一种不规则产品自动分拣配套装置

技术领域

本发明涉及自动化的技术领域，尤其涉及一种不规则产品自动分拣配套装置。

背景技术

在汽车的售后服务流程中，时常需要对汽车的某些零部件进行维护更换操作，因此，生产销售汽车售后维护所需的零部件，对汽车生产厂商来说是十分重要的。

由于不同汽车所对应的生产型号不同，不同型号汽车售后维护所需的零部件型号也不同，因此，汽车生产厂商通常需要对加工完成的零部件进行配套操作，而后再对成套的不规则汽车零部件进行销售工作，使不同类型的汽车零部件配套方案能够直接匹配不同型号汽车售后维护所需的零部件更换需求，因此，不规则汽车零部件的分拣配对是汽车零部件生产销售流程中的重要工序之一。

现阶段，售后汽车零部件常用的分拣配对方法是采用人工检验、配对的方式，员工需要目视检查汽车配件的状态，并根据汽车配件的附件和凸点等特征将四片汽车配件产品配套编组，由于汽车零部件配套方案较为复杂多样，使用人工检验、配对的方式，准确率低，稳定性差，员工工作强度高，容易出现配对错误及漏检错检的情况。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种不规则产品自动分拣配套装置，提高配对准确率，降低人工劳动强度。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种不规则产品自动分拣配套装置，包括：

上料轨道，用于输送待分拣的产品；

下料轨道，用于输送分拣完成的成套产品；

分拣机构，设置于所述上料轨道与下料轨道之间，用于将上料轨道上的待分拣产品运送至下料轨道并配对成套；

图像处理模块，安装于所述上料轨道且与所述分拣机构相连接；

图像获取模块，安装于所述上料轨道且与所述图像处理模块相连接；

其中，所述图像获取模块用于根据上料轨道上待分拣产品的图像，生成图像特征信号并发送，所述图像处理模块响应于所述图像获取模块的图像特征信号而控制分拣机构运作。

通过采用上述技术方案，进行产品分拣配套操作时，上料轨道上放置有多个乱序排布的待分拣产品，图像获取模块对上料轨道上待分拣产品的图像进行依次获取，而后图像处理模块响应于图像获取模块的图像特征信号，分析当前待分拣产品所对应的分拣配套情况，并且控制分拣机构运作，此时，分拣机构将上料轨道上的待分拣产品运送至下料轨道并配对成套，下料轨道将分拣完成的成套产品送出，完成对汽车零部件的自动分拣配套操作，有利于提高配对准确率，降低人工劳动强度。

进一步的，所述分拣机构包括多轴机器人以及磁性组件，所述多轴机器人通过磁性组件吸取并运送产品。

进一步的，所述多轴机器人通过连接杆与磁性组件相连接，所述连接杆能够与所述多轴机器人相对转动，并且能够沿竖直方向与所述多轴机器人相对滑动。

进一步的，所述磁性组件设置有两组。

进一步的，所述磁性组件通过连接座与所述连接杆连接，所述磁性组件包括永磁铁、外壳以及气缸，所述外壳套设于所述永磁铁外侧，所述气缸用于驱动所述永磁铁置于外壳内沿竖直方向相对移动。

进一步的，所述气缸一端设有沿竖直方向设置的伸缩轴，所述伸缩轴贯穿连接座且与连接座沿竖直方向滑动连接，所述伸缩轴的上端设有用于限定伸缩轴位置的限位块。

进一步的，所述下料轨道并排设置有多条，多条下料轨道相互独立，每条下料轨道均能够单独输送成套产品。

进一步的，所述图像获取模块包括对射传感器以及相机，所述对射传感器位于相机远离下料轨道的一侧，所述相机响应于所述对射传感器的红外感应信号而对产品进行拍照。

进一步的，所述图像处理模块包括：

图像数据存储单元，用于分类存储与产品外形特征相对应的预设产品特征数据以及与不同类型产品配套方案相对应的预设产品配套数据；

图像数据分析单元，分别与所述图像数据存储单元以及所述相机相连接，用于将所述相机拍摄生成的实际产品图像数据与所述图像数据存储单元中对应存储的预设产品特征数据进行比对，输出比对结果；并且将输出的比对结果与所述图像数据存储单元中存储的预设产品配套数据进行匹配，输出匹配结果；

输送控制单元，分别与所述图像数据分析单元以及所述分拣机构相连接，用于根据所述图像数据分析单元输出的匹配结果控制所述分拣机构运作。

进一步的，输送控制单元与下料轨道相连接，所述输送控制单元用于根据产品配套进程控制每条下料轨道分别运作

综上所述，与现有技术相比，上述技术方案的有益效果是：

本发明所述的一种不规则产品自动分拣配套装置，进行产品分拣配套操作时，上料轨道上放置有多个乱序排布的待分拣产品，图像获取模块对上料轨道上待分拣产品的图像进行依次获取，而后图像处理模块响应于图像获取模块的图像特征信号，分析当前待分拣产品所对应的分拣配套情况，并且控制分拣机构运作，此时，分拣机构将上料轨道上的待分拣产品运送至下料轨道并配对成套，下料轨道将分拣完成的成套产品送出，完成对汽车零部件的自动分拣配套操作，有利于提高配对准确率，降低人工劳动强度。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中分拣机构的结构示意图；

图3为本发明实施例中产品的结构示意图；

图4为本发明实施例中各模块的模块框图。

附图标记说明：1、上料轨道；11、第一产品；12、第二产品；13、第三产品；14、第一附件；15、第二附件；16、凸点；2、下料轨道；3、分拣机构；31、多轴机器人；32、磁性组件；321、外壳；322、气缸；323、伸缩轴；324、限位块；33、连接杆；34、连接座；4、图像处理模块；41、图像数据存储单元；42、图像数据分析单元；43、输送控制单元；5、图像获取模块；51、对射传感器；52、相机；6、支撑架；7、不合格品通道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明实施例公开一种不规则产品自动分拣配套装置。

参照图1-图4，一种不规则产品自动分拣配套装置，包括支撑架6，支撑架6上设有用于输送待分拣的产品上料轨道1以及用于输送分拣完成的成套产品的下料轨道2；上料轨道1与下料轨道2均沿水平方向设置，下料轨道2位于上料轨道1的一侧。下料轨道2的一端设有分拣机构3，分拣机构3用于将上料轨道1上的待分拣产品运送至下料轨道2并配对成套。

进行产品分拣配套操作时，上料轨道1上放置有多个乱序排布的待分拣产品，分拣机构3将上料轨道1上的待分拣产品运送至下料轨道2并配对成套，下料轨道2将分拣完成的成套产品送出，完成对汽车零部件的自动分拣配套操作，有利于提高配对准确率，降低人工劳动强度。

上料轨道1的输入端设置有与分拣机构3相连接的图像处理模块4；上料轨道1上还设置有与图像处理模块4相连接图像获取模块5。其中，图像获取模块5用于拍摄上料轨道1输送上的待分拣产品，对上料轨道1上待分拣产品的图像进行依次获取，并根据上料轨道1上待分拣产品的图像，生成图像特征信号并发送，而后图像处理模块4响应于图像获取模块5的图像特征信号，分析当前待分拣产品所对应的分拣配套情况，并且控制分拣机构3运作。

具体的，图像获取模块5包括对射传感器51以及相机52，对射传感器51位于相机52远离下料轨道2的一侧，相机52响应于对射传感器51的红外感应信号而对产品进行拍照，生成实际产品图像数据并发送。

进行产品分拣配套操作时，产品在上料轨道1上依次移动，当待分拣的产品经过对射传感器51时，对射传感器51感应到产品经过生成红外感应信号发送，此时，相机52立即进行拍照，从而使相机52能够智能化的对每个待分拣的产品进行拍照操作，便于后续对待分拣的产品进行分拣处理，不易发生遗漏。

图像处理模块4包括图像数据存储单元41、图像数据分析单元42以及输送控制单元43。图像数据存储单元41用于分类存储与产品外形特征相对应的预设产品特征数据以及与不同类型产品配套方案相对应的预设产品配套数据，其中，预设产品特征数据以及预设产品配套数据均为用户根据产品的外形以及相应的配套需求预先设置生成；

图像数据分析单元42分别与图像数据存储单元41以及相机52相连接，用于将相机52拍摄生成的实际产品图像数据与图像数据存储单元41中对应存储的预设产品特征数据进行比对，确定当前待分拣产品的具体型号，输出比对结果；并且将输出的比对结果与图像数据存储单元41中存储的预设产品配套数据进行匹配，得知当前待分拣产品所对应的产品配套情况，输出匹配结果；

输送控制单元43分别与图像数据分析单元42以及分拣机构3相连接，用于根据图像数据分析单元42输出的匹配结果控制分拣机构3运作。

举例来说，一套产品具体由四片产品组成，具体包括第一产品11一片，第二产品12一片，第三产品13两片。进行产品分拣配套操作时，图像数据分析单元42首先分析确定当前待分拣产品的具体型号：第一产品11上设有第一附件14，没有第二附件15，且有凸点16；第二产品12上设有第二附件15，没有第一附件14，且有凸点16；第三产品13上没有第一附件14、第二附件15，且没有凸点16。

图像数据分析单元42进行分析判断时，首先通过轮廓识别确定该产品，然后判断第一附件14与第二附件15的有无，若有第一附件14无第二附件15，则是第一产品11；若有第二附件15无第一附件14，则是第二产品12；若第一附件14与第二附件15都有，则多了一个附件，判定属于不合格件；若第一附件14与第二附件15都没有，则继续判断凸点16的有无，若没有凸点16，则是第三产品13；若有凸点16，则是第一产品11或第二产品12漏装了附件，属于不合格件。

输送控制单元43根据图像数据分析单元42的识别结果将一片第一产品11、一片第二产品12与两片第三产品13进行分拣配套，实现产品的自动配套操作。需要注意的是本发明实施例中公开的第一产品11、第二产品12与第三产品13只是用于举例，在实际的配套分拣过程中存在有多种产品型号和配套方案，在此不一一举例。

支撑架6上设有不合格品通道7，当图像数据分析单元42识别到不合格件时，输送控制单元43根据图像数据分析单元42的输出的匹配结果，控制分拣机构3将不合格件输送至不合格品通道7，以便操作人员后续对不合格件进行集中处理，实现分拣装置的不合格品自动剔除功能。

分拣机构3包括多轴机器人31以及磁性组件32，多轴机器人31通过磁性组件32吸取并运送产品。进行产品分拣配套操作时，多轴机器人31能够调整磁性组件32的吸取位置，进而避开产品上的附件和凸点等特征，便于吸取产品，不易出现吸取不牢固的问题；同时通过磁性组件32吸取产品，不易对产品结构造成损坏。

磁性组件32设置有两组，两组磁性组件32在避让产品上的附件和凸点时，也能够稳定的对产品进行吸取，不易由于吸取重心偏移而掉落。

多轴机器人31通过连接杆33与磁性组件32相连接，连接杆33能够与多轴机器人31相对转动，并且能够沿竖直方向与多轴机器人31相对滑动。对产品进行吸取时，连接杆33能够灵活的在多轴机器人31移动，进而带动磁性组件32转动或是升降，提高了磁性组件32移位的灵活性，连接杆33使磁性组件32能够更加灵活的改变与产品的相对位置，便于磁性组件32定位较为合适的吸取点。

磁性组件32包括永磁铁、外壳321以及气缸322，外壳321套设于永磁铁外侧，气缸322用于驱动永磁铁置于外壳321内沿竖直方向相对移动。对产品进行吸取时，气缸322驱动永磁铁下移至外壳321底端，此时外壳321与产品相接触，永磁铁能够直接将产品吸起；当需要将产品放下时，气缸322驱动永磁铁上移至外壳321上端部，此时由于永磁铁远离产品，因此产品所受的吸力小于产品自身的重力，产品在自身重力的作用下与外壳321相分离，实现磁性组件32对产品的无损运输过程。

磁性组件32通过连接座34与连接杆33连接，气缸322一端设有沿竖直方向设置的伸缩轴323，伸缩轴323贯穿连接座34且与连接座34沿竖直方向滑动连接，伸缩轴323的上端设有用于限定伸缩轴323位置的限位块324。

当连接座34移动时，限位块324与连接座34的上端面相抵接，使伸缩轴323与磁性组件32不会从连接座34上掉落，对产品进行吸取时，若是外壳321误碰了产品上的附件或凸点，伸缩轴323受到来自下方的挤压力，会向上移动，带动外壳321缩回，进而有利于保护产品、永磁铁和外壳321。

下料轨道2并排设置有多条，多条下料轨道2相互独立，每条下料轨道2均能够单独输送成套产品。每条下料轨道2均能够为分拣机构3提供一个分拣工位，进而使分拣机构3进行产品分拣操作时能够同时分拣多套产品。举例来说，若是第一产品11、第二产品12与第三产品13之间还存在有其他的合格产品，分拣机构3将其他配套方案中包含的产品分拣至另外的下料轨道2上，实现多套产品的同时分拣配套功能。

由于待分拣产品在上料轨道1上是乱序排布的，因此相邻的几个待分拣产品通常不能直接分拣成套，此时分拣机构3可以将不能成套的产品分别运送在不同的下料轨道2上，同时对多套产品进行分拣，在不遗漏待分拣产品的基础上，保证上料轨道1上后续待分拣产品的正常输送，有利于提高分拣效率。

输送控制单元43与下料轨道2相连接，输送控制单元43用于根据产品配套进程控制每条下料轨道2分别运作；输送控制单元43在控制分拣机构3进行分拣配套操作时，能够对每条下料轨道2上放置的产品进行实时监控记录，当输送控制单元43判定当前下料轨道2上放置的产品已经完成配套操作时，输送控制单元43生成输送控制信号，此时对应的下料轨道2运作，对其上放置的成套产品进行下料操作。

上料轨道1的出料端设有位置传感器以及与位置传感器连接的报警器，当有产品经过上料轨道1的出料端时，说明分拣机构3没有对该产品进行分拣操作，当该待分拣产品经过位置传感器时，位置传感器感应到产品经过生成感应信号发送，此时，报警器响应于位置传感器的感应信号而运作，提示工作人员存在产品漏捡问题，进而实现分拣机构3的漏抓报警功能。此时遗漏分拣产品在上料轨道1上继续向下传输，此时报警器使操作人员能够及时的将漏捡产品重新拿到上料轨道1的输入端进行二次分拣。

本发明实施例所述的一种不规则产品自动分拣配套装置的实施原理为：进行产品分拣配套操作时，上料轨道1上放置有多个乱序排布的待分拣产品，图像获取模块5对上料轨道1上待分拣产品的图像进行依次获取，而后图像处理模块4响应于图像获取模块5的图像特征信号，分析当前待分拣产品所对应的分拣配套情况，并且控制分拣机构3运作，此时，分拣机构3将上料轨道1上的待分拣产品运送至下料轨道2并配对成套，下料轨道2将分拣完成的成套产品送出，完成对汽车零部件的自动分拣配套操作，有利于提高配对准确率，降低人工劳动强度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。