一种下落式自动分拣系统技术方案

一种下落式自动分拣系统。该系统可在较少人工参与的情况下，一次性迅速完成较多种类的物品的分拣，操作人员只需将物品进行扫描，然后将物品释放。操作简单，甚至可以采用自动化设备进行自动扫描，实现全自动作业。扫描以及物品的下落过程，只需要几秒钟即可完成，极大地缩短了同一个分拣设备对于单个物品的分拣时间。而且，一个分拣工序即可完成多种物品的分拣，有效减少了同一个物品的分拣次数，减少了工序，进一步提高了效率。物品在分拣过程中主要是自由下落，无需过长的传送带，既降低了能耗，又提高了空间利用率，节约了宝贵的土地资源。因此，该分拣系统提高了分拣效率，降低了人力需求且成本低，降低了分拣运营成本。

【技术实现步骤摘要】
一种下落式自动分拣系统
本专利技术涉及机械电子。
技术介绍
在物流等行业，需要对种类较多的海量物品（如快递包裹）进行快速分拣，将不同种类的物品（如需要运往不同目的地的快递包裹）分拣开来，以进行相应的后续处理（如运输或进一步分拣）。公知的常见的分拣方法，是人工加传送带的方式。这种方式的缺点是对人力的需求极大。以快递包裹为例：首先，快递的时效性以及包裹的巨大数量要求分拣需要快速完成，这就造成较高的劳动强度；其次，在分拣的过程中，工人既需要通过人眼读取快递包裹上的信息，又需要根据读取的信息将包裹放置到相应的下游传送带上，手眼并用，进一步提高了劳动强度；再次，快递包裹所要运往的目的地的数量较多，而人工分拣一次只能将包裹分为较少的几类（通常为三类），因此需要多次分拣，这就进一步地需要更多的人力。另一种较新的技术是采用大量的自主导航小车（AGV）：将快递信息提取后，放在AGV小车上，由AGV小车将物品运输到与其类别（如快递包裹的目的地）相对应的位置处。这种技术的缺点是：1.当物品的数量及类别较多时（如快递包裹通常存在着几十个甚至上百个可能的运输目的地），需要设置较多的分拣摊位，同时需要大量的AGV小车从物品源处获取物品并送往相应的摊位，因此需要较大的场地，相应地AGV小车的行驶路径较长。而大量的AGV小车在行驶的路径上需要相互避让、拐弯、往返，因此效率较低。2.大量的AGV小车需要进行充电等维护，维护成本较高。此外，还有一种采用智能化传送带的方式。这种方式需要海量的传感器与执行器，以及相应的庞大的通讯系统以及高性能的处理器系统，造价高昂。因此，在目前公知的知识领域中，对于种类较多的海量物品的分拣，尚无成熟的低成本技术方案来降低人力需求量、降低劳动强度并降低分拣成本同时保证分拣效率。
技术实现思路
为了实现采用较少的人力实现对种类较多的海量物品的快速分拣，并降低分拣成本，提高分拣效率，本专利技术提供了一种下落式自动分拣系统。该分拣系统能够在较少的人工干预下，实现对种类较多的海量物品的快速分拣，且系统简单成本低，从而降低了分拣成本。本专利技术提供的下落式自动分拣系统，主要包括信息传感装置、电控系统、下落通道基本框架、安装在下落通道基本框架上的多个电控门，驱动电控门的电控门驱动系统、与电控门相对接的接纳装置。其中，信息传感装置可以是由光源、光学透镜、扫描模组、模拟数字转换电路加塑料外壳构成的一维码或二维码扫描器。也可以是兼具一维码和二维码扫描功能的扫描器。也可以是用于获取图像信息的摄像头。当信息传感装置是用于获取图像信息的摄像头时，电控系统需要包含用于图像处理的数字图像处理系统，用于根据图像信息对物体的种类进行辨识。当物体需要按照重量进行分类时，信息传感装置可以是压力传感器。当物体需要按透明度进行分类时（如鉴别果品是否腐烂），信息传感装置可以是由激光发射头和相对的激光探测头以及后续模拟数字转换电路构成的光电检测系统。其中，信息传感装置与电控系统通过通讯链路相连，信息传感装置从物品上读取的信息通过通讯链路传输到电控系统，电控系统与电控门的驱动系统通过通讯链路相连，电控系统根据信息传感装置从物品上读取的信息向相应的电控门的驱动系统发送指令信号。信息传感装置在将信号发送至电控系统后，电控系统进行信号处理及分析。可以在信息传感装置处设置电控喇叭，电控喇叭与电控系统通过通讯链路相连。电控系统在完成信号处理及分析后，向电控喇叭发出使其发音的指令信号，以提示操作人员信号读取已完成。上述“通过通讯链路相连”，可以是通过电信号相连；也可以是通过由多种不同形式的信号区段串联构成的通讯链路相连，例如：1.通讯链路的主要区段是电信号，但在链路上串联进光耦合器或磁耦合器等数字隔离器，以避免模块间的噪音干扰。2.通讯链路的与发送端和接收端直接相连的区段是电信号，但是中间的部分区段采用光信号（如光纤信号、红外线等）或无线电信号（电信号区段和其他形式的信号区段之间设置相应的转换器件，如光纤调制解调器、红外线或无线电的发射/接收装置）。上述所谓信息传感装置、电控系统以及电控门驱动系统，仅仅是一种逻辑功能模块的划分。在实际实现时可以有不同的具体物理组合及分布。比如：电控系统可以是单处理器电控系统，即仅由一个处理器及其外围电路构成；也可以是组合型多处理器电控系统，即由多个通过通讯链路相连的处理器及相应的外围电路构成。当采用组合型电控系统时，可以采用集中式结构，即多个处理器系统设置在同一位置处，或者进一步地，集成在同一块电路板上，由电路板上的线路实现高效的通讯链路；也可以采用分布式结构，即多个通过通讯链路相连的处理器系统位于不同的位置处，分别与相应的电气模块（如电机驱动系统的驱动电路、信号传感装置中的模拟数字转换电路、电控喇叭中的驱动电路）通过通讯链路相连并承担不同的功能作用。优选地，采用组合型分布式电控系统。除了接收信息传感装置的信息，对信息进行分析处理，并给电控门的驱动系统发送指令，电控系统还可以具有如下功能：记录操作信息、生成并保存相应日志、检测故障并报警、对分拣系统进行设置（例如物品的种类信息与电控门的对应关系）、通过网络等信息传输设备与其他电子系统（如远程服务器、云服务器）进行信息传输与交互。信息传感装置可以是固定式的（例如，固定在特定支架上），也可以是手持式的。为了避免复杂的机电传输结构，简化系统结构，从而尽可能降低系统成本，提高系统可靠程度，仅仅利用被分拣物品的自身所受重力来实现物品的快速移动，且使物品能够精准地移动至电控门处，并在电控门的作用下实现分拣，本专利技术还提供了一种下落式分拣系统的下落通道的机械结构。其具体实现是：主要包括下落通道基本框架、安装在下落通道基本框架上的多个电控门，下落通道从其下落入口处向下延伸，电控门设置在下落通道的周边位置处，且当电控门打开时，能够伸入到下落通道的内部。该下落通道机械结构避免了复杂的机电传输结构，利用被分拣物品的自身所受重力实现了物品的快速移动，且能够使物品精准地移动至电控门处，与被分拣物品种类相对应的电控门只需打开，即可将物品拦截住，然后通过关闭电控门将物品带出，从而在电控门的作用下实现分拣。优选地，下落通道是垂直的。由于电控门的机械部分要频繁受到撞击，因此可以设置为带有加强筋的结构。电控门的机械形状，可以是板状结构，也可以是镂空结构或栅栏结构，而为了提高强度，也可以是块状结构，多种形式的组合。为了设置压力传感器或缓冲装置，电控门可以是多层结构，其中压力传感器或缓冲装置设置在多层结构之间。电控门的关闭或打开，可以通过转动或平动实现。当采用转动式电控门时，需要在电控门上固定转轴，用于与驱动系统相连；当采用平动式电控门时，可以采用带有丝杠的驱动系统。为了实现同一个下落通道完成多个种类物品的分拣，需要将多个电控门设置在同一个下落通道上。其中，电控门设置在下落通道上，指的是电控门和下落通道间的相对位置关系，使得电控门在其驱动系统的作用下，能够伸入下落通道内。包括但不限于以下三种具体情况：1.电控门本体自身就位于下落通道的内部位置处，并能够对沿下落通道运动的物体发生作用；2.电控门设置在下落通道的侧壁上（在这种情况下，电控门在关闭时，成为下落通道侧壁的一部分），且当电控门动作时，能够伸入下落通道的内部位置处，以拦截本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种下落式自动分拣系统，其特征是，包括：信息传感装置、电控系统、下落通道基本框架、安装在下落通道基本框架上的多个电控门，驱动电控门的驱动系统、与电控门相对接的接纳装置，其中，多个电控门设置在同一个下落通道上，其中，信息传感装置与电控系统通过通讯链路相连，电控门的驱动系统与电控系统通过通讯链路相连。

【技术特征摘要】
1.一种下落式自动分拣系统，其特征是，包括：信息传感装置、电控系统、下落通道基本框架、安装在下落通道基本框架上的多个电控门，驱动电控门的驱动系统、与电控门相对接的接纳装置，其中，多个电控门设置在同一个下落通道上，其中，信息传感装置与电控系统通过通讯链路相连，电控门的驱动系统与电控系统通过通讯链路相连。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，
申请(专利权)人：王欢，
类型：发明
国别省市：辽宁,21