本實(shí)用新型屬于物流技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于智能機(jī)器人的的自動分揀矩陣系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

作為現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的核心，快遞分揀，是物流處理中心、中轉(zhuǎn)場等的重中之重，是決定快遞能快速到達(dá)收貨人手中的關(guān)鍵因素之一。

快遞件作為現(xiàn)代人生活的一部分，因每天處理量不同、形狀多樣、重量差異大、常有易碎品等特點(diǎn)使其分揀工作較為困難。

目前常用的分揀模式各有優(yōu)缺點(diǎn)：

A.交叉帶自動分揀系統(tǒng)(自動分揀機(jī))：效率高，但占地廣、投入高、收效慢、分揀局限性大。

B.人工分揀：靈活但需求人員多、勞動強(qiáng)度大，隨著人工成本的不斷攀升,存在招工難、人員流動快和暴力分揀等問題。

C.兩種分揀模式效率對比

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于智能機(jī)器人的自動分揀矩陣系統(tǒng)，旨在解決上述的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種基于智能機(jī)器人的自動分揀矩陣系統(tǒng)，所述自動分揀矩陣系統(tǒng)包括可編程邏輯控制器、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)及輸送帶，所述輸送帶依次穿過所述掃描系統(tǒng)、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)、機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)，所述掃描系統(tǒng)、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)及機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)分別連接所述可編程邏輯控制器雙向通信，所述可編程邏輯控制器連接所述信息管理系統(tǒng)雙向通信。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述可編程邏輯控制器包括中央處理器CPU、分布式I/O系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、電源模塊、計(jì)數(shù)器模塊及通訊模塊，所述數(shù)字量輸入模塊及模擬量輸入模塊的輸出端分別連接所述中央處理器CPU的輸入端，所述中央處理器CPU的輸出端分別連接所述分布式I/O系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸出模塊計(jì)數(shù)器模塊及通訊模塊的輸出端，所述電源模塊分別電性連接所述中央處理器CPU、分布式I/O系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊及通訊模塊。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述外形辨識系統(tǒng)包括光柵傳感器、外形辨識編碼器、第一支架和外形辨識控制器，所述光柵傳感器、外形辨識編碼器及外形辨識控制器均設(shè)于所述第一支架上，所述光柵傳感器的輸出端連接所述外形辨識編碼器的輸入端，所述外形辨識編碼器的輸出端連接所述外形辨識控制器的輸入端，所述外形辨識控制器連接所述通訊模塊雙向通信。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述軌跡辨識系統(tǒng)包括第二支架、軌跡辨識編碼器、光電傳感器及軌跡辨識控制器，所述軌跡辨識編碼器、光電傳感器及軌跡辨識控制器設(shè)于所述第二支架上，所述光電傳感器的輸出端連接所述軌跡辨識編碼器的輸入端，所述軌跡辨識編碼器的輸出端連接所述軌跡辨識控制器的輸入端，所述軌跡辨識控制器連接所述通訊模塊雙向通信。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述掃描系統(tǒng)包括自動條碼掃描器、掃描機(jī)架、掃描光電傳感器及掃描控制器，所述掃描光電傳感器設(shè)于所述掃描機(jī)架上，所述自動條碼掃描器設(shè)于所述掃描機(jī)架上，所述自動條碼掃描器的輸出端及掃描光電傳感器的輸出端分別連接所述掃描控制器的輸入端，所述掃描控制器連接所述通訊模塊雙向通信。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)包括矩陣分揀單元、第二膠帶輸送機(jī)、第一機(jī)架及滑槽，所述滑槽的上端設(shè)于所述第一機(jī)架上，所述矩陣分揀單元設(shè)于所述第一機(jī)架上，所述滑槽的下端連接所述第二膠帶輸送機(jī)。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述分揀單元采用的是智能機(jī)器人或機(jī)械手組成。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：信息管理系統(tǒng)采用的是PC機(jī)或服務(wù)器構(gòu)成。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：該自動分揀矩陣系統(tǒng)還包括機(jī)架，所述掃描系統(tǒng)、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)分別依次設(shè)于所述機(jī)架上。

本實(shí)用新型的有益效果是：本申請的自動分揀矩陣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)方便、靈活，占地面積小、操作簡單、便于日常維護(hù)，成本低廉。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于智能機(jī)器人的自動分揀矩陣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的可編程邏輯控制器的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能機(jī)器人自動分揀矩陣簡圖。

具體實(shí)施方式

如圖1-3所示，本實(shí)用新型提供的一種基于智能機(jī)器人的自動分揀矩陣系統(tǒng)，所述自動分揀矩陣系統(tǒng)包括可編程邏輯控制器、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)及輸送帶，所述輸送帶依次穿過所述掃描系統(tǒng)、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)、機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)，所述掃描系統(tǒng)、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)及機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)分別連接所述可編程邏輯控制器雙向通信，所述可編程邏輯控制器連接所述信息管理系統(tǒng)雙向通信。

所述可編程邏輯控制器包括中央處理器CPU、分布式I/O系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、電源模塊、計(jì)數(shù)器模塊及通訊模塊，所述數(shù)字量輸入模塊及模擬量輸入模塊的輸出端分別連接所述中央處理器CPU的輸入端，所述中央處理器CPU的輸出端分別連接所述分布式I/O系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸出模塊計(jì)數(shù)器模塊及通訊模塊的輸出端，所述電源模塊分別電性連接所述中央處理器CPU、分布式I/O系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊及通訊模塊。

所述外形辨識系統(tǒng)包括光柵傳感器、外形辨識編碼器、第一支架和外形辨識控制器，所述光柵傳感器、外形辨識編碼器及外形辨識控制器均設(shè)于所述第一支架上，所述光柵傳感器的輸出端連接所述外形辨識編碼器的輸入端，所述外形辨識編碼器的輸出端連接所述外形辨識控制器的輸入端，所述外形辨識控制器連接所述通訊模塊雙向通信。

所述軌跡辨識系統(tǒng)包括第二支架、軌跡辨識編碼器、光電傳感器及軌跡辨識控制器，所述軌跡辨識編碼器、光電傳感器及軌跡辨識控制器設(shè)于所述第二支架上，所述光電傳感器的輸出端連接所述軌跡辨識編碼器的輸入端，所述軌跡辨識編碼器的輸出端連接所述軌跡辨識控制器的輸入端，所述軌跡辨識控制器連接所述通訊模塊雙向通信。

所述掃描系統(tǒng)包括自動條碼掃描器、掃描機(jī)架、掃描光電傳感器及掃描控制器，所述掃描光電傳感器設(shè)于所述掃描機(jī)架上，所述自動條碼掃描器設(shè)于所述掃描機(jī)架上，所述自動條碼掃描器的輸出端及掃描光電傳感器的輸出端分別連接所述掃描控制器的輸入端，所述掃描控制器連接所述通訊模塊雙向通信。

所述機(jī)器人矩陣分揀系統(tǒng)包括矩陣分揀單元、第二膠帶輸送機(jī)、第一機(jī)架及滑槽，所述滑槽的上端設(shè)于所述第一機(jī)架上，所述矩陣分揀單元設(shè)于所述第一機(jī)架上，所述滑槽的下端連接所述第二膠帶輸送機(jī)。在第二膠帶輸送機(jī)上存在多條平行設(shè)置的輸送帶，每條輸送帶對應(yīng)一個所述滑槽的下端出口。

所述分揀單元采用的是智能機(jī)器人或機(jī)械手組成。智能機(jī)器人或機(jī)械手均是采用螺栓固定安裝在第一支架上，在第一支架上設(shè)置有可供螺栓調(diào)節(jié)位置的橢圓形螺栓孔。

所述信息管理系統(tǒng)采用的是PC機(jī)或服務(wù)器構(gòu)成。

該自動分揀矩陣系統(tǒng)還包括機(jī)架，所述掃描系統(tǒng)、外形辨識系統(tǒng)、軌跡辨識系統(tǒng)分別依次設(shè)于所述機(jī)架上。

可編程邏輯控制器(PLC)：由中央處理器CPU、分布式I/O系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、電源模塊、計(jì)數(shù)器模塊、通訊模塊組成，CPU做為控制系統(tǒng)的控制器，負(fù)責(zé)管理、執(zhí)行、運(yùn)算、控制等功能。其它模塊則組成輸入回路(負(fù)責(zé)接收外部輸入元件信號)和輸出回路(負(fù)責(zé)接收外部輸出元件信號)。

外形辨識系統(tǒng)：由光柵傳感器、第一支架等組成，用于測量快遞(包裹/快件)的外形，如長、寬、高和體積。

軌跡辨識系統(tǒng)：由皮第二支架、編碼器和控制系統(tǒng)等組成，用于反映輸送機(jī)的速度和位置狀態(tài)，并根據(jù)算法，計(jì)算出快遞(包裹/快件)的運(yùn)動軌跡。

掃描系統(tǒng)：由自動條碼掃描器、掃描機(jī)架和控制系統(tǒng)等組成用于自動辨識包裹/快件的條形碼或RFID信息。

智能機(jī)器人分揀矩陣:由智能機(jī)器人(或機(jī)械手)組成模塊化的，矩陣分揀形式(縱n*橫m；n>＝1,m>＝1)，用來進(jìn)行包裹的自動和柔性分揀，可根據(jù)包裹流量進(jìn)行矩陣大小的自由配置。

信息系統(tǒng)：由自動外形辨識系統(tǒng)、自動軌跡辨識系統(tǒng)和自動掃描系統(tǒng)及倉庫管理系統(tǒng)的信息組成的基于PC機(jī)或服務(wù)器的系統(tǒng)，各種信息互相連接、處理和跟蹤。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。