包裹的分揀的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】包裹的分揀
[0001]說(shuō)明書(shū)
[0002]本發(fā)明涉及一種用于包裹分揀的方法及其裝置，特別涉及對(duì)包裹的分揀。
[0003]物流公司運(yùn)輸包裹，例如，如郵件，從發(fā)送方到接收方。在這個(gè)過(guò)程中，包裹通常首先輸送至包裹中心，發(fā)送中心，在那里它們根據(jù)收件人的區(qū)域被分揀。從那里，包裹被收集并輸送至其他位于有關(guān)收件人區(qū)域的包裹中心、收集中心。那里，包裹被分揀送入分中心，從那里它們可以被送到收件人的地址。每天都有大量的包裹輸送至包裹中心。由于規(guī)模大，除非通過(guò)自動(dòng)化，這些包裹才能實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本的分揀。然而，傳統(tǒng)的分揀系統(tǒng)要求單獨(dú)的包裹流。這些包裹通常使用卡車(chē)運(yùn)至包裹中心卸下，例如，具有卸貨組件的卡車(chē)。在這個(gè)過(guò)程中，包裹以包裹的無(wú)序堆積的形式被送入分揀系統(tǒng)，即被稱(chēng)之為總體流的形式。所述包裹以這種總體流即以三維堆積的形式存在，也就是說(shuō)，包裹是在彼此的后面，彼此相鄰，以及在彼此的頂部。這里，包裹可以在所有三個(gè)維度具有不同的尺寸。此外，包裹不一定是立方形，而是他們可以有各種各樣的形狀，它們可以是圓柱形的。此外，包裹也可以重量不同。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中，處理裝置和機(jī)械手是已知的用于分離目的的器具。例如，歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EP0499899 Al公開(kāi)了一種用于具有不同的橫截面和不同長(zhǎng)度包裹組成的散裝貨物分揀的裝置。包裹由第一輸送機(jī)被輸送至分揀平臺(tái)，在那里包裹通過(guò)夾持器被拾取以及被單獨(dú)放置到第二輸送機(jī)上。
[0005]此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員非常熟悉的龍門(mén)式機(jī)器人。龍門(mén)機(jī)器人，例如，可以有夾持臂，可以有四個(gè)或更大程度上的自由度。這樣的機(jī)器人可以抓包裹，并將它們分別放置在一些地方。
[0006]為了使這些操作設(shè)備和機(jī)器手能夠抓握包裹，當(dāng)它們被抓取時(shí)，如果在此時(shí)包裹保持靜止不動(dòng)，這對(duì)于抓起包裹是有益的。傳感器系統(tǒng)具有檢測(cè)包裹方位的功能，以使夾持器可以接近包裹的所涉的正確位置。夾持器和機(jī)器人都被要求制造并使用，因此成本相對(duì)比較昂貴。必要的傳感器系統(tǒng)增加了此類(lèi)設(shè)備的成本。此外，多個(gè)此類(lèi)的設(shè)備必須并行使用，以便它們可以處理在包裹中心經(jīng)常遇到的大批量包裹。
[0007]在這種背景下，本發(fā)明的目的是提出一種方法和一種裝置，用于以總體流的形式存在的郵件的分揀，尤其是包裹的分揀，所述的方法和裝置最大限度的減少了現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的上述缺點(diǎn)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的目的是通過(guò)具有獨(dú)立權(quán)利要求1所述的技術(shù)特征的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。該方法優(yōu)選的改進(jìn)可以從從屬權(quán)利要求2至8中獲得。本發(fā)明的目的還通過(guò)一種根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。該裝置的有利實(shí)施例可從從屬權(quán)利要求10至17中獲得。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的用于包裹分揀的方法是基于這樣的假設(shè):該包裹初始是以在所有三個(gè)維度方向上延伸的未分揀的堆積的形式存在，也就是說(shuō)，作為一個(gè)所述的總體流。在這里，所述包裹是在彼此的前面，彼此相鄰，并在彼此的頂部。根據(jù)本發(fā)明，所述包裹(I)以包裹流的形式，在至少兩種不同的輸送裝置上以不同的傳輸速度被輸送，其中，輸送方向至少偏轉(zhuǎn)一次，每次至少偏轉(zhuǎn)30°。優(yōu)選地，輸送方向至少偏轉(zhuǎn)一次每次偏轉(zhuǎn)約45°，特別優(yōu)選地偏轉(zhuǎn)約90°。在這個(gè)過(guò)程中，包裹流首先在一個(gè)平面上展開(kāi)，在這些包裹中的彼此頂部的包裹都有所下降。在隨后的部分和平行的部分中，以?xún)删S包裹流的形式被轉(zhuǎn)換成一個(gè)單層和單行-也就是說(shuō)，一個(gè)一維的包裹流在可用的表面上擴(kuò)大，同時(shí)，所述包裹流隨后被合并。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的方法的有益的改進(jìn)，在至少兩種不同的輸送裝置上以不同的傳輸速度被輸送的過(guò)程中，所述包裹被輸送至不同的高度。
[0011]為了完成包裹的分揀，已被證明是有益的，即所述包裹流在至少一次偏轉(zhuǎn)中被分為多個(gè)包裹流，其中，所述多個(gè)包裹流以不同的傳輸速度被輸送。
[0012]在分成多個(gè)包裹流之后，根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述多個(gè)包裹流是再次合并成一個(gè)單獨(dú)的包裹流。
[0013]在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述包裹在輸送過(guò)程中通過(guò)15種不同的輸送裝置及分揀被輸送。
[0014]在此，所述包裹由第一輸送裝置以第一傳輸速度水平輸送，其中，所述第一輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)開(kāi)始側(cè)和一個(gè)出口側(cè)。所述第一輸送裝置設(shè)有側(cè)導(dǎo)板，以防止包裹從第一輸送裝置的一側(cè)脫落。該包裹可以橫著一路蔓延到側(cè)導(dǎo)板。由于包裹以大宗貨物的形式被放置在輸送裝置上，即輸送總體流，移動(dòng)發(fā)生在相對(duì)于彼此的包裹之間、包裹和輸送裝置之間以及包裹和側(cè)導(dǎo)板之間。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，第一輸送裝置是一個(gè)板式鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)。第一輸送裝置以約1.5m/min的第一傳輸速度傳送包裹，也同樣被證明是有利的。
[0015]所述包裹然后被輸送至第二輸送裝置，所述第二輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，其中，所述第二輸送裝置的入口側(cè)相比第一輸送裝置的出口側(cè)被設(shè)置在較低的水平，并且其中使第二輸送裝置在輸送方向上以第一上升角度U1)上升設(shè)置；所述第一上升角度可以在1° -25°之間，優(yōu)選的在7° -15°之間，在轉(zhuǎn)移到下部入口側(cè)的過(guò)程中，所述三維包裹流首次被打破。這些包裹在第二輸送裝置上以較高的速度被傳送，該速度比在第一輸送裝置傳送時(shí)的速度更高。例如，在保留的寬度時(shí)，增加三倍速度相當(dāng)于增加三倍表面積。在這里，它已被證明是有益的，即將第二輸送裝置的表面構(gòu)造成特別好的防滑表面，以便包裹在被傳輸之后，所述包裹盡可能快的獲得更高的速度，以使所述包裹在被彼此上下疊放的情況下，底部的包裹還在沿輸送方向被輸送，由于慣性，它上面的包裹不會(huì)同樣快速的被輸送，其結(jié)果是它們掉落在包裹的底部。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，第二傳輸速度約4m/min。所述三維包裹流繼續(xù)在彼此相鄰幾個(gè)行移動(dòng)以及彼此頂部上的若干層移動(dòng)，但是它(包裹流)比在第一輸送裝置上更平坦。第二輸送裝置設(shè)有側(cè)導(dǎo)板，例如，該側(cè)導(dǎo)具有光滑的表面，以防止包裹從輸送裝置的一側(cè)脫落。
[0016]所述包裹然后被輸送至第三輸送裝置，所述第三輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，其中，所述第三輸送裝置的入口側(cè)相比第二輸送裝置的出口側(cè)被再次被設(shè)置在較低的水平，從而使第三輸送裝置在輸送方向以第二上升角度U2)上升設(shè)置；所述第二上升角度α 2在此處為1° -25°之間，優(yōu)選在7° -15°之間。這些包裹在第三輸送裝置上再次以比在前述輸送裝置的輸送速度更高的速度被傳送。例如，第三傳輸速度約7m/min。其結(jié)果是，即彼此頂部附帶的包裹相互掉落。包裹從底部被拉離，其結(jié)果是，來(lái)自上述動(dòng)作的包裹繼續(xù)如上滑動(dòng)，無(wú)序但是相對(duì)緩慢。所述總體流，反過(guò)來(lái)，變得越來(lái)越平坦和更長(zhǎng)了。第三輸送裝置設(shè)有側(cè)導(dǎo)板，例如，該側(cè)導(dǎo)板具有光滑的表面，以防止包裹從輸送裝置的一側(cè)脫落。
[0017]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，第二輸送裝置是一個(gè)皮帶輸送機(jī)。在這里，第三輸送裝置同樣可以是一個(gè)皮帶輸送機(jī)。
[0018]隨后，所述包裹被輸送至第四輸送裝置，所述第四輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，其中，所述第四輸送裝置的入口側(cè)相比第三輸送裝置的出口側(cè)被設(shè)置在較低的水平；所述包裹在第四輸送裝置上再一次以更高的速度被輸送，其中，第四傳輸速度大于第三傳輸速度；例如，這個(gè)新的傳輸速度可以比前述輸送裝置的傳輸速度高四倍以上，其結(jié)果是，所述包裹流被顯著地?cái)傞_(kāi)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，第四傳輸速度約為32m/min。包裹之間產(chǎn)生較大的間隙?，F(xiàn)在只有很少的包裹躺在彼此的頂部。第四輸送裝置設(shè)有側(cè)導(dǎo)板，例如，該側(cè)導(dǎo)板具有光滑的表面，以防止包裹從輸送裝置的一側(cè)脫落。
[0019]從第四輸送裝置起，所述包裹的第一部分被輸送至第五輸送裝置，在所述第五輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，而所述包裹的第二部分被輸送至第七輸送裝置，在所述第七輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，并且第七輸送裝置與第五輸送裝置基本上平行設(shè)置，從而使第五和第七輸送裝置的入口側(cè)相對(duì)于第四輸送裝置的出口側(cè)以大約45°的角設(shè)置。這導(dǎo)致了輸送表面積的擴(kuò)大，其結(jié)果是，由于速度的穩(wěn)步增加，包裹之間的間隙不僅在彼此的后面形成，而且也在彼此相鄰的位置形成。所述包裹的第一部分在第五輸送裝置上以第五傳輸速度被輸送，其中，所述第五傳輸速度大于所述第四傳輸速度。所述包裹的第二部分在第七輸送裝置上以第七傳輸速度被輸送，其中，所述第七傳輸速度大于所述第四傳輸速度；輸送速度，例如，以約40m/min運(yùn)行的第五輸送裝置和以約70m/min運(yùn)行的第七輸送裝置，已被證明是有益的。
[0020]所述包裹的第一部分被輸送至第六輸送裝置上，所述第六輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)；這部分在第六輸送裝置上以第六傳輸速度被輸送，其中，所述第六傳輸速度大于所述第五傳輸速度，其結(jié)果是，所述包裹流進(jìn)一步的被分散攤開(kāi)。大約50m/min的第六傳輸速度已被證明是有益的。第五和第六輸送裝置設(shè)有側(cè)導(dǎo)板，例如，側(cè)導(dǎo)板的外側(cè)具有光滑的表面-也就是說(shuō)，在第七輸送裝置的相反側(cè)-即防止包裹從輸送裝置的一側(cè)脫落。出于同樣的原因，在第五和第六輸送裝置的相反側(cè)，第七輸送裝置設(shè)有一個(gè)側(cè)導(dǎo)板，例如，該側(cè)導(dǎo)板具有光滑的表面，以防止包裹從輸送裝置的一側(cè)脫落。
[0021]已證明第四和/或第五和/或第六和/或第七輸送裝置為帶式輸送機(jī)時(shí)較好。特別地，帶式輸送機(jī)可以很容易地以一定的角度與前面或后面的輸送裝置建立連接，例如，以45°的角度。
[0022]隨后，通過(guò)第八輸送裝置的第一縱向側(cè)，所述第一縱向側(cè)鄰近于第六和第七輸送裝置的出口側(cè)，所述包裹的第一和第二部分被輸送至第八輸送裝置，其中，在所述第八輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，以及通過(guò)第二縱向側(cè)，其中所述第二縱向側(cè)與第一縱向側(cè)基本平行設(shè)置，從而使縱向側(cè)相對(duì)于第六和第七輸送裝置的出口側(cè)以大約45°的角設(shè)置，其中，所述第八輸送裝置圍繞其縱軸以β I的傾角傾斜設(shè)置，以這樣的一種方式，從而使它的第一個(gè)縱向側(cè)的水平高于第二縱向側(cè)的水平；傾斜的角度在10° -40°之間，優(yōu)選在20° -25°之間。所述第八輸送裝置以這樣一種方式設(shè)置:它的第一個(gè)縱向側(cè)與第六和第七輸送裝置的出口側(cè)相比是在一個(gè)較低的水平。所述第八輸送裝置具有至少一個(gè)導(dǎo)流板，該導(dǎo)流板相對(duì)于第八輸送裝置的縱向側(cè)基本以45°傾斜固定，在所述第八輸送裝置之上的高度，該輸送裝置的運(yùn)動(dòng)不受阻礙，同時(shí)輸送裝置上被輸送的包裹通過(guò)導(dǎo)流板在規(guī)定的輸送裝置的輸送方向偏轉(zhuǎn)。其結(jié)果是，所述包裹流被進(jìn)一步分離。此夕卜，由于導(dǎo)流板，包裹被非常緊密粘在第八輸送裝置上，不一定能夠一直被輸送到第八輸送裝置的出口側(cè)，這就意味著它們可能造成堵塞。所述包裹在第八輸送裝置上以第八傳輸速度被輸送，其中，所述第八傳輸速度低于所述第六和第七傳輸速度；約32m/min的傳輸速度已經(jīng)被證明是有益的。
[0023]所述包裹通過(guò)第八輸送裝置的第二個(gè)縱向側(cè)被輸送至第九輸送裝置，其中，所述第九輸送裝置設(shè)有一個(gè)入口側(cè)、一個(gè)出口側(cè)以及第一縱向側(cè)和第二縱向側(cè)，所述包裹通過(guò)第九輸送裝置的第一縱向側(cè)被輸送至第九輸送裝置，其中所述第九輸送裝置圍繞其縱以β 2的傾角軸傾斜設(shè)置，以這樣的一種方式，從而使它的第一個(gè)縱向側(cè)的水平高于第二縱向側(cè)的水平；在此，傾斜的角度可以在5° -25°之間，優(yōu)選在9° -14°之間。所述包裹在第九輸送裝置上以第九傳輸速度被輸送，其中，所述第九傳輸速度大于所述第八傳輸速度。
[0024]所述包裹的第一批被輸送至第十輸送裝置，所述第十輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，剩余的所述包裹的第二批被輸送至第十一輸送裝置，所述第十一輸送裝置輸送方向上的下游設(shè)有一個(gè)入口側(cè)和一個(gè)出口側(cè)，并且所述第十一輸送裝置與第九輸送裝置基本是平行設(shè)置，并且第一縱向面向?qū)Φ诰泡斔脱b置設(shè)置，第二縱向側(cè)與第一縱向側(cè)相反設(shè)置，所述第十與第十一輸送裝置基本上水平設(shè)置，所述第九輸送裝置的出口側(cè)位于一個(gè)位置，即該位置的高度高于或等于第十輸送裝置的入口側(cè)的高度，所述第九輸送裝置的第二縱向側(cè)所處位置的高度高于或等于第十一輸送裝置的第一縱向側(cè)的高度，并且其中剩余的所述包裹的第二批從第九輸送裝置上通過(guò)第九輸送裝置的第二