CN216434940U

CN216434940U - 一种全方位自动读码装置

Info

Publication number: CN216434940U
Application number: CN202122531872.9U
Authority: CN
Inventors: 陈昌
Original assignee: Suzhou Spree Intelligent System Co ltd
Current assignee: Suzhou Spree Intelligent System Co ltd
Priority date: 2021-10-21
Filing date: 2021-10-21
Publication date: 2022-05-03
Anticipated expiration: 2031-10-21

Abstract

本实用新型提供一种全方位自动读码装置，包括控制器、相机、读码器、扫码机械臂和翻面机构，相机和读码器设于扫码机械臂的活动末端，读码器用于读取解析相机视野内的目标条码；本实用新型的全方位自动读码装置能够自动对物品进行全方位扫描并输出条码信息，读码效率高，人力成本低；应用中，在控制器的控制下，扫码机械臂能够带动相机对物品的顶面以及前、后、左、右四个面进行3D扫描，读码器对相机视野内的目标条码进行读取解析并输出条码信息，一旦解码成功，此物品的扫描流程终止，进入下一物品的扫描流程，若五面扫描后未识别到条码，则控制翻面机构将物品旋转90度或180度，使物品上的条码进入相机扫描视野，便于解码。

Description

一种全方位自动读码装置

技术领域

本实用新型涉及条码扫描技术领域，尤其涉及一种全方位自动读码装置。

背景技术

条码（一维码/二维码）是按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。物流包裹、快件、产品上标记条码，方便进行追踪追溯、生产控制。目前的物流分拣通道、商超结账通道等一般都设有读码器，主要包括固定式读码器和手持式读码器等。固定式读码器的视野覆盖较为固定，当物品尺寸较大或条码位置超出视野时，不能够成功读码，需要人力从旁辅助，移动或翻转物品，使条码进入固定式读码器的视野范围；手持式读码器需要工作人员手持读码器进行扫码，存在人力成本高、读码效率低的问题。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种全方位自动读码装置，自动实现物品全方位扫描读码，提高读码效率，降低人力成本。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种全方位自动读码装置，包括控制器、相机、读码器、扫码机械臂和翻面机构，所述相机、读码器、扫码机械臂、翻面机构分别与所述控制器电性连接；所述扫码机械臂与所述翻面机构分别设于物品放置区两侧的安装平台上，所述相机和所述读码器设于所述扫码机械臂的活动末端，所述扫码机械臂用于带动所述相机和读码器运动，所述读码器与所述相机电性连接，所述读码器用于读取解析所述相机视野内的目标条码；所述翻面机构包括驱动组件和机械夹爪，所述机械夹爪与所述驱动组件的输出端连接。

优选地，所述扫码机械臂为多轴机械臂，所述扫码机械臂包括旋转底座、大臂、小臂和手部，所述旋转底座通过转动电机可转动地设于所述安装平台上，所述大臂通过第一关节电机与所述旋转底座活动连接，所述小臂通过第二关节电机与所述大臂活动连接，所述手部通过第三关节电机与所述小臂活动连接，所述相机和所述读码器设于所述手部的末端。

优选地，所述驱动组件包括安装底盘、固定杆、升降导轨、升降滑块、伸缩机构、固定板和翻转电机，所述安装底盘设于所述安装平台上，所述固定杆沿竖直方向设于所述安装底盘上，所述升降导轨沿竖直方向固定于所述固定杆上，所述升降滑块可运动地设于所述升降导轨上，所述伸缩机构与所述升降滑块固定连接，所述伸缩机构的伸缩延伸方向垂直于所述升降导轨的长度方向，所述固定板设于所述伸缩机构的输出端，所述翻转电机设于所述固定板上，所述翻转电机的中轴线平行于所述伸缩机构的伸缩延伸方向，所述机械夹爪设于所述翻转电机的输出轴端部。

优选地，所述伸缩机构为伸缩气缸，所述伸缩气缸的中轴线垂直于所述升降导轨的长度方向，所述固定板设于所述伸缩气缸的伸缩杆端部。

优选地，所述伸缩机构为剪叉式伸缩杆。

优选地，还包括接近式传感器，所述接近式传感器设于所述扫码机械臂内侧的安装平台上，所述接近式传感器与所述控制器电性连接，所述接近式传感器的检测端朝向所述物品放置区。

优选地，所述相机为3D相机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型的全方位自动读码装置能够自动对物品进行全方位扫描并输出条码信息，读码效率高，人力成本低；应用中，在控制器的控制下，扫码机械臂能够带动相机对物品的顶面以及前、后、左、右四个面进行3D扫描，读码器对相机视野内的目标条码进行读取解析并输出条码信息，一旦解码成功，此物品的扫描流程终止，进入下一物品的扫描流程，若五面扫描后未识别到条码，则控制翻面机构将物品旋转90度或180度，使物品上的条码进入相机扫描视野，便于解码。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的一种全方位自动读码装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的一种全方位自动读码装置的结构示意图。

图中，100/200-全方位自动读码装置，10-控制器，20-相机，30-读码器，40-扫码机械臂，41-旋转底座，42-第一关节电机，43-大臂，44-第二关节电机，45-小臂，46-第三关节电机，47-手部，50-翻面机构，51-驱动组件，511-安装底盘，512-固定杆，513-升降导轨，514-升降滑块，515-伸缩机构，516-固定板，517-翻转电机，52-机械夹爪，60-接近式传感器，70-安装平台，80-物品放置区。

具体实施方式

为使对本实用新型的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参见图1，图1为本实用新型实施例1的一种全方位自动读码装置的结构示意图；本实用新型的一种全方位自动读码装置，包括控制器10、相机20、读码器30、扫码机械臂40和翻面机构50，相机20、读码器30、扫码机械臂40、翻面机构50分别与控制器10电性连接；扫码机械臂40与翻面机构50分别设于物品放置区80两侧的安装平台70上，相机20和读码器30设于扫码机械臂40的活动末端，扫码机械臂40用于带动相机20和读码器30运动，对物品各个面进行扫描；读码器30与相机20电性连接，相机20用于对物品放置区80上的物品进行扫描，读码器30用于读取解析相机20视野内的目标条码；翻面机构50包括驱动组件51和机械夹爪52，机械夹爪52与驱动组件51的输出端连接。

应用中，在控制器10的控制下，扫码机械臂40带动相机20和读码器30依次对物品的顶面以及前、后、左、右四个面进行扫码，若读码器30解码成功，则此物品的扫码流程终止，读码器30向控制器10输出对应的条码信息；若五面扫描后未识别到条码，说明条码位于物品的底面，则控制器10控制翻面机构50工作，将物品夹紧并旋转90度或180度，使物品底面的条码进入相机20的扫描视野，读码器30对条码进行读取解析，并向控制器10输出对应的条码信息。采用此全方位自动读码装置装置，可提高扫码效率，降低人力成本。

本实用新型的优选实施例中，相机20选用市面上已有的3D相机，具体型号可根据生产需求进行合理选择。3D相机可对物品边界进行精确定位，提高读码效率，保证读码正确率。

本实用新型的优选实施例中，全方位自动读码装置还包括接近式传感器60，接近式传感器60设于扫码机械臂40内侧的安装平台70上，接近式传感器60与控制器10电性连接，接近式传感器60的检测端朝向物品放置区80。当物品放置区80放置有物品时，接近式传感器60能够感知物品的存在，并向控制器10进行反馈，控制器10再控制扫码机械臂40、相机20、读码器30进行工作，控制精度高。

具体地，扫码机械臂40为多轴机械臂，其包括旋转底座41、大臂43、小臂45和手部47，旋转底座41通过转动电机可转动地设于安装平台70上，大臂43通过第一关节电机42与旋转底座41活动连接，小臂45通过第二关节电机44与大臂43活动连接，手部47通过第三关节电机46与小臂45活动连接，相机20和读码器30设于手部47的末端。采用此结构，扫码机械臂40可带动相机20和读码器30进行空间内的三维运动，使相机20和读码器30对物品进行多方位扫描读码，提高扫码效率，降低人力成本。

驱动组件51包括安装底盘511、固定杆512、升降导轨513、升降滑块514、伸缩机构515、固定板516和翻转电机517，安装底盘511设于安装平台70上，固定杆512沿竖直方向设于安装底盘511上，升降导轨513沿竖直方向固定于固定杆512上，升降滑块514可运动地设于升降导轨513上，伸缩机构515与升降滑块514固定连接，伸缩机构515的伸缩延伸方向垂直于升降导轨513的长度方向，固定板516设于伸缩机构515的输出端，翻转电机517设于固定板516上，翻转电机517的中轴线平行于伸缩机构515的伸缩延伸方向，机械夹爪52设于翻转电机517的输出轴端部。

应用中，需要对物品进行翻面时，在控制器10的作用下，升降滑块514可带动伸缩机构515、固定板516、翻转电机517和机械夹爪52沿升降导轨513上下运动，伸缩机构515可带动固定板516、翻转电机517和机械夹爪52沿水平方向运动，以使机械夹爪52运动至物品处，机械夹爪52夹紧物品后，翻转电机517可驱动机械夹爪52旋转90度或180度，使物品底面的条码进入相机20视野，方便读码器30进行解码。

升降导轨513与升降滑块514可选用市面上已有的直线导轨系统，如滚轮直线导轨、圆柱直线导轨、滚珠直线导轨等，直线导轨的具体结构和原理属于现有技术，在此不再赘述。

请参见图1，本实用新型实施例1中，伸缩机构515为伸缩气缸，伸缩气缸的中轴线垂直于升降导轨513的长度方向，固定板516设于伸缩气缸的伸缩杆端部。伸缩杆可在伸缩气缸内运动，从而带动固定板516、翻转电机517和机械夹爪52沿水平方向运动。

请参见图2，图2为本实用新型实施例1的一种全方位自动读码装置的结构示意图。本实用新型实施例2中，伸缩机构515为电动剪叉式伸缩杆。在控制器10的控制下，电动剪叉式伸缩杆可沿水平方向进行伸缩运动，从而带动固定板516、翻转电机517和机械夹爪52沿水平方向运动。

另外，实际生产中，读码器30、扫码机械臂40、伸缩机构515、翻转电机517、机械夹爪52、接近式传感器60可以选用市面上的已有产品，可根据实际生产需求及应用场景选择合适的型号，本实用新型对此并不限定。

综上所述，本实用新型提供一种全方位自动读码装置，能够自动对物品进行全方位扫描并输出条码信息，读码效率高，人力成本低；应用中，在控制器的控制下，扫码机械臂能够带动相机对物品的顶面以及前、后、左、右四个面进行3D扫描，读码器对相机视野内的目标条码进行读取解析并输出条码信息，一旦解码成功，此物品的扫描流程终止，进入下一物品的扫描流程，若五面扫描后未识别到条码，则控制翻面机构将物品旋转90度或180度，使物品上的条码进入相机扫描视野，便于解码。

本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。

Claims

1.一种全方位自动读码装置，其特征在于：包括控制器、相机、读码器、扫码机械臂和翻面机构，所述相机、读码器、扫码机械臂、翻面机构分别与所述控制器电性连接；所述扫码机械臂与所述翻面机构分别设于物品放置区两侧的安装平台上，所述相机和所述读码器设于所述扫码机械臂的活动末端，所述扫码机械臂用于带动所述相机和读码器运动，所述读码器与所述相机电性连接，所述读码器用于读取解析所述相机视野内的目标条码；所述翻面机构包括驱动组件和机械夹爪，所述机械夹爪与所述驱动组件的输出端连接。

2.如权利要求1所述的全方位自动读码装置，其特征在于：所述扫码机械臂为多轴机械臂，所述扫码机械臂包括旋转底座、大臂、小臂和手部，所述旋转底座通过转动电机可转动地设于所述安装平台上，所述大臂通过第一关节电机与所述旋转底座活动连接，所述小臂通过第二关节电机与所述大臂活动连接，所述手部通过第三关节电机与所述小臂活动连接，所述相机和所述读码器设于所述手部的末端。

3.如权利要求1所述的全方位自动读码装置，其特征在于：所述驱动组件包括安装底盘、固定杆、升降导轨、升降滑块、伸缩机构、固定板和翻转电机，所述安装底盘设于所述安装平台上，所述固定杆沿竖直方向设于所述安装底盘上，所述升降导轨沿竖直方向固定于所述固定杆上，所述升降滑块可运动地设于所述升降导轨上，所述伸缩机构与所述升降滑块固定连接，所述伸缩机构的伸缩延伸方向垂直于所述升降导轨的长度方向，所述固定板设于所述伸缩机构的输出端，所述翻转电机设于所述固定板上，所述翻转电机的中轴线平行于所述伸缩机构的伸缩延伸方向，所述机械夹爪设于所述翻转电机的输出轴端部。

4.如权利要求3所述的全方位自动读码装置，其特征在于：所述伸缩机构为伸缩气缸，所述伸缩气缸的中轴线垂直于所述升降导轨的长度方向，所述固定板设于所述伸缩气缸的伸缩杆端部。

5.如权利要求3所述的全方位自动读码装置，其特征在于：所述伸缩机构为剪叉式伸缩杆。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的全方位自动读码装置，其特征在于：还包括接近式传感器，所述接近式传感器设于所述扫码机械臂内侧的安装平台上，所述接近式传感器与所述控制器电性连接，所述接近式传感器的检测端朝向所述物品放置区。

7.如权利要求1-5中任意一项所述的全方位自动读码装置，其特征在于：所述相机为3D相机。