CN118403795B - 物流视觉差速分离高速供货系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了物流视觉差速分离高速供货系统，涉及货物传送技术领域，包括第一机架，所述第一机架上设置有差速传送组件、支撑组件、控制端，所述差速传送组件阵列式排布于所述第一机架上，用于多个包裹的排列输送，所述差速传送组件包括第一输送线、第二输送线，所述差速传送组件用于传送包裹的表面下方设置有重力检测部，所述支撑组件设置于所述第一机架的上方，起到支撑连接作用，所述支撑组件的顶部设置有第一视觉检测部，所述第一视觉检测部的检测区域记为检测区域C1、检测区域C2，所述检测区域C1靠近检测区域C2的一边记为第一检测线，所述检测区域C2靠近包裹输出侧的一侧记为第二检测线，该装置实现了包裹的排列传输，有效提高摆件效率。

Description

物流视觉差速分离高速供货系统

技术领域

本发明涉及货物传送技术领域，具体为物流视觉差速分离高速供货系统。

背景技术

随着物流业的不断发展，自动化物流分拣成为必不可少的一道工序，当前端人工卸货到输送线上时，批量包裹在传送带上运输，通常需要人工将包裹有序摆放于传送带上，且传送带设置有多个工位用作人工处理位，通过人工将包裹排序摆放达到分离供货的效果，进而方便后续分流供货。

但目前在采用上述人工摆放的方式，不仅需要投入大量的人工成本，且人工摆件效率明显不高，此外，人工摆放过程中由于人为主观因素，会导致部分包裹未达到所需要的摆放标准，没有精确的摆放控制会导致包裹的实际摆放效果并不佳，因此如何取代人工实现包裹的摆件并提高相应的摆件效率成为本领域人员待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供物流视觉差速分离高速供货系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：物流视觉差速分离高速供货系统，包括第一机架，所述第一机架上设置有差速传送组件、支撑组件、控制端，所述差速传送组件阵列式排布于所述第一机架上，用于多个包裹的排列输送，所述差速传送组件包括第一输送线、第二输送线，所述差速传送组件用于传送包裹的表面下方设置有重力检测部，所述支撑组件设置于所述第一机架的上方，起到支撑连接作用，所述支撑组件的顶部设置有第一视觉检测部，所述第一视觉检测部的检测区域记为检测区域C1、检测区域C2，所述检测区域C1靠近检测区域C2的一边记为第一检测线，所述检测区域C2靠近包裹输出侧的一侧记为第二检测线，所述控制端安装于所述支撑组件的一侧，所述控制端内部设置有处理器，所述处理器包括视觉识别模块、数据分析模块以及差速控制模块，所述视觉识别模块与第一视觉检测部信号连接，所述数据分析模块用于判定差速传送组件中的启停控制，所述差速控制模块与差速传送组件信号连接。

本发明进一步说明，所述第一输送线包括第一传送部、第三传送部，所述第二输送线包括第二传送部、第四传送部，所述第一传送部、第二传送部、第三传送部、第四传送部呈阵列排布。

本发明进一步说明，所述支撑组件包括贯穿并固定于第一机架上的第一支撑架、固定于第一支撑架顶部的桁架、固定于桁架中部的第一固定板；

所述第一固定板朝向差速传送组件的一侧中部固定连接有第一伸缩部，所述第一伸缩部的伸缩端固定连接有第一连接部，所述第一连接部的下端与第一视觉检测部相固定。

本发明进一步说明，所述第一机架的底部设置有储液箱、输液管、分液组件，所述储液箱的内部填充有润滑液，所述储液箱的一侧设置有泵体，所述泵体的输入端与所述储液箱内部管道连接，所述输液管与所述泵体的输出端管道连接，所述分液组件与所述输液管管道连接，所述分液组件由若干液管和若干控制阀构成，所述控制阀采用电控方式，所述液管的输出端均连通设置有一组分管，所述分管的端口部分别对准对应传送部的润滑部件处。

本发明进一步说明，所述处理器还包括压力感应模块、启停记录模块以及润滑控制模块，所述压力感应模块、启停记录模块通过数据分析模块与润滑控制模块信号连接；

所述压力感应模块对各个传送部处进行重力检测，以得到传送部的压力承载情 况，记为f_ij，j为启动时间，以秒为单位，i为传送部的实际设置个数标号，f_ij为标号i的传送 部在j时所检测到的重力值，相应传送部的压力总和计算为；

所述启停记录模块用于记录各个传送部的启停次数，记为C_i。

本发明进一步说明，所述数据分析模块实时获取、C_i的数据，建立传送部的损耗 系数θ，表示在包裹传送时包裹压力以及启停次数对传送部的损耗程度。

本发明进一步说明，位于所述差速传送组件下方的第一机架相对一侧之间设置有若干组收集箱，若干组所述收集箱外部抽拉式连接有支撑板，所述支撑板固定于所述第一机架上。

本发明进一步说明，所述第一机架的传输侧设置有第二支撑架，所述第二支撑架上设置有供货传送带，所述第二支撑架沿传输方向的相对一侧均固定有侧板，两个所述侧板的相对一侧均设置有辅助限位组件。

本发明进一步说明，所述辅助限位组件包括固定于所述侧板顶部的驱动电机，所述驱动电机的输出端设置有丝杠螺母结构，所述丝杠螺母结构的输出端固定设置有第二伸缩部，所述第二伸缩部的输出端固定连接有限位部。

本发明进一步说明，所述第二支撑架的顶部固定连接有第二固定板，所述第二固定板朝向供货传送带的一侧中部固定连接有第二连接部，所述第二连接部的下端固定连接有第二视觉检测部。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，

采用差速传送组件、第一视觉检测部、控制端相结合，通过调控差速传送组件的独立或组合运行，取代人工卸货摆件，通过以上设置，实现包裹的排列传输，不仅摆件效率高，提高通过率，以此提高快递中心货量处理能力，同时在此基础上，降低差速传送组件的部件损耗；

采用分液组件以及压力感应模块、启停记录模块、润滑控制模块设置，建立与传送部所承受包裹压力以及启停次数相关的损耗系数，以表示损耗程度，并进行针对性的润滑工序，降低传送过程中润滑部件的损耗，实现数据的智能化采集；

采用第二视觉检测部以及辅助限位组件，用于对已排列包裹进行摆正和/或限位。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明图1的主视结构示意图；

图3是本发明图1的部分仰视结构示意图；

图4是本发明的分液组件结构示意图；

图5是本发明图1的右视结构示意图；

图6是本发明图1的A区域放大结构示意图；

图7是本发明图5的B区域放大结构示意图；

图8是本发明实施例一的包裹过线示意图；

图9是本发明图8的情况一示意图；

图10是本发明图8的情况二示意图；

图中：1、第一机架；2、第一支撑架；3、控制端；4、桁架；5、第一固定板；6、第一伸缩部；7、第一连接部；8、第一视觉检测部；9、第二支撑架；10、第二固定板；11、第一传送部；12、第二传送部；13、第三传送部；14、第四传送部；15、重力检测部；16、储液箱；17、泵体；18、侧板；19、驱动电机；20、滑槽；21、第二连接部；22、第二视觉检测部；24、滑块；25、第二伸缩部；26、限位部；27、收集箱；28、支撑板；30、输液管；31、第一液管；32、第二液管；33、第三液管；34、第四液管。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。显然，所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做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。

实施例一，请参阅图1、图2，本发明提供技术方案：物流视觉差速分离高速供货系统，用于物流传送带，包括支撑设置于地面上的第一机架1，第一机架1上阵列式排布有差速传送组件，用于多个快件包裹的排列输送，此处的快件包裹下文简称为包裹，例如，参考图1，差速传送组件包括第一传送部11、第二传送部12、第三传送部13、第四传送部14，第一传送部11、第二传送部12、第三传送部13、第四传送部14呈二行二列阵列排布，第一传送部11、第二传送部12、第三传送部13、第四传送部14分别传动连接有各自的驱动部，用于实现各个传送部的单独控制，包括启停、速度调整等方面的控制；

设定第一传送部11、第三传送部13为第一输送线，第二传送部12、第四传送部14为第二输送线；

第一传送部11、第二传送部12、第三传送部13、第四传送部14均包括传送带，图中未示出，位于传送带上表面的下方设置有方板，方板的中部均设置有重力检测部15，可用于检测相应传送部所承载的包裹重量。

第一机架1的上方设置有支撑组件，起到对第一机架1上方连接部件的支撑连接作用，具体地，支撑组件包括贯穿并固定于第一机架1四周的第一支撑架2，第一支撑架2的顶部固定有桁架4，桁架4的中部固定连接有第一固定板5，参考图2，第一固定板5朝向差速传送组件的一侧中部固定连接有第一伸缩部6，第一伸缩部6的伸缩端固定连接有第一连接部7，第一连接部7呈倒L型，第一连接部7的下端固定连接有第一视觉检测部8，通过第一伸缩部6的伸缩调节第一视觉检测部8的位置高度，以适应相应的检测高度要求；

第一视觉检测部8的检测区域记为检测区域C1、检测区域C2，参考图8，其中检测区域C1、检测区域C2均呈长方形，检测区域C1靠近检测区域C2的一边记为第一检测线，检测区域C2靠近输出端的一侧记为第二检测线，检测区域C1位于第一传送部11、第二传送部12上侧，检测区域C2位于第三传送部13、第四传送部14上侧，第一视觉检测部8采集检测区域C1、检测区域C2内的包裹过线图，用于判断包裹位置以判断后续具体传送部的启停；

此外，支撑组件的一侧安装有控制端3，与差速传送组件、重力检测部15、第一伸缩部6、第一视觉检测部8信号连接，控制端3内部设置有处理器，用于接收与分析检测数据，并发送相应的传送指令，实现包裹的差速传送。

处理器包括视觉识别模块、数据分析模块以及差速控制模块，视觉识别模块与第一视觉检测部8信号连接，第一视觉检测部8获取下方包裹的位置信息并将位置数据传输至数据分析模块，数据分析模块用于判定差速传送组件中具体传送部的启停控制，差速控制模块与差速传送组件信号连接，差速控制模块用于获取判定结果并控制差速传送组件按判定结果执行传送指令，进而实现包裹智能化的排列输送。

在本实施例中，前端人工卸货至输送线上，包裹输送到差速传送组件上，即分别在第一输送线、第二输送线上，由于包裹体积与传送部相适配，在第一输送线、第二输送线同时输送时，也仅有两个包裹会位于同一水平线上，基于以上设定，通过第一视觉检测部8分别获取检测区域C1、检测区域C2内的包裹位置信息；

针对检测区域C1内的包裹传送控制，以图8的包裹过线示意图为例，当检测区域C1内的第一传送部11、第二传送部12上均有包裹时，视觉识别模块通过第一视觉检测部8对接触或靠近第一检测线的包裹进行锁定，数据分析模块获取第一传送部11的数据，之后数据分析模块传输指令至差速控制模块，差速控制模块控制第一传送部11继续以运行速度v执行包裹传送，同时同一输送线上的第三传送部13保持运行速度v，参考图8中的箭头方向，使得包裹移动经检测区域C2并传送至后续的供货传送带上，与此同时，在包裹进入检测区域C2的过程中，检测区域C1内的第二传送部12、第四传送部14先暂停运行；

在进行下一包裹的传送时，其中，情况一，参考图9，当上一个包裹在刚完全进入到第三传送部13时，视觉识别模块通过第一视觉检测部8对下一接触到第一检测线的包裹进行锁定，若仍为第一传送部11上的包裹先接触第一检测线，数据分析模块传输指令至差速控制模块，差速控制模块控制第一传送部11继续保持第一传送部11以运行速度v运行，重复上述步骤；

情况二，参考图10，当上一个包裹在刚完全进入到第三传送部13时，视觉识别模块通过第一视觉检测部8对下一接触到第一检测线的包裹进行锁定，若为第二传送部12上的包裹先接触或靠近第一检测线时，当上述的上1个包裹完全进入到第三传送部13且检测区域C1内的第二传送部12、第四传送部14先暂停运行时，第一传送部11也暂停运行，待检测区域C2上的包裹传送结束后，第二传送部12、第四传送部14启动，将下一包裹经检测区域C2传送后续的供货传送带上，此时第二传送部12保持无包裹状态的运行，降低不断启停的损耗影响；

在第二个包裹完全进入到检测区域C2上时，视觉识别模块通过第一视觉检测部8对下一与第一检测线的接触或靠近的包裹进行相关传送部数据进行获取，并传送至数据分析模块，数据分析模块传输运行指令至差速控制模块，差速控制模块通过调控差速传送组件的独立或组合运行，取代人工卸货摆件，通过以上设置，实现包裹的排列传输，不仅摆件效率高，提高通过率，以此提高快递中心货量处理能力，同时在此基础上，降低差速传送组件的部件损耗。

需要说明的是，设定一条输送线上连续传送的包裹个数不得超过3~5个限定值，根据包裹体积确定，在一条输送线上连续传送的包裹在达到限定值时，在传送完毕后，直接启动另一条输送线传送一定量的包裹，以防包裹出现一侧堆积严重，妨碍整体包裹的有序传送。

实施例二，参考图2-图4，在实施例一的基础上增设以下结构：第一机架1的底部设置有储液箱16，储液箱16的内部填充有润滑液，储液箱16的一侧设置有泵体17，泵体17的输入端与储液箱16内部管道连接，泵体17的输出端管道连接有输液管30，用于润滑液的输出，输液管30上管道连接有分液组件，由若干液管和若干控制阀构成，分别对应差速传送组件中传送部的个数、位置而设置；

具体地，参考图4，分液组件包括第一液管31、第二液管32、第三液管33、第四液管34，第一液管31、第二液管32、第三液管33、第四液管34的输入端均安装有控制阀，控制阀采用电控元件，第一液管31、第二液管32、第三液管33、第四液管34输出端均连通设置有一组分管，分管的端部分别对准对应传送部的润滑部件处，其中润滑部件包括滚轮、轴承和链条等。

处理器还包括压力感应模块、启停记录模块以及润滑控制模块；

压力感应模块、启停记录模块通过数据分析模块与润滑控制模块信号连接。

在本实施例中，压力感应模块对各个传送部处进行重力检测，以得到传送部的压 力承载情况，记为f_ij，j为启动时间，以秒为单位，i取1~4内的整数，用以分别代表第一传送 部11、第二传送部12、第三传送部13、第四传送部14所检测到的重力值，之后进行相应传送 部的压力总和计算，即。

启停记录模块用于记录各个传送部的启停次数，记为C_i，一启一停记为1次启停次数，i取1~4内的整数，用以分别代表第一传送部11、第二传送部12、第三传送部13、第四传送部14，C_i用以表示在传送期间相应传送部的启停次数。

具体地，数据分析模块实时获取、C_i的数据，建立传送部的损耗系数θ，表示在包 裹传送时包裹压力以及启停次数对传送部的损耗程度，公式为：

其中，c为传送部的启停次数限值，F为传送部在固定时间内的压力总和限值，用以对比得出传送部的损耗，c、F由人为根据实际使用情况设定，均不为0，包括但不限于润滑油材质、传送部材质、润滑部件性能。

当时，说明传送部损耗低，未达到润滑要求，传送部不做润滑工序；

当时，说明传送部出现损耗且传送部已达到润滑要求，当某一或多个传送 部达到润滑要求时，数据分析模块将相应传送部的损耗系数传输至润滑控制模块，泵体17 启动且相应传送部对应的控制阀开启，进行设定执行时间内的润滑工序，需要说明的是，泵 体17的运行功率与传送部的启动个数正相关，以保证润滑液的足量润滑；

在相应传送部完成润滑工序后，以及C_i数据归零，进行下一轮的损耗系数计算。

此外，在达到润滑要求下，润滑工序的执行时间与正相关，当越大时，润滑工 序的执行时间也将延长，有效对润滑部件进行针对性的润滑作用，降低传送过程中润滑部 件的损耗。

实施例三，参考图1-图2以及图5-图6，在实施例一或二上基础上增设以下结构：第一机架1的传输侧设置有第二支撑架9，第二支撑架9上设置有供货传送带，供货传送带用于传输已排列的包裹，第二支撑架9沿传输方向的相对一侧均固定有侧板18，两个侧板18的相对一侧均设置有辅助限位组件，用于对已排列包裹进行摆正和/或限位；

具体地，参考图6，辅助限位组件包括固定于侧板18顶部的驱动电机19，驱动电机19设置为双向电机，驱动电机19的输出端通过联轴器固定连接有丝杠，丝杠表面转动连接有滑块24，滑块24内部通常设置有滚珠，方便滑块24沿丝杠表面的上下移动，滑块24靠近侧板18的一侧滑动连接有滑槽20，滑槽20开设于侧板18上，滑块24远离侧板18的一侧固定设置有第二伸缩部25，第二伸缩部25的输出端固定连接有限位部26，通过驱动电机19的启动以实现限位部26沿丝杠方向的上下移动，通过第二伸缩部25的启动实现限位部26的前后移动。

第二支撑架9的顶部固定连接有第二固定板10，第二固定板10朝向供货传送带的一侧中部固定连接有第二连接部21，第二连接部21的下端固定连接有第二视觉检测部22，第二视觉检测部22与数据分析模块信号连接，用于获取包裹位置以及相对于传送方向的偏离角度。

在本实施例中，当对排列输送的包裹有位置摆正或限位需要时，第二视觉检测部22获取包裹的中心，并测得中心与两侧限位部26间的距离，优先启动距离近的限位部26；

第二视觉检测部22内部设置红外测距设备，可以对包裹的高度进行数据获取，由此预先调整限位部26的高度，使其能够对包裹施加有效推力，通过获取包裹一边倾斜方向与传输方向的角度求得偏离角度，进而得出限位部26的需推出长度，通过简单算力进行包裹的摆正或限位；

当包裹中心与两侧限位部26间的距离相等时，设定启动其中一个限位部26。

实施例四，参考图7，在实施例二的基础上增设以下结构，位于差速传送组件下方的第一机架1相对一侧之间设置有三组收集箱27，三组收集箱27外部抽拉式连接有支撑板28，支撑板28固定于第一机架1上；

在本实施例中，收集箱27的上表面为开口结构，用于收集润滑工序中所产生的废液，内部设置液位感应器或对应传送部所使用润滑液的次数与时间判断其内部的蓄液情况，以便及时抽出清理，以防溢出。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“右”、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，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。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.物流视觉差速分离高速供货系统，包括第一机架（1），其特征在于：所述第一机架（1）上设置有：

差速传送组件，阵列式排布于所述第一机架（1）上，用于多个包裹的排列输送，所述差速传送组件包括第一输送线、第二输送线，所述差速传送组件用于传送包裹的表面下方设置有重力检测部（15）；

支撑组件，设置于所述第一机架（1）的上方，起到支撑连接作用，所述支撑组件的顶部设置有第一视觉检测部（8），所述第一视觉检测部（8）的检测区域记为检测区域C1、检测区域C2，所述检测区域C1靠近检测区域C2的一边记为第一检测线，所述检测区域C2靠近包裹输出侧的一侧记为第二检测线；

控制端（3），安装于所述支撑组件的一侧，所述控制端（3）内部设置有处理器，所述处理器包括视觉识别模块、数据分析模块以及差速控制模块，所述视觉识别模块与第一视觉检测部（8）信号连接，所述数据分析模块用于判定差速传送组件中的启停控制，所述差速控制模块与差速传送组件信号连接；

所述第一输送线包括第一传送部（11）、第三传送部（13），所述第二输送线包括第二传送部（12）、第四传送部（14），所述第一机架（1）的底部设置有储液箱（16）、输液管（30）、分液组件，所述分液组件与所述输液管（30）管道连接，所述分液组件由若干液管和若干控制阀构成；

所述处理器还包括压力感应模块、启停记录模块以及润滑控制模块，所述压力感应模块、启停记录模块通过数据分析模块与润滑控制模块信号连接；

所述压力感应模块对各个传送部处进行重力检测，以得到传送部的压力承载情况，记为f_ij，j为启动时间，以秒为单位，i为传送部的实际设置个数标号，f_ij为标号i的传送部在j时所检测到的重力值，相应传送部的压力总和计算为；

所述启停记录模块用于记录各个传送部的启停次数，记为C_i；

所述数据分析模块实时获取、C_i的数据，建立传送部的损耗系数θ，表示在包裹传送时包裹压力以及启停次数对传送部的损耗程度。

2.根据权利要求1所述的物流视觉差速分离高速供货系统，其特征在于：所述第一传送部（11）、第二传送部（12）、第三传送部（13）、第四传送部（14）呈阵列排布。

3.根据权利要求1所述的物流视觉差速分离高速供货系统，其特征在于：所述支撑组件包括贯穿并固定于第一机架（1）上的第一支撑架（2）、固定于第一支撑架（2）顶部的桁架（4）、固定于桁架（4）中部的第一固定板（5）；

所述第一固定板（5）朝向差速传送组件的一侧中部固定连接有第一伸缩部（6），所述第一伸缩部（6）的伸缩端固定连接有第一连接部（7），所述第一连接部（7）的下端与第一视觉检测部（8）相固定。

4.根据权利要求1所述的物流视觉差速分离高速供货系统，其特征在于：所述储液箱（16）的内部填充有润滑液，所述储液箱（16）的一侧设置有泵体（17），所述泵体（17）的输入端与所述储液箱（16）内部管道连接；

所述输液管（30）与所述泵体（17）的输出端管道连接；

所述控制阀采用电控方式，所述液管的输出端均连通设置有一组分管，所述分管的端口部分别对准对应传送部的润滑部件处。

5.根据权利要求1所述的物流视觉差速分离高速供货系统，其特征在于：位于所述差速传送组件下方的第一机架（1）相对一侧之间设置有若干组收集箱（27），若干组所述收集箱（27）外部抽拉式连接有支撑板（28），所述支撑板（28）固定于所述第一机架（1）上。

6.根据权利要求1所述的物流视觉差速分离高速供货系统，其特征在于：所述第一机架（1）的传输侧设置有第二支撑架（9），所述第二支撑架（9）上设置有供货传送带，所述第二支撑架（9）沿传输方向的相对一侧均固定有侧板（18），两个所述侧板（18）的相对一侧均设置有辅助限位组件。

7.根据权利要求6所述的物流视觉差速分离高速供货系统，其特征在于：所述辅助限位组件包括驱动电机（19），所述驱动电机（19）固定于所述侧板（18）顶部，所述驱动电机（19）的输出端设置有丝杠螺母结构，所述丝杠螺母结构的输出端固定设置有第二伸缩部（25），所述第二伸缩部（25）的输出端固定连接有限位部（26）。

8.根据权利要求6或7所述的物流视觉差速分离高速供货系统，其特征在于：所述第二支撑架（9）的顶部固定连接有第二固定板（10），所述第二固定板（10）朝向供货传送带的一侧中部固定连接有第二连接部（21），所述第二连接部（21）的下端固定连接有第二视觉检测部（22）。