一种仪表自动化分拣系统

技术领域

本发明涉及自动化分拣领域，属于一种仪表自动化分拣系统及方法。

背景技术

目前电气仪表工厂通常采用物流的分拣方式，过货品的大小、重量、形状去进行分拣，并且大部分是以人工操作完成，随着人工成本的不断增加，企业用工成本不断上涨，市面开始出现了自动化分拣，但还是以货品的大小、重量、形状等相关信息进行分类，将这些货品运送到指定的货架、加工区域、出货站台等，但根据库存数量的不断增加，或者是货物堆积地点错误，导致出库困难，无法找到相应的货物等情况的出现，目前急需一款能够提高分拣效率，降低分拣的出错率，减少用工成本，可以宏观调控的分拣系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种仪表自动化分拣系统，通过先进的自动化控制，传送和分拣，将成品根据订单需求放置到不同的集货区，后期也可根据订单信息调取到具体的存放位置。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种仪表自动化分拣系统，包括自动识别装置、距离感应器、分拣管理装置、分拣控制装置、存储器、装货载入轨道、环形传送轨道、货物传送轨道和N个分拣轨道。

所述环形传送轨道包括两个相对设置的半圆形轨道，以及连接在半圆形轨道之间的两条直线轨道，环形传送轨道采用逆时针方向传送。

所述装货载入轨道设置在环形传送轨道的其中一条直线轨道的外边沿处，环形轨道的另一条直线轨道的外边沿处则垂直连接若干个分拣轨道，且每个分拣轨道呈平行状。

所述自动识别装置包括N个阻挡装置和N个扫描模组，阻挡装置、扫描模组和分拣轨道对应设置；阻挡装置安装在各条分拣轨道与直线轨道的交接处，用于将沿直线轨道行进的货品阻挡在所属分拣轨道的入口处，发送扫描指令至相应的扫描模组，使扫描模组对货品的条码进行识别。

所述分拣管理装置接收扫描模组发送的货品条码，调取存储器中与之对应的工单信息，匹配是否属于该条分拣轨道，如属于该条分拣轨道，则下达分拣指令至该分拣轨道对应的分拣控制装置，反之则下达放行指令至阻挡装置。

所述分拣控制装置包括顶升装置和距离感应装置，所述顶升装置收到分拣指令后，将货品传输至分拣轨道进行排队，该条分拣轨道的排队货品数量加一；所述距离感应装置安装在分拣轨道临近直线轨道的一端，用于探测分拣轨道中队列末尾的货品与直线轨道之间的距离值；，每条分拣轨道远离环形传送轨道的一端设置有隔离机构，当任意一条分拣轨道中的排队货品数量达到预设数量阈值或者距离感应装置探测到的距离值小于预设距离阈值时，分拣控制装置下达开启控制指令至隔离机构，使该分拣轨道中的货品一次性传送至装货区。

进一步的，所述分拣控制装置通过分析已完成分拣的货品信息与存储器中工单进行匹配，当分拣轨道排队货品已属于尾单数量，不足预设数量阈值，结合货品尺寸自动调整预设距离阈值S：S＝X*m，式中，X是当前工单对应货品的长度，m是当前工单对应的未分拣的剩余货品数量。

进一步的，所述应急轨道与环形传送轨道连接，与其他分拣轨道平行设置，与最后一条分拣轨道相邻。

进一步的，所述自动化分拣系统在分拣车间设有若干个智能终端，每个智能终端分别设有紧急停止按钮，用于紧急停止传送装置。

本发明还提及一种仪表自动化分拣系统的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：

S1，启动自动化分检系统，将货品逐一经由装货载入轨道传送至环形传送轨道，使环形传送轨道上的货品一一经过阻挡装置。

S2，通过阻挡装置，将沿直线轨道行进的货品阻挡在所属分拣轨道的入口处，发送扫描指令至相应的扫描模组，使扫描模组对货品的条码进行识别。

S3，分拣管理装置接收扫描模组发送的货品条码，调取存储器中与之对应的工单信息，匹配是否属于该条分拣轨道，如属于该条分拣轨道，则下达分拣指令至该分拣轨道对应的分拣控制装置，反之则下达放行指令至阻挡装置，让货品流转至下一阻挡装置。

S4，分拣控制装置接收到分拣指令后，通过顶升装置将货品传输至分拣轨道进行排队。

S5，距离感应装置通过探测分拣轨道中队列末尾的货品与直线轨道之间的距离值，当该条分拣轨道中的排队货品数量达到预设数量阈值或者距离感应装置探测到的距离值小于预设距离阈值时，分拣控制装置下达开启控制指令至隔离机构，使该分拣轨道中的货品一次性传送至装货区。

优选的，所述工作方法还包括以下步骤：

当货品逐一经过各条分拣轨道上的自动识别装置，都无法识自动别货品条码以及根据货品标识码未识别到对应的工单信息，该货品将最终流入应急轨道进行异常处理。

通过应急轨道上的距离感应装置将异常信息发送至人机交互界面，提示人工进行异常信息处理。

利用人工对货品进行检查，如果是正常货品，将货品再次导入环形轨道进行二次分拣，反之则进行异常问题处理，直至解除该货品的异常报警状态。

本发明的有益效果在于：

1、通过货品标识码，能够将货品及订单数据进行整合，去实现对货物分拣码放的宏观调控与追溯。

2、利用距离感应装置结合货品尺寸，方便对分拣货品的大小、重量、形状等进行分类标准化管理。

3、通过对工单数量的统一规划管理，解决了因货物堆积错误，导致出库困难的问题。

4、本发明通过将分拣和装订进行同步操作，提高分拣与装订的工作效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本发明一种仪表自动化分拣系统结构示意图。

图2为本发明货物分拣异常处理流程结构示意图。

图3为本发明一种仪表自动化分拣流水线结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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和简化描述，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示，一种仪表自动化分拣系统，包括自动识别装置、距离感应器、分拣管理装置、分拣控制装置、存储器、装货载入轨道、环形传送轨道、货物传送轨道和N个分拣轨道。

所述环形传送轨道包括两个相对设置的半圆形轨道，以及连接在半圆形轨道之间的两条直线轨道，环形传送轨道采用逆时针方向传送。

所述装货载入轨道设置在环形传送轨道的其中一条直线轨道的外边沿处，环形轨道的另一条直线轨道的外边沿处则垂直连接若干个分拣轨道，且每个分拣轨道呈平行状。

所述自动识别装置包括N个阻挡装置和N个扫描模组，阻挡装置、扫描模组和分拣轨道对应设置；阻挡装置安装在各条分拣轨道与直线轨道的交接处，用于将沿直线轨道行进的货品阻挡在所属分拣轨道的入口处，发送扫描指令至相应的扫描模组，使扫描模组对货品的条码进行识别。

所述分拣管理装置接收扫描模组发送的货品条码，调取存储器中与之对应的工单信息，匹配是否属于该条分拣轨道，如属于该条分拣轨道，则下达分拣指令至该分拣轨道对应的分拣控制装置，反之则下达放行指令至阻挡装置。

所述分拣控制装置包括顶升装置和距离感应装置，所述顶升装置收到分拣指令后，将货品传输至分拣轨道进行排队，该条分拣轨道的排队货品数量加一；所述距离感应装置安装在分拣轨道临近直线轨道的一端，用于探测分拣轨道中队列末尾的货品与直线轨道之间的距离值；，每条分拣轨道远离环形传送轨道的一端设置有隔离机构，当任意一条分拣轨道中的排队货品数量达到预设数量阈值或者距离感应装置探测到的距离值小于预设距离阈值时，分拣控制装置下达开启控制指令至隔离机构，使该分拣轨道中的货品一次性传送至装货区。

进一步的，所述分拣控制装置通过分析已完成分拣的货品信息与存储器中工单进行匹配，当分拣轨道排队货品已属于尾单数量，不足预设数量阈值，结合货品尺寸自动调整预设距离阈值S：S＝X*m，式中，X是当前工单对应货品的长度，m是当前工单对应的未分拣的剩余货品数量。

例如在仪表分拣打包车间内，工单有10件商品需要包装出厂，根据工单预设打包标准是8件商品为一组包装，此时通过第一条分拣轨道对该工单进行分拣包装，第一条分拣轨道的距离传感器根据预设数量阈值感知到该条分拣轨道已集齐8件商品，并将8件商品一次性传送至装货区进行包装码垛。分拣控制装置通过分析已完成分拣的货品信息与存储器中工单进行匹配，发现该工单还有2件商品未进入装货区，经过自动分拣系统进行分拣后，尾单的2件货品已经传送至第一条分拣轨道，此时第一条分拣轨道上的距离感应装置根据分拣控制装置调整的新距离阈值对2件货品进行分析，当前货品的距离阈值符合预设阈值时，将2件尾单货品一次性传送至装货区域进行包装码垛。

进一步的，所述应急轨道与环形传送轨道连接，与其他分拣轨道平行设置，与最后一条分拣轨道相邻。

进一步的，所述自动化分拣系统在分拣车间设有若干个智能终端，每个智能终端分别设有紧急停止按钮，用于紧急停止传送装置。

例如在货物传输状态中，通过人体感应装置，获取到有人员进入危险区域，自动化分拣系统会触发报警系统，并且可以设置停止传送装置。同时在分拣车间内，每台人机界面上都设有紧急停止按钮，在发生紧急情况下可以使传送装置暂时停止工作，防止给人员造成危险。

结合图2、图3所示，本发明还提及一种仪表自动化分拣系统的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：

S1，启动自动化分检系统，将货品逐一经由装货载入轨道传送至环形传送轨道，使环形传送轨道上的货品一一经过阻挡装置。

S2，通过阻挡装置，将沿直线轨道行进的货品阻挡在所属分拣轨道的入口处，发送扫描指令至相应的扫描模组，使扫描模组对货品的条码进行识别。

S3，分拣管理装置接收扫描模组发送的货品条码，调取存储器中与之对应的工单信息，匹配是否属于该条分拣轨道，如属于该条分拣轨道，则下达分拣指令至该分拣轨道对应的分拣控制装置，反之则下达放行指令至阻挡装置，让货品流转至下一阻挡装置。

S4，分拣控制装置接收到分拣指令后，通过顶升装置将货品传输至分拣轨道进行排队。

S5，距离感应装置通过探测分拣轨道中队列末尾的货品与直线轨道之间的距离值，当该条分拣轨道中的排队货品数量达到预设数量阈值或者距离感应装置探测到的距离值小于预设距离阈值时，分拣控制装置下达开启控制指令至隔离机构，使该分拣轨道中的货品一次性传送至装货区。

优选的，所述工作方法还包括以下步骤：

当货品逐一经过各条分拣轨道上的自动识别装置，都无法识自动别货品条码以及根据货品标识码未识别到对应的工单信息，该货品将最终流入应急轨道进行异常处理。

通过应急轨道上的距离感应装置将异常信息发送至人机交互界面，提示人工进行异常信息处理。

利用人工对货品进行检查，如果是正常货品，将货品再次导入环形轨道进行二次分拣，反之则进行异常问题处理，直至解除该货品的异常报警状态。

例如包装好的仪表货品，通过装货载入轨道传送至环形传送轨道，在第一条分拣轨道交界处通过阻挡装置被拦截，被拦截的货品通过扫描模组识别货品条码当在预设的时间内未识别到货品条码或该货品不属于第一条分拣轨道，此时第一条分拣轨道的分拣控制装置无法从分拣管理装置获取到相关信息，则分拣管理装置对阻挡装置下达放行指令，使该货品流转至第二条分拣轨道，第二条分拣轨道入口的自动识别装置对该货品进行二次识别，如还是未识别到货品条码或该货品不属于第二条分拣轨道，则对该货品进行放行，流转至第三条分拣轨道，依次类推一直到最后一条分拣轨道都无法通过自动识别装置获取该货品信息，该货品将流入应急轨道，应急轨道上的距离感应装置将异常信息发送至人机交互界面，提示人工进行异常信息处理，利用人工操作完成检测，如检测为正常货品，将通过人机交互界面解除异常报警信息，并修正货物相关信息，使货物流重新流入环形传送轨道进行分拣，反之则需要人工根据异常情况进行对应的异常问题处理，直至解除该货品的异常报警状态。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。