视觉上能够识别和/或机器可读标记来标记每个金属废料制品。在分拣方法和系统的第二阶段中，混合金属废料制品可被快速输送经过一系列传感器和致动器，其中每个致动器被分段设置在一定的位置处，在该位置处可经由致动器将制品从输送装置移除以用于与具有相同分拣属性的其他金属废料制品一起分拣到一系列分拣目的地。当分段设置在沿着输送装置的每个位置处的传感器检测到根据特定分拣属性标记金属废料制品时，自动分拣系统可触发致动器。

本文描述的方法和系统提供根据可经由金属分析识别但不容易通过其他性质如尺寸或密度识别的属性来分拣金属废料(特别是用于回收)的更有效的手段。在现有的分拣系统中，例如用于识别和分拣不同类型的铝合金，分拣系统必须分析铝废料制品，然后立即确定是否根据分析结果分拣制品。这些分拣系统涉及在每个随后的分析和分拣站处重复对制品是否具有特定组成的二元确定。实际上，这种分拣系统是速率受限的，因为必须对该系统能够处理的每种铝合金执行附加识别步骤，这需要一系列的分析仪并且需要分拣过程以分析仪处理量所限制的速度进行。相比之下，本文描述的方法和系统允许能够沿着缓慢移动的输送机执行的单个识别步骤，随后是标记步骤，并且可通过并行地提供多个分析仪或者通过在多个输送机上执行识别和标记步骤来增加识别步骤的处理量。因此，分拣步骤可与识别分离，并且可使用更高处理量的输送装置(诸如高速输送机、重力送射或其他合适的输送装置)来执行。可使用标记沿着高处理量的输送装置来执行识别与每个金属废料制品相关联的分拣属性，而不需要附加分析，并且相应地可以高得多的速度进行自动分拣。利用本文提供的系统和方法可实现各种其他益处和优点，并且上述优点不应被认为是限制性的。

图1是示出根据各种实施方案的用于分拣可回收金属废料的系统100的高级侧视示意图。系统100包括输送机101，该输送机用于运送混合金属废料制品以便由金属分析仪113进行分析并随后由具有分拣属性的标记装置115进行标记。输送机101随后将标记的混合金属废料制品沉积在高处理量输送装置103上，由该高处理量输送装置对金属废料制品进行分拣。高处理量输送装置103可包括适应金属废料制品快速移动的任何适合的斜槽或输送机，诸如但不限于：倾斜斜槽、快速输送机、倾斜辊组件或其他适合的高处理量输送装置。根据一些实施方案，可对快速输送装置103进行处理以提高可例如利用低摩擦表面涂层、油等处理金属废料制品的速度。

由高处理量输送装置103进行的分拣过程包括使混合金属废料制品在连续过程中传送经过一系列传感器117(诸如传感器117a、117b、117c，可包括串联的任何合适数量的传感器)，每个传感器与致动器119(诸如致动器119a、119b、119c，但是可使用更多或更少的致动器)相关联。致动器119沿着高处理量输送装置103定位，以将用于分拣的混合金属废料制品移位到任何合适数量的分拣目的地109(诸如分拣目的地109a、109b、109c等)中的一个分拣目的地，其中每个分拣目的地109被指定用于接纳具有特定分拣属性的金属废料。高处理量输送装置103可直接定位在分拣目的地109上方，以便于立即将分拣的金属废料沉积到适当的分拣目的地109，和/或高处理量输送装置103可与一系列路径、输送机或斜槽(例如，斜槽105a、105b、105c)连接，用于将分拣的制品分别引导到分拣目的地109a、109b、109c。系统100可包括最终分拣目的地111，用于接纳不满足任何支持的分拣标准的混合金属废料，或者以其他方式逃脱系统100的检测，并且前进到高处理量输送装置103的最终出口路径107。

分析仪113、标记装置115、传感器117和致动器119的功能可在控制器121的控制下自动化，该控制器包括至少一个处理器123并且通过存储在非暂时性、非易失性存储装置125中的可执行指令来操作。根据各种实施方案，控制器121可以是例如经由诸如无线网络的网络127直接或间接连接到系统100的机电部件的单个计算机系统。根据各种其他实施方案，控制器121可由任何合适数量的本地和远程计算系统组成，这些本地和远程计算系统协作以控制分析仪113、标记装置115、传感器117和致动器119，所有这些系统都可经由网络127直接或间接相互连接。

分析仪113可包括能够检测金属类型或确定金属废料制品的组成或以其他方式识别金属废料的分拣属性的任何合适的金属分析仪。根据一些实施方案，金属废料的分拣属性可以是特定金属合金或一系列金属制品。例如，根据一些具体实施方案，分析仪113可以是金属分析仪，该金属分析仪用于确定金属废料的铝合金类别，例如特定合金或合金系列，例如1xxx系列铝合金、2xxx系列铝合金、3xxx系列铝合金、4xxx系列铝合金、5xxx系列铝合金、6xxx系列铝合金、7xxx系列铝合金或8xxx系列铝合金。合适的分析仪可包括但不限于激光诱导击穿光谱(LIBS)金属分析仪、X射线荧光(XRF)金属分析仪、X射线示踪(XRT)金属分析仪或瞬发伽马中子活化分析仪(PGNAA)。根据一些实施方案，分析仪113可在毫秒量级的时间内并且在距离制品高达约300mm的范围内确定金属废料制品的分拣属性。可通过沿着输送机101包括多个分析仪113来实现增加分拣系统100的处理量，这些分析仪可在不同的制品沿着输送机101传送时对其进行分析。根据至少一个实施方案，分析仪113可包括至少两个并联的LIBS或其他金属分析仪，但是可包括任意数量的分析仪113。

在分析仪113分析每个金属制品之后，输送机101可将制品输送到标记装置115，该标记装置根据制品的已经由分析仪113识别的分拣属性在制品上放置在视觉上能够识别和/或机器可读的标记。根据各种实施方案，标记装置115可包括被配置为将雾化涂料引导到金属废料制品上的点或区的涂料喷涂器、被配置为将涂料胶囊引导到金属废料制品上的点或区的丸粒枪、被配置为在金属废料制品上蚀刻图案或标记的激光器、被配置为用油墨或涂料图案、物理标签、RFID标签、或任何其他合适的机器可读或在视觉上能够识别的标记来压印制品的机器人装置，或用机器可读或在视觉上能够识别的标记来标记金属废料制品的任何其他合适的标记装置。

根据一些实施方案，标记装置115可被配置为在制品上赋予包括两种或更多种颜色的涂料图案。根据系统100所设计的分拣属性的数量，标记装置115可用不同的颜色对制品进行颜色编码以表示每个分拣属性，或者可用两种或更多种不同颜色的图案对制品进行颜色编码以表示分拣属性。根据一些实施方案，标记装置115可用可见光谱中的颜色对制品进行编码，这些颜色可由操作员或光学传感器识别。替代地或组合地，标记装置115可用紫外线涂料或荧光涂料对制品进行编码，这些涂料可由合适的光学传感器检测到。使用可见光谱之外或具有荧光的颜色编码可用于避免金属废料制品上任何现有涂料或变色的干扰。

根据至少一个实施方案，分析仪113和标记装置115可包括在同一装置(例如，能够分析和激光蚀刻金属废料制品的一些金属分析仪)中。例如，LIBS分析仪可通过确定金属废料制品的分拣属性并随后使用激光在金属制品上蚀刻标记图案来执行分析和标记功能。

传感器117可包括任何合适的自动传感器，该自动传感器可快速地读取由标记装置115放置在金属废料制品上的标记的类型。根据各种实施方案，在标记装置115在金属废料制品上涂覆颜色或图案的情况下，传感器117包括一系列相机，这些相机在金属废料制品沿着高处理量输送装置103传送时获取该金属废料制品的图像。明确识别所需的涂料量可非常少，例如直径在3mm至30mm范围内。控制器121快速地处理捕获的图像，以在沿着高处理量输送装置103的每个位置处确定制品是否包括将制品识别为具有特定分拣目的地109的分拣属性的标记。当标记装置115在每个金属废料制品上蚀刻标记图案时，或者对于在标记在视觉上能够识别的任何情况下，相机可用作传感器117。在一些替代实施方案中，在标记是机器可读代码或RFID标签的情况下，传感器117可包括代码阅读器或RFID传感器。

致动器119可包括任何合适的机电致动机构(包括气动机构)，其可在金属废料制品沿着高处理量输送装置103传送时使该金属废料制品快速移位。例如，根据一些实施方案，致动器119是气动致动器，该气动致动器被配置为将金属废料制品推离到高处理量输送装置103的一侧，使制品从高处理量输送装置103掉落，或者将制品从高处理量输送装置103转移到可从高处理量输送装置103分叉的一系列替代路径或斜槽105中的任一者。致动器119优选地被配置为快速移位金属废料制品并且足够快地返回到起始位置，使得使任何一个制品快速移位都不会干扰任何后续制品沿着高处理量输送装置103的传送。根据一些实施方案，使致动器119循环的时间可以是大约10ms至1000ms，或者从100ms至1000ms。

尽管本文描述的系统和方法涉及分析仪113、标记器115以及传感器117a-c和致动器119a-c的每个级的单个实例，但是注意，该系统和方法可适应并行和同时的分析、标记、感测和分拣。例如，分析仪113可包括跨第一输送装置101并行工作的多个和潜在地多个分析仪，以同时和并行地处理多个金属废料制品流。同样地，标记器115可包括与分析仪113相关联的多个、潜在地多个单独的标记器以用于在同时和并行过程中标记分析的金属废料制品。各个分析仪和标记器的数量不一定相等，这取决于每个分析仪和标记器的处理能力。类似地，传感器117a-c的每个级可包括并行操作以覆盖高处理量输送装置103的区域的多个、潜在地多个单独的传感器，并且致动器119a-c的每个级可包括若干、潜在地多个单独的致动器以选择性地转移单独的金属废料制品，使得多个金属废料制品可同时沿着高处理量输送装置传送。替代地或与上述组合地，多个高处理量输送装置103可源自每个第一输送装置101，以便在物理分拣阶段原本将成为过程瓶颈的系统中扩展物理分拣空间并加速分拣过程。相反地，在分析/标记阶段原本将成为过程瓶颈的系统中，多个第一输送装置101可供给单个高处理量输送装置103。同时和并行系统部件的类似变化可同样适用于下面公开的以下系统和方法。

图2是示出根据各种实施方案的与图1的包括金属分析和标记系统200的系统兼容的方面的侧视示意图。分析和标记系统200包括输送机201，该输送机被配置为将金属废料制品202输送通过分析仪组件213并随后通过标记组件215。(注意，相同的标号表示与图1至图4之间相同的部件。)分析仪组件213可包括任何合适数量和类型的金属分析仪，例如分析仪229。分析仪229通过例如任何合适的光谱或其他快速分析技术获得关于金属废料制品202的组成信息。例如，在分析仪229是LIBS金属分析仪的情况下，分析步骤包括用激光照射金属废料制品202的表面上的点，并通过检测器从照射点获得光谱信息。合适的分析仪可包括但不限于激光诱导击穿光谱(LIBS)、X射线荧光(XRF)、X射线示踪(XRT)和瞬发伽马中子活化(PGNA)。

由分析仪229获得的组成或其他识别信息由控制器221解释，以确定与金属废料制品202相关联的分拣属性。然后，控制器221可指示标记组件215基于所确定的分拣属性在金属废料制品202上赋予适当的标记。根据一些实施方案，标记组件215可包括传感器233和标记装置231，该传感器检测金属废料制品202何时处于用于标记的位置，该标记装置用于在金属废料制品202上赋予标记235。标记装置231可包括任何合适的涂料沉积装置，例如用于喷射加压气溶胶、涂料胶囊或用于以高速喷射涂料液滴的盒系统。根据各种替代方案，标记装置可包括激光器或者可包括用于赋予物理标签或RFID标签的机器人装置。

图3是示出与图1的包括混合金属分拣系统300的系统兼容的方面的俯视示意图。混合金属分拣系统300包括高处理量输送装置303，诸如但不限于倾斜斜槽、快速输送机、一组辊或其他合适的高处理量输送装置。当经标记的金属废料制品202沿着高处理量输送装置303传送时，经标记的金属废料制品202将经过一系列感测站317，这些感测站可包括任何合适数量的传感器318(诸如传感器318a、318b等)。传感器318可包括用于检测已经放置在经标记制品202上的标记235的类型的任何合适的传感器。根据一些实施方案，传感器318是相机，该相机可被定位成从多个角度观察经标记制品202，以降低系统300错过标记235的可能性。结合控制器221，传感器318可检测标记235，并且确定经标记制品202是否有资格分拣到通向特定分拣目的地的出口路径305，或者经标记制品202是否没有资格，在这种情况下，经标记制品可沿着高处理量输送装置303的主路径341继续。根据各种实施方案，并非所有通过分析仪组件213(图2)的制品都需要被标记。例如，可从标记中省略除用于分拣的那些之外的小件(低于阈值尺寸)、有机物或金属，并允许其传送到分拣系统300的末端。在一些实施方案中，出口路径305可简单地从高处理量输送装置303的一侧排出。替代地，出口路径305可包括不同的斜槽或快速输送机。

如果混合金属分拣系统300基于标记235确定经标记制品202确实有资格进行分拣，则控制器221指示致动器319沿着出口路径305将经标记制品推离高处理量输送装置303。可使用任何合适的机电或气动致动器。根据至少一个实施方案，致动器319包括与面板339连接的气动致动器337，当由气动致动器337致动时，该面板推动经标记制品202或以其他方式阻碍经标记制品的路径，以迫使经标记制品沿着出口路径305移动。

图4是示出根据各种实施方案的用于分拣可回收金属废料的第二系统400的高级侧视示意图。系统400包括输送机401，该输送机用于运送混合金属废料制品以便由金属分析仪413进行分析并随后由具有分拣属性的标记装置415进行标记，该标记装置以类似于图1所示的分析仪113和标记装置115的方式起作用。输送机401随后将标记的混合金属废料制品沉积在高处理量输送装置403上，由该高处理量输送装置对该金属废料制品进行分拣。高处理量输送装置403可包括适应金属废料制品快速移动的任何适合的斜槽或输送机，诸如但不限于：倾斜斜槽、快速输送机、倾斜辊组件或其他适合的高处理量输送装置。根据一些实施方案，可对快速输送装置403进行处理以提高可例如利用低摩擦表面涂层、油等处理金属废料制品的速度。

由高处理量输送装置403进行的分拣过程包括使混合金属废料制品在连续过程中传送经过一系列传感器417(诸如传感器417a、417b、417c，可包括串联的任何合适数量的传感器)，每个传感器与可致动的面板(诸如面板439a、439b、439c，但是可使用更多或更少的面板，包括沿着输送装置403彼此平行定位的面板)相关联。面板439沿着高处理量输送装置403定位，以通过在由致动器437a、437b、437c致动时将混合金属废料制品掉落到输送装置下方来将用于分拣的混合金属废料制品移位到任何合适数量的分拣目的地409(诸如分拣目的地409a、409b、409c等)中的一个分拣目的地。每个分拣目的地409被指定用于接纳具有特定分拣属性的金属废料，并且可使用任何合适数量的分拣目的地，以及任何合适数量的面板439和对应的致动器327。面板439和致动器437的数量可与分拣目的地409的数量相匹配，或者如果多个面板平行布置以通向特定分拣目的地，则可超过分拣目的地的数量。高处理量输送装置403可直接定位在分拣目的地409上方，以便于立即将分拣的金属废料沉积到适当的分拣目的地409，和/或高处理量输送装置403可与一系列路径、输送机或斜槽连接，用于将分拣的制品分别引导到分拣目的地409a、409b、409c。系统400可包括最终分拣目的地411，用于接纳不满足任何支持的分拣标准的混合金属废料，或者以其他方式逃脱系统400的检测，并且前进到高处理量输送装置403的最终出口路径407。

分析仪413、标记装置415、传感器417和致动器439的功能可在控制器421的控制下自动化，该控制器包括至少一个处理器423并且通过存储在非暂时性、非易失性存储装置425中的可执行指令来操作。根据各种实施方案，控制器421可以是例如经由诸如无线网络的网络427直接或间接连接到系统400的机电部件的单个计算机系统。根据各种其他实施方案，控制器421可由任何合适数量的本地和远程计算系统组成，这些本地和远程计算系统协作以控制分析仪413、标记装置415、传感器417和致动器437，所有这些系统都可经由网络427直接或间接相互连接。

分析仪413可包括能够检测金属类型或确定金属废料制品的组成或以其他方式识别金属废料的分拣属性的任何合适的金属分析仪。根据一些实施方案，金属废料的分拣属性可以是特定金属合金或一系列金属制品。例如，根据一些具体实施方案，分析仪413可以是金属分析仪，该金属分析仪用于确定金属废料的铝合金类别，例如特定合金或合金系列，例如4xxx系列铝合金、2xxx系列铝合金、3xxx系列铝合金、4xxx系列铝合金、5xxx系列铝合金、6xxx系列铝合金、7xxx系列铝合金或8xxx系列铝合金。合适的分析仪可包括但不限于激光诱导击穿光谱(LIBS)金属分析仪、X射线荧光(XRF)金属分析仪、X射线示踪(XRT)金属分析仪或瞬发伽马中子活化分析仪(PGNAA)。根据一些实施方案，分析仪413可在毫秒量级的时间内并且在距离制品高达约300mm的范围内确定金属废料制品的分拣属性。可通过沿着输送机401包括多个分析仪413来实现增加分拣系统400的处理量，这些分析仪可在不同的制品沿着输送机401传送时对其进行分析。根据至少一个实施方案，分析仪413可包括至少两个并联的LIBS或其他金属分析仪，但是可包括任意数量的分析仪413。

在分析仪413分析每个金属制品之后，输送机401可将制品输送到标记装置415，该标记装置根据制品的已经由分析仪413识别的分拣属性在制品上放置在视觉上能够识别和/或机器可读的标记。根据各种实施方案，标记装置415可包括被配置为将雾化涂料引导到金属废料制品上的点或区的涂料喷涂器、被配置为将涂料胶囊引导到金属废料制品上的点或区的丸粒枪、被配置为在金属废料制品上蚀刻图案或标记的激光器、被配置为用油墨或涂料图案、物理标签、RFID标签、或任何其他合适的机器可读或在视觉上能够识别的标记来压印制品的机器人装置，或用机器可读或在视觉上能够识别的标记来标记金属废料制品的任何其他合适的标记装置。

根据一些实施方案，标记装置415可被配置为在制品上赋予包括两种或更多种颜色的涂料图案。根据系统400所设计的分拣属性的数量，标记装置415可用不同的颜色对制品进行颜色编码以表示每个分拣属性，或者可用两种或更多种不同颜色的图案对制品进行颜色编码以表示分拣属性。根据一些实施方案，标记装置415可用可见光谱中的颜色对制品进行编码，这些颜色可由操作员或光学传感器识别。替代地或组合地，标记装置415可用紫外线涂料或荧光涂料对制品进行编码，这些涂料可由合适的光学传感器检测到。使用可见光谱之外或具有荧光的颜色编码可用于避免金属废料制品上任何现有涂料或变色的干扰。

根据至少一个实施方案，分析仪413和标记装置415可包括在同一装置(例如，能够分析和激光蚀刻金属废料制品的一些金属分析仪)中。例如，LIBS分析仪可通过确定金属废料制品的分拣属性并随后使用激光在金属制品上蚀刻标记图案来执行分析和标记功能。

传感器417可包括任何合适的自动传感器，该自动传感器可快速地读取由标记装置415放置在金属废料制品上的标记的类型。根据各种实施方案，在标记装置415在金属废料制品上涂覆颜色或图案的情况下，传感器417包括一系列相机，这些相机在金属废料制品沿着高处理量输送装置403传送时获取该金属废料制品的图像。明确识别所需的涂料量可非常少，例如直径在3mm至30mm范围内。控制器421快速地处理捕获的图像，以在沿着高处理量输送装置403的每个位置处确定制品是否包括将制品识别为具有特定分拣目的地409的分拣属性的标记。当标记装置415在每个金属废料制品上蚀刻标记图案时，或者对于在标记在视觉上能够识别的任何情况下，相机可用作传感器417。在一些替代实施方案中，在标记是机器可读代码或RFID标签的情况下，传感器417可包括代码阅读器或RFID传感器。

致动器439可包括任何合适的机电致动机构(包括气动机构)，其可在金属废料制品沿着高处理量输送装置403传送时使该金属废料制品快速移位。例如，根据一些实施方案，致动器439是气动致动器，该气动致动器被配置为将金属废料制品推离到高处理量输送装置403的一侧，使制品从高处理量输送装置403掉落，或者将制品从高通量输送装置403转移到可从高处理量输送装置403分叉的一系列替代路径或斜槽405中的任一者。致动器439优选地被配置为快速移位金属废料制品并且足够快地返回到起始位置，使得使任何一个制品移位都不会干扰任何后续制品沿着高处理量输送装置403的传送。根据一些实施方案，使致动器439循环的时间可以是大约10ms至1000ms，或者从100ms至1000ms。

图5是示出与图4的包括混合金属分拣系统500的系统兼容的方面的俯视示意图。混合金属分拣系统500包括高处理量输送装置503，诸如但不限于倾斜斜槽、快速输送机、一组辊或其他合适的高处理量输送装置。当经标记的金属废料制品202沿着高处理量输送装置503传送时，经标记的金属废料制品202将经过一系列感测站517，这些感测站可包括任何合适数量的传感器518(诸如传感器518a、518b等)。传感器518可包括用于检测已经放置在经标记制品202上的标记235的类型的任何合适的传感器。根据一些实施方案，传感器518是相机，该相机可被定位成从多个角度观察经标记制品202，以降低系统500错过标记235的可能性。结合控制器221，传感器518可检测标记235，并且确定经标记制品202是否有资格分拣到通向特定分拣目的地的出口路径505，或者经标记制品202是否没有资格，在这种情况下，经标记制品可沿着高处理量输送装置503的主路径541继续。根据各种实施方案，并非所有通过分析仪组件213(图2)的制品都需要被标记。例如，可从标记中省略除用于分拣的那些之外的小件(低于阈值尺寸)、有机物或金属，并允许其传送到分拣系统500的末端。在一些实施方案中，出口路径505可简单地从高处理量输送装置503下方排出。替代地，出口路径505可包括捕捉掉落的制品并将其传送到分拣目的地的不同的斜槽或快速输送机。

如果混合金属分拣系统500基于标记235确定经标记制品202确实有资格进行分拣，则控制器221指示致动器537沿着出口路径505缩回面板439。可使用任何合适的机电或气动致动器。根据至少一个实施方案，致动器537是气动的，但是替代的致动器可以是机电的、液压的或使用任何其他合适的致动方法。

高处理量输送装置(图1中的103、图3中的303、图4中的403或图5中的503)的结构的变化可用于进一步增加分拣系统的处理量和效率。例如，图6是示出根据各种实施方案的用于分拣可回收金属废料的类似系统600的高级侧视示意图，其中高处理量输送装置603包括由间隙604分离的多个段。

系统600包括输送机601，该输送机用于运送混合金属废料制品以便由金属分析仪613进行分析并随后由标记装置615进行标记，类似于参考图1的系统100或图2的系统200描述的分析和标记方面。输送机601随后将标记的混合金属废料制品沉积在高处理量输送装置603上，由该高处理量输送装置对金属废料制品进行分拣。

由高处理量输送装置603进行的分拣过程还包括使混合金属废料制品在连续过程中传送经过一系列传感器617(诸如传感器617a、617b、617c，但是可使用串联的任何合适数量的传感器)，每个传感器与致动器6439(诸如致动器6439a、6439b、6439c，但是可使用更多或更少的致动器)相关联。与图1的高处理量输送装置103相比，高处理量输送装置603被一系列间隙604(诸如间隙604a、604b、604c)断开，该间隙的尺寸被设计成允许金属废料制品通过间隙，但是相对于彼此定位成使得制品不受阻碍地沿高处理量输送装置603向下行进一直继续到通向最终分拣目的地611的最终出口路径607。

传感器617可包括任何合适的自动传感器，该自动传感器可快速地读取由标记装置615放置在金属废料制品上的标记的类型。根据各种实施方案，在标记装置615在金属废料制品上涂覆颜色或图案的情况下，传感器617包括一系列相机，这些相机在制品沿着高处理量输送装置603传送时获取该制品的图像。控制器621快速地处理捕获的图像，以在沿着高处理量输送装置的每个位置处确定制品是否包括将制品识别为具有特定分拣目的地的分拣属性的标记。对于在标记装置615在每个制品上蚀刻标记图案的情况，或者对于在标记在视觉上能够识别的任何情况下，相机可用作传感器617。在一些替代实施方案中，在标记是机器可读代码或RFID标签的情况下，传感器617可包括代码阅读器或RFID传感器。

致动器6439a、6439b、6439c可以是沿着高处理量输送装置603定位的一系列加压喷嘴，以使混合金属废料制品减慢或移位，从而使制品通过间隙604中的一个间隙掉落，以便分拣到任何合适数量的分拣目的地609a、609b、609c等中的一个分拣目的地，其中每个分拣目的地被指定用于接纳具有特定分拣属性的金属废料。高处理量输送装置603可直接定位在分拣目的地609上方，以便于立即将分拣的金属废料沉积到适当的分拣目的地，或者可与一系列路径、输送机或斜槽605a、605b、605c连接，用于将分拣的制品分别引导到分拣目的地609a、609b、609c。系统600可包括最终分拣目的地611，用于接纳不满足任何支持的分拣标准的混合金属废料，或者以其他方式逃脱分拣系统的检测，并且前进到高处理量输送装置603的最终出口路径607。

图7至图9示出用于分拣金属废料以提高金属分离或回收过程的整体效率的过程的各种示例。过程700、800或900(或本文描述的任何其他过程，或变体和/或其组合)的一些或全部可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下实行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用程序)、由硬件或其组合来实施。可以例如包括可由一个或多个处理器执行的多个指令的计算机程序的形式存储在计算机可读存储介质上。计算机可读存储介质可以是非暂时性的。除非明确禁止，否则本文描述的任何过程的过程步骤可与本文描述的任何其他过程的过程步骤结合进行或被其替代。

图7是示出根据各种实施方案的用于分拣金属废料的第一示例过程700的过程流程图。首先，在701处，可将含有不同类型或合金的制品的混合物的金属废料输送到分析仪。可通过各种可能的输送机(包括但不限于输送带、机器人致动器、辊)、通过相对于光滑倾斜表面作用的重力、手动装载或其他合适的输送装置来实现输送混合金属废料。一般来讲，可在连续过程中输送混合金属废料，由此输送机将下一个金属废料的附加制品连续地移动到分析仪。

在计算机化控制下，分析仪可在703处确定金属废料制品的属性，诸如金属类型、合金类型、合金系列或其他相关的分拣属性。

接下来，在705处，输送机将已经分析的金属废料制品移动到标记装置，该标记装置在金属废料制品上赋予在视觉上能够识别和/或机器可读的标记，并且输送特定于由分析仪识别的相关属性的信息。基于分拣属性确定放置在金属废料制品上的特定标记的参数，使得该参数与识别分拣属性相关联。标记的合适参数可包括但不限于：对于涂料标记，标记的颜色或颜色图案；对于蚀刻标记，标记的长度和图案；对于标签，标签上存在的任何机器可读标记的代码或外观；或者对于RFID标签，存储在标签中的任何合适的数字或编码信息；或者可用于识别金属废料制品的类别或分拣属性的其他合适标记的类似变化。

根据一些实施方案，在连续过程中，在707处，将混合金属废料流从输送机沉积到第二高处理量输送装置，诸如但不限于倾斜斜槽、快速输送机、倾斜辊组件或其他合适的高处理量输送装置。高处理量输送装置上的混合废料流中的制品可被快速分拣，而系统不必维护任何特定制品的属性或身份的记录。为此，系统可在709处基于标记，例如通过相机系统、扫描仪、代码阅读器、RFID阅读器或其他合适的非接触式或光学传感器，在视觉上或以其他方式识别金属废料制品是否匹配与沿着高处理量输送装置的每个站相关联的分拣标准，即，高处理量输送装置上的金属废料制品的属性是否与分拣目的地相匹配。

当传感器基于金属废料制品的属性的视觉或其他识别而识别出金属废料制品适合于分拣到特定分拣目的地时，系统在711处可通过从高处理量输送装置移除制品来使金属废料制品分拣到该分拣目的地。

图8是示出根据各种实施方案的用于分拣金属废料的第二示例过程800的过程流程图。过程800包括详细的识别和分拣步骤，该详细的识别和分拣步骤可与上面参考过程700(图7)描述的分析和标记步骤结合使用。

在计算机化控制下，系统可在807处将经标记的金属废料制品输送到高处理量输送装置，诸如但不限于倾斜斜槽、快速输送机、倾斜辊组件、机器人输送装置或任何其他合适的连续输送机。根据金属废料的属性(例如，金属类型、合金组成、合金系列或任何其他合适的属性，特别是与用于回收的分拣相关的属性)，对经标记的金属废料制品进行标记。标记的具体形式可包括但不限于；沉积涂料的区；沉积涂料的图案；激光蚀刻标记的图案；荧光标签或荧光涂料；物理标签，诸如粘附的机器可读代码；RFID标签；或可在视觉上识别或通过扫描标签来识别的任何其他合适的标签。

然后，在809处，在沿着高处理量输送装置的位置处，由传感器扫描经标记的金属废料制品。例如，传感器可以是包括一个或多个相机的相机系统，相机被定位成捕获经标记制品的图像，并且优选地从制品上的标记最可能被看见的角度(例如，在高处理量输送装置上方)捕获。如果传感器是扫描仪，诸如用于检测机器可读代码的红外扫描仪、荧光检测器、RFID传感器或与经标记制品上使用的标记类型相匹配的任何其他合适的传感器，则可使用类似的定位。通过扫描制品，系统可识别标记，并在811处通过确定与标记相关联的属性是否是选定分拣目的地的指定属性来确定金属废料制品是否有资格分拣到选定分拣目的地。

每个传感器或传感器组可沿着高处理量输送装置的长度分段设置，每个传感器或传感器组构成站，从该站可将金属废料制品从高处理量输送装置移除以转移到特定分拣目的地。当系统在813处基于标记确定制品有资格分拣到选定分拣目的地时，在815处系统可通过将制品推离到高处理量输送装置，或者通过转移制品以由另一个输送机、箱或其他合适的运输装置或用于接纳分拣的金属废料制品的储存容器接收而将制品分拣到选定分拣目的地。在一些情况下，金属废料制品可被立即引导到例如熔炉进行进一步处理，或者可被引导进行包装或压缩，以便于将分拣的可回收物运输到合适的设施。

如果金属废料制品没有资格分拣到选定分拣目的地，则在817处系统可将制品传送到高处理量输送装置的后续阶段，在该后续阶段处，制品可被输送经过后续传感器。然而，如果在819处金属废料制品已经到达高处理量输送装置的末端，则在821处可将制品传送到最终分拣目的地，例如用于废物、不可回收废料或不可识别废料的容器。在高处理量输送装置的每个后续阶段处，在809处可通过附加传感器对金属废料制品进行快速扫描，以确定金属废料制品是否有资格根据一系列不同属性进行分拣。根据一个示例，连续分拣系统可具有沿着高处理量输送装置定位的一系列传感器和致动器，其中每个传感器确定金属废料制品上的标记是否对应于特定金属合金。根据一个具体示例，沿着高处理量输送装置的第一传感器和致动器组件可被配置为检测对应于X铝合金(例如，1xxx系列铝合金、2xxx系列铝合金、3xxx系列铝合金等中的任一者)的标记并且如果金属废料制品上的标记与指定的X铝合金的标记相匹配，则指示第一致动器将金属废料制品从高处理量输送装置推出，以将制品引导到将仅包含指定的X铝合金的第一分拣目的地。否则，第一致动器不致动，并且金属废料制品继续沿着高处理量输送装置经过随后的第二传感器和致动器组件。沿着高处理量输送装置的随后的第二传感器和致动器组件可被配置为检测对应于Y铝合金(例如，与X铝合金不同系列的铝合金)的标记并且如果金属废料制品上的标记与指定Y铝合金的标记相匹配，则指示第二致动器将金属废料制品从高处理量输送装置推出，以将制品引导到将仅包含指定Y铝合金的第二分拣目的地。

可利用分拣机构的变化来进行类似的分拣过程，以实现提高的分拣速度。例如，图9是示出根据各种实施方案的用于分拣金属废料的第三示例过程900的过程流程图。过程900包括详细的识别和分拣步骤，该详细的识别和分拣步骤可与上面参考过程700(图7)描述的分析和标记步骤结合使用并且利用高处理量输送装置，该高处理量输送装置包括利用重力和加压空气来快速重新定向分拣的金属废料的分段输送装置。

在计算机化控制下，系统可在907处将经标记的金属废料制品输送到高处理量输送装置，诸如但不限于倾斜斜槽、快速输送机、倾斜辊组件、机器人输送装置或任何其他合适的连续输送机。根据金属废料的属性(例如，金属类型、合金或任何其他合适的属性，特别是与用于回收的分拣相关的属性)，对经标记的金属废料制品进行标记。标记的具体形式可包括：沉积涂料的区；沉积涂料的图案；激光蚀刻标记的图案；荧光标签或荧光涂料；物理标签，诸如粘附的机器可读代码；RFID标签；或可在视觉上识别或通过扫描标签来识别的任何其他合适的标签。

然后，在909处由传感器在沿着高处理量输送装置的位置处对经标记的金属废料制品进行扫描，该高处理量输送装置由多个段组成，段与段之间存在间隙，金属废料制品可越过该间隙，也可通过该间隙掉落，这取决于金属废料制品的动量是否被外力减小。例如，传感器可以是包括一个或多个相机的相机系统，相机被定位成捕获经标记制品的图像，并且优选地从制品上的标记最可能被看见的角度(例如，在高处理量输送装置上方)捕获。如果传感器是扫描仪，诸如用于检测机器可读代码的红外扫描仪、荧光检测器、RFID传感器或与经标记制品上使用的标记类型相匹配的任何其他合适的传感器，则可使用类似的定位。通过扫描制品，系统可在911处识别标记，并通过确定与标记相关联的属性是否是选定分拣目的地的指定属性来确定金属废料制品是否有资格分拣到选定分拣目的地。

如果在913处系统确定制品有资格分拣到特定分拣目的地，该特定分拣目的地可从传感器紧下游的高处理量输送装置中的间隙进入，则在915处系统可通过中断金属废料制品沿着高处理量输送装置的传送(例如，通过致动喷嘴以吹送加压空气来防止制品进一步沿着输送装置向下行进并导致制品通过间隙掉落)来将制品分拣到选定分拣目的地。如上所述，每个分拣目的地可包括任何合适的输送制品的装置，以便与类似的分拣的金属废料制品一起进一步处理、储存或运输。

如果系统确定制品没有资格分拣到选定分拣目的地，例如通过确定金属废料制品上的标记与特定分拣目的地的标记不匹配，或者通过未能检测到标记，则在917处系统将不会阻止制品的动量，并且将允许其继续朝向高处理量输送装置的后续段。如果制品现在已经到达高处理量输送装置的末端(719)，则在921处可允许制品与不满足任何分拣标准的其他金属废料制品一起继续到达最终分拣目的地。否则，金属废料制品前进到高处理量输送装置的新段，其中在909处通过在沿着高处理量输送装置的另一个位置处的后续传感器对金属废料制品进行再次扫描，系统基于在911处的标记根据该传感器确定金属废料制品是否有资格分拣到另一个选定分拣目的地。

定义和描述

如本文所用，术语“发明”、“本发明”、“该发明”和“本发明”旨在泛指本专利申请和以下权利要求的所有主题。含有这些术语的陈述不应被理解为限制本文描述的主题，或限制下文的专利权利要求的意义或范围。

在本说明书中，参考了由铝工业标号，诸如“系列”或“7xxx”的识别的合金。为了理解命名和识别铝以及其合金中最常使用的数字标号系统，请参见都由美国铝业协会出版的“锻铝和锻铝合金的国际合金标号和化学成分限制”或“美国铝业协会合金标号以及铸件和铸锭形式的铝合金化学成分限制登记记录”。

如本文所用，除非上下文另外明确地指出，否则“一个/一种”或“所述”的含义包括单数和复数的指代物。

本文所公开的所有范围将被理解为涵盖其中包含的任何和所有子范围。举例来说，指定范围“1至10”应被视为包括处于最小值1与最大值10之间(并且包括1和10)的任何和所有子范围；即，所有子范围均以最小值1或更大的值开始(例如，1至6.1)并以最大值10或更小的值结束(例如，5.5至10)。

实例

下文提供了示例性实施方案的集合，包括明确列举为根据本文描述的概念提供对各种示例性实施方案的附加描述的“实例”的至少一些实施方案。这些实例并不意味着是相互排斥的、穷尽的或限制的；并且本公开不限于这些示例性实例，而是涵盖在所提出的权利要求及其等效形式的范围内的所有可能的修改和变化。

实例1是用于分拣金属废料的系统，其包括：第一输送机，所述第一输送机被配置为输送金属废料；金属分析仪，所述金属分析仪相对于所述第一输送机定位以分析由所述第一输送机输送的所述金属废料；标记装置，所述标记装置相对于所述第一输送机定位以标记由所述第一输送机输送的所述金属废料；第一传感器，所述第一传感器被配置为扫描所述金属废料；第一致动器，所述第一致动器被配置为将所述金属废料引导到第一分拣目的地；以及控制器，所述控制器被配置为：由所述金属分析仪确定由所述第一输送机输送的第一金属废料制品的属性；使所述标记装置用第一机器可读标记来标记所述第一金属废料制品，所述第一机器可读标记基于所述第一金属废料制品的所述属性；由所述第一传感器检测所述第一机器可读标记；基于由所述第一传感器检测到的所述第一机器可读标记来确定所述第一金属废料制品是否满足第一分拣标准；并且响应于确定所述第一金属废料制品满足所述第一分拣标准而使所述第一致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第一分拣目的地。

实例2是如任一前述或后续实例所述的系统，其还包括：高处理量输送装置，所述高处理量输送装置被配置为接纳由所述输送机输送的所述金属废料，所述高处理量输送装置包括以比所述第一输送机高的速率输送所述金属废料的斜槽或第二输送机，其中所述第一传感器和所述第一致动器分别被定位成扫描所述高处理量输送装置上的所述金属废料以及将所述金属废料从所述高处理量输送装置引导到所述第一分拣目的地。

实例3是如任一前述或后续实例所述的系统，其还包括：第二传感器，所述第二传感器被配置为在视觉上扫描所述金属废料；以及第二致动器，所述第二致动器被配置为将所述金属废料引导到第二分拣目的地，其中所述控制器还被配置为：响应于确定所述第一金属废料制品不满足所述第一分拣标准而防止所述第一致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第一分拣目的地；由所述第二传感器检测所述第一机器可读标记；基于由所述第二传感器检测到的所述第一机器可读标记来确定所述第一金属废料制品是否满足第二分拣标准；并且响应于确定所述第一金属废料制品满足所述第二分拣标准而使所述第二致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第二分拣目的地。

实例4是如任一前述或后续实例所述的系统，其还包括斜槽，所述斜槽被配置为接纳由所述输送机输送的所述金属废料，其中所述第一传感器、所述第二传感器、所述第一致动器和所述第二致动器被定位成在所述金属废料沿着所述斜槽传送时扫描所述金属废料并且引导所述金属废料，所述第二传感器和所述第二致动器沿着所述斜槽定位在所述第一传感器和所述第一致动器之后。

实例5是如任一前述或后续实例所述的系统，其中所述第一致动器包括机械致动器，所述机械致动器被配置为将所述金属废料推向/拉向所述第一分拣目的地或者被配置为使所述金属废料朝向所述第一分拣目的地掉落。

实例6是如任一前述或后续实例所述的系统，其中所述第一致动器包括鼓风机，所述鼓风机被配置为使用加压空气将所述金属废料推向所述第一分拣目的地。

实例7是如任一前述或后续实例所述的系统，其还包括高处理量输送装置，所述高处理量输送装置被配置为接纳由所述输送机输送的所述金属废料，所述高处理量输送装置包括以比所述第一输送机高的速率输送所述金属废料的斜槽或第二输送机，其中：所述高处理量输送装置包括邻近所述第一传感器和所述第一致动器定位的间隙；并且所述第一致动器包括鼓风机，所述鼓风机被配置为当所述控制器使所述第一致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第一分选目的地时，将所述第一金属废料制品选择性地推动通过所述高处理量输送装置中的所述间隙。

实例8是如任一前述或后续实例所述的系统，其中：所述标记装置包括被配置为用一种或多种颜色选择性地标记所述金属废料的色枪；所述第一传感器被配置为检测标记在所述金属废料上的所述一种或多种颜色；并且所述可执行指令在由所述至少一个处理器执行时进一步配置所述控制器以：使所述标记装置基于所述第一金属废料制品的所述属性来用所述一种或多种颜色选择性地标记所述第一金属废料制品；并且通过由所述第一传感器检测标记在所述第一金属废料制品上的所述一种或多种颜色来确定所述第一金属废料制品是否满足所述第一分拣标准。

实例9是如任一前述或后续实例所述的系统，其中所述标记装置包括以下中的一者：被配置为引导雾化涂料的喷涂器、被配置为蚀刻图案的激光器或被配置为引导涂料胶囊的丸粒枪。

实例10是如任一前述或后续实例所述的系统，其中所述金属分析仪包括以下中的一者：激光诱导击穿光谱(LIBS)金属分析仪、X射线荧光(XRF)金属分析仪和X射线示踪(XRT)金属分析仪或瞬发伽马中子活化分析仪(PGNAA)。

实例11是一种分拣混合金属废料的方法，其包括：由金属分析仪确定多个混合金属废料制品的第一金属废料制品的属性；以及用第一机器可读标记来标记所述第一金属废料制品，其中基于所述属性选择所述第一机器可读标记的参数。

实例12是如任一前述或后续实例所述的方法，其还包括：与确定所述第一金属废料制品的所述属性并行地，由第二金属分析仪确定所述多个混合金属废料制品中的第二金属废料制品的属性。

实例13是如任一前述或后续实例所述的方法，其还包括：通过由第一传感器扫描所述第一制品来检测所述第一金属废料制品上的所述第一机器可读标记；以及基于所述第一机器可读标记将所述多个制品中的所述第一制品分拣到第一分拣目的地。

实例14是如任一前述或后续实例所述的方法，其还包括：使所述多个混合金属废料制品沿着第一输送机传送；以及随后将所述多个混合金属废料制品从所述第一输送机传送到高处理量输送装置，所述高处理量输送装置包括斜槽或第二输送机中的一者，其中由所述金属分析仪确定所述第一金属废料制品的所述属性，并且所述第一金属废料制品在所述第一输送机上时被标记，并且其中所述机器可读标记在所述第一金属废料制品上被检测，并且所述第一金属废料制品在所述高处理量输送装置上时被分拣。

实例15是如任一前述或后续实例所述的方法，其还包括：由所述金属分析仪确定所述多个混合金属废料制品中的第二金属废料制品的第二属性，所述第二属性不同于所述第一属性；用第二机器可读标记来标记所述第二金属废料制品，其中基于所述第二属性选择所述第二机器可读标记的相应参数，并且其中所述第二机器可读标记在视觉上能够与所述第一机器可读标记区分开；通过由不同于所述第一传感器的第二传感器在视觉上扫描所述第二制品来检测所述第二制品的所述第二机器可读标记；以及基于所检测到的第二机器可读标记将所述第二制品分拣到不同于所述第一分拣目的地的第二分拣目的地。

实例16是如任一前述或后续实例所述的方法，其中所述第一制品和所述第二制品被同时分拣。

实例17是如任一前述或后续实例所述的方法，其还包括：通过由所述第一传感器扫描所述第二制品来检测所述第二制品上的所述第二机器可读标记；以及基于所检测到的第二机器可读标记来防止所述第二制品被分拣到所述第一分拣目的地。

实例18是如任一前述或后续实例所述的方法，其中所述第一制品的所述属性包括所述第一制品的金属或金属合金组成。

实例19是如任一前述或后续实例所述的方法，其中所述第一混合金属废料制品的所述属性包括所述第一制品的铝合金系列。

实例20是如任一先前或后续实例所述的方法，其中所述机器可读标记包括彩色涂料的喷涂区，并且所述机器可读标记的所述参数是涂料颜色或颜色图案。

实例21是一种系统，其包括：第一输送机；分析仪，所述分析仪相对于所述第一输送机定位以分析由所述第一输送机输送的金属废料；标记装置，所述标记装置相对于所述第一输送机定位以标记由所述第一输送机输送的所述金属废料；控制器，所述控制器被配置为：经由所述分析仪确定由所述第一输送机输送的第一金属废料制品的第一组成或合金系列；使所述标记装置用第一机器可读标记来标记所述第一金属废料制品，其中所述第一机器可读标记的参数基于所述第一金属废料制品的所述第一组成或合金系列；经由所述分析仪确定由所述第一输送机输送的第二金属废料制品的第二组成或合金系列，所述第二组成或合金系列不同于所述第一组成或合金系列；并且使所述标记装置用不同于所述第一机器可读标记的第二机器可读标记来标记所述第二金属废料制品。

实例22是如任一前述或后续实例所述的系统，其还包括：第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器被配置为在视觉上扫描所述金属废料；以及第一致动器和第二致动器，所述第一致动器和所述第二致动器被配置为将所述金属废料分别分拣到第一分拣目的地或第二分拣目的地中的一者，其中控制器还被配置为：由所述第一传感器检测所述第一机器可读标记；基于所述第一机器可读标记，通过所述第一致动器将所述第一金属废料制品分拣到第一分拣目的地；由所述第二传感器检测所述第二机器可读标记；并且基于所检测到的第二机器可读标记，通过所述第二致动器将所述第二金属废料制品分拣到不同于所述第一分拣目的地的第二分拣目的地。

实例23是如任一前述或后续实例所述的系统，其中：使所述标记装置标记所述第一金属废料制品包括在所述第一金属废料制品上沉积涂料；所述第一机器可读标记包括第一涂料颜色或图案；并且所述第二机器可读标记包括第二涂料颜色或图案，所述第二涂料颜色或图案在视觉上能够与所述第一涂料颜色或图案区分开。

实例24是一种分拣混合金属废料的方法，其包括：通过由第一传感器扫描第一制品来检测第一金属废料制品上的第一机器可读标记，其中所述第一机器可读标记对应于所述第一金属废料制品的分拣属性；以及基于所述第一机器可读标记的所述检测将多个制品中的第一制品分拣到第一分拣目的地。

实例25是一种系统，其包括：第一输送机；第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器被配置为在视觉上扫描所述第一输送机上的金属废料制品；以及第一致动器和第二致动器，所述第一致动器和所述第二致动器被配置为将所述金属废料制品分别分拣到第一分拣目的地或第二分拣目的地中的一者，其中控制器还被配置为：通过所述第一传感器检测第一金属废料制品上的第一机器可读标记；基于所述第一机器可读标记，通过所述第一致动器将所述第一金属废料制品分拣到第一分拣目的地；通过所述第二传感器检测第二金属废料制品上的第二机器可读标记；并且基于所检测到的第二机器可读标记，通过所述第二致动器将所述第二金属废料制品分拣到不同于所述第一分拣目的地的第二分拣目的地。

本文具体描述了实施方案的主题以满足法定要求，但此描述不一定意图限制权利要求的范围。所要求保护的主题可以其他方式来体现，可包括不同的元件或步骤，并且可结合其他现有或未来技术使用。本描述不应被解释为暗示各种步骤或元件当中或之间的任何特定次序或布置，在明确描述单独步骤的次序或元件的布置时除外。诸如“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”、“左侧”、“右侧”、“前部”和“后部”等的方向参考意图指代在提及部件和方向的一个(或多个)图中示出和描述的取向。在附图和说明书中，相同的附图标记旨在表示相同的元件。在整个本公开中，具有字母的附图标记是指元件的特定实例，并且不带字母的附图标记一般地或共同地指代元件。因此，作为示例(图中未示出)，装置“12A”是指装置类的实例，其可被统称为装置“12”，并且其中的任一者可被统称为装置“12”。

上述各方面仅仅是实施方式的可能示例，仅仅是为了清楚地理解本公开的原理而阐述。在实质上未脱离本公开的精神和原理的情况下，可以对上述一个或多个实施方案进行许多变化和修改。所有此类修改和变化都意图在本文中包括在本公开的范围内，并且关于元件或步骤的各个方面或组合的所有可能的权利要求都意图受到本公开的支持。此外，尽管本文中以及在随附权利要求中采用特定术语，但所述特定术语仅在一般和描述意义上使用，并不旨在限制所述实施方案，也不限制随附权利要求。

Claims (25)

1.一种用于分拣金属废料的系统，其包括：

第一输送机，所述第一输送机被配置为输送金属废料；

金属分析仪，所述金属分析仪相对于所述第一输送机定位以分析由所述第一输送机输送的所述金属废料；

标记装置，所述标记装置相对于所述第一输送机定位以标记由所述第一输送机输送的所述金属废料；

第一传感器，所述第一传感器被配置为扫描所述金属废料；

第一致动器，所述第一致动器被配置为将所述金属废料引导到第一分拣目的地；以及

控制器，所述控制器被配置为：

由所述金属分析仪确定由所述第一输送机输送的第一金属废料制品的属性；

使所述标记装置用第一机器可读标记来标记所述第一金属废料制品，所述第一机器可读标记基于所述第一金属废料制品的所述属性；

由所述第一传感器检测所述第一机器可读标记；

基于由所述第一传感器检测到的所述第一机器可读标记来确定所述第一金属废料制品是否满足第一分拣标准；并且

响应于确定所述第一金属废料制品满足所述第一分拣标准而使所述第一致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第一分拣目的地。

2.如权利要求1所述的系统，其还包括：

高处理量输送装置，所述高处理量输送装置被配置为接纳由所述输送机输送的所述金属废料，所述高处理量输送装置包括以比所述第一输送机高的速率输送所述金属废料的斜槽或第二输送机，其中所述第一传感器和所述第一致动器分别被定位成扫描所述高处理量输送装置上的所述金属废料以及将所述金属废料从所述高处理量输送装置引导到所述第一分拣目的地。

3.如权利要求1所述的系统，其还包括：

第二传感器，所述第二传感器被配置为扫描所述金属废料；以及

第二致动器，所述第二致动器被配置为将所述金属废料引导到第二分拣目的地，其中所述控制器还被配置为：

响应于确定所述第一金属废料制品不满足所述第一分拣标准而防止所述第一致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第一分拣目的地；

由所述第二传感器检测所述第一机器可读标记；

基于由所述第二传感器检测到的所述第一机器可读标记来确定所述第一金属废料制品是否满足第二分拣标准；并且

响应于确定所述第一金属废料制品满足所述第二分拣标准而使所述第二致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第二分拣目的地。

4.如权利要求3所述的系统，其还包括斜槽，所述斜槽被配置为接纳由所述输送机输送的所述金属废料，其中所述第一传感器、所述第二传感器、所述第一致动器和所述第二致动器被定位成在所述金属废料沿着所述斜槽传送时扫描所述金属废料并且引导所述金属废料，其中所述第二传感器和所述第二致动器沿着所述斜槽定位在所述第一传感器和所述第一致动器之后。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述第一致动器包括机械致动器，所述机械致动器被配置为将所述金属废料推向所述第一分拣目的地或者被配置为使所述金属废料朝向所述第一分拣目的地掉落。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述第一致动器包括鼓风机，所述鼓风机被配置为使用加压空气将所述金属废料推向所述第一分拣目的地。

7.如权利要求1所述的系统，其还包括高处理量输送装置，所述高处理量输送装置被配置为接纳由所述输送机输送的所述金属废料，所述高处理量输送装置包括以比所述第一输送机高的速率输送所述金属废料的斜槽或第二输送机，其中：

所述高处理量输送装置包括邻近所述第一传感器和所述第一致动器定位的间隙；并且

所述第一致动器包括鼓风机，所述鼓风机被配置为当所述控制器使所述第一致动器将所述第一金属废料制品引导到所述第一分选目的地时，将所述第一金属废料制品选择性地推动通过所述高处理量输送装置中的所述间隙。

8.如权利要求1所述的系统，其中：

所述标记装置包括被配置为用一种或多种颜色选择性地标记所述金属废料的色枪；

所述第一传感器被配置为检测标记在所述金属废料上的所述一种或多种颜色；并且

所述控制器还被配置为：

使所述标记装置基于所述第一金属废料制品的所述属性来用所述一种或多种颜色选择性地标记所述第一金属废料制品；并且

通过由所述第一传感器检测标记在所述第一金属废料制品上的所述一种或多种颜色来确定所述第一金属废料制品是否满足所述第一分拣标准。

9.如权利要求1所述的系统，其中所述标记装置包括以下中的一者：被配置为引导雾化涂料的喷涂器、被配置为蚀刻图案的激光器或被配置为引导涂料胶囊的丸粒枪。

10.如权利要求1所述的系统，其中所述金属分析仪包括以下中的一者：激光诱导击穿光谱(LIBS)金属分析仪、X射线荧光(XRF)金属分析仪和X射线示踪(XRT)金属分析仪或瞬发伽马中子活化分析仪(PGNAA)。

11.一种分拣混合金属废料的方法，其包括：

由金属分析仪确定多个混合金属废料制品的第一金属废料制品的属性；以及

用第一机器可读标记来标记所述第一金属废料制品，其中基于所述属性选择所述第一机器可读标记的参数。

12.如权利要求11所述的方法，其还包括：

与确定所述第一金属废料制品的所述属性并行地，由第二金属分析仪确定所述多个混合金属废料制品中的第二金属废料制品的属性。

13.如权利要求11所述的方法，其还包括：

通过由第一传感器扫描所述第一制品来检测所述第一金属废料制品上的所述第一机器可读标记；以及

基于所述第一机器可读标记将所述多个制品中的所述第一制品分拣到第一分拣目的地。

14.如权利要求13所述的方法，其还包括：

使所述多个混合金属废料制品沿着第一输送机传送；以及

随后将所述多个混合金属废料制品从所述第一输送机传送到高处理量输送装置，所述高处理量输送装置包括斜槽或第二输送机中的一者，其中由所述金属分析仪确定所述第一金属废料制品的所述属性，并且所述第一金属废料制品在所述第一输送机上时被标记，并且其中所述机器可读标记在所述第一金属废料制品上被检测，并且所述第一金属废料制品在所述高处理量输送装置上时被分拣。

15.如权利要求13所述的方法，其还包括：

由所述金属分析仪确定所述多个混合金属废料制品中的第二金属废料制品的第二属性，所述第二属性不同于所述第一属性；

用第二机器可读标记来标记所述第二金属废料制品，其中基于所述第二属性选择所述第二机器可读标记的相应参数，并且其中所述第二机器可读标记在视觉上能够与所述第一机器可读标记区分开；

通过由不同于所述第一传感器的第二传感器在视觉上扫描所述第二制品来检测所述第二制品的所述第二机器可读标记；以及

基于所检测到的第二机器可读标记将所述第二制品分拣到不同于所述第一分拣目的地的第二分拣目的地。

16.如权利要求15所述的方法，其中所述第一制品和所述第二制品被同时分拣。

17.如权利要求13所述的方法，其还包括：

通过由所述第一传感器扫描所述第二制品来检测所述第二制品上的所述第二机器可读标记；以及

基于所检测到的第二机器可读标记来防止所述第二制品被分拣到所述第一分拣目的地。

18.如权利要求13所述的方法，其中所述第一制品的所述属性包括所述第一制品的金属或金属合金组成。

19.如权利要求13所述的方法，其中所述第一混合金属废料制品的所述属性包括所述第一制品的铝合金系列。

20.如权利要求13所述的方法，其中所述机器可读标记包括彩色涂料的喷涂区，并且所述机器可读标记的所述参数是涂料颜色或颜色图案。

21.一种系统，其包括：

第一输送机；

分析仪，所述分析仪相对于所述第一输送机定位以分析由所述第一输送机输送的金属废料；

标记装置，所述标记装置相对于所述第一输送机定位以标记由所述第一输送机输送的所述金属废料；以及

控制器，所述控制器被配置为：

经由所述分析仪确定由所述第一输送机输送的第一金属废料制品的第一组成或合金系列；

使所述标记装置用第一机器可读标记来标记所述第一金属废料制品，其中所述第一机器可读标记的参数基于所述第一金属废料制品的所述第一组成或合金系列；

经由所述分析仪确定由所述第一输送机输送的第二金属废料制品的第二组成或合金系列，所述第二组成或合金系列不同于所述第一组成或合金系列；并且

使所述标记装置用不同于所述第一机器可读标记的第二机器可读标记来标记所述第二金属废料制品。

22.如权利要求21所述的系统，其还包括：

第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器被配置为在视觉上扫描所述金属废料；以及

第一致动器和第二致动器，所述第一致动器和所述第二致动器被配置为将所述金属废料分别分拣到第一分拣目的地或第二分拣目的地中的一者，其中控制器还被配置为：

由所述第一传感器检测所述第一机器可读标记；

基于所述第一机器可读标记，通过所述第一致动器将所述第一金属废料制品分拣到第一分拣目的地；

由所述第二传感器检测所述第二机器可读标记；并且

基于所检测到的第二机器可读标记，通过所述第二致动器将所述第二金属废料制品分拣到不同于所述第一分拣目的地的第二分拣目的地。

23.如权利要求21所述的系统，其中：

使所述标记装置标记所述第一金属废料制品包括在所述第一金属废料制品上沉积涂料；

所述第一机器可读标记包括第一涂料颜色或图案；并且

所述第二机器可读标记包括第二涂料颜色或图案，所述第二涂料颜色或图案在视觉上能够与所述第一涂料颜色或图案区分开。

24.一种分拣混合金属废料的方法，其包括：

通过由第一传感器扫描第一制品来检测第一金属废料制品上的第一机器可读标记，其中所述第一机器可读标记对应于所述第一金属废料制品的分拣属性；以及

基于所述第一机器可读标记的所述检测将多个制品中的第一制品分拣到第一分拣目的地。

25.一种系统，其包括：

第一输送机；

第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器被配置为在视觉上扫描所述第一输送机上的金属废料制品；以及

第一致动器和第二致动器，所述第一致动器和所述第二致动器被配置为将所述金属废料制品分别分拣到第一分拣目的地或第二分拣目的地中的一者，其中控制器还被配置为：

通过所述第一传感器检测第一金属废料制品上的第一机器可读标记；

基于所述第一机器可读标记，通过所述第一致动器将所述第一金属废料制品分拣到第一分拣目的地；

通过所述第二传感器检测第二金属废料制品上的第二机器可读标记；并且

基于所检测到的第二机器可读标记，通过所述第二致动器将所述第二金属废料制品分拣到不同于所述第一分拣目的地的第二分拣目的地。