本發(fā)明屬于自動(dòng)化裝備技術(shù)領(lǐng)域,涉及自動(dòng)打包方法,尤其是一種可以全自動(dòng)透射掃描、氣味識(shí)別和打包打包件的方法。
背景技術(shù):
隨著信息時(shí)代的來(lái)臨,網(wǎng)上購(gòu)物已經(jīng)逐漸成為了當(dāng)今社會(huì)的主要購(gòu)買方式,越來(lái)越多的人喜歡網(wǎng)上購(gòu)物。這帶來(lái)了快遞行業(yè)的興起,越來(lái)越多的快遞成為了物流的主要成分。但是,這隨之帶來(lái)了不小的安全隱患。目前,快遞的打包大部分還處于手工打包,打包的質(zhì)量良莠不齊,打包的速度還很慢。且隨著我國(guó)關(guān)于快遞管理越來(lái)越嚴(yán)格,快遞員需要在打包前打開物品檢查,這浪費(fèi)了大量的時(shí)間。且快遞員的檢查存在局限性,往往不能起到很好的檢查作用,不能講快遞運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)降到最低。且傳統(tǒng)的X射線掃描方式會(huì)存在檢測(cè)的局限性。
在實(shí)際進(jìn)行打包時(shí),一般采用膠帶纏束的方式,這種方式雖然起到了一定的固定作用,但是在外力的作用下很容易破壞,這就導(dǎo)致很多時(shí)候使用大量的膠帶進(jìn)行纏束,浪費(fèi)了大量的膠帶,且膠帶對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了很大的污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服以上缺陷,提供一種可以全自動(dòng)透射掃描和打包打包件的方法,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打包,自動(dòng)檢查。節(jié)省了大量人力物力,且對(duì)環(huán)境具有一定的保護(hù)作用。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
首先設(shè)置一種帶有透射掃描裝置的全自動(dòng)打包機(jī),該設(shè)備具有屏蔽外罩,傳送裝置,X射線掃描裝置,電子鼻,打包裝置和控制主機(jī)。其特征在于,X射線掃描裝置位于屏蔽外罩內(nèi),屏蔽外罩可以屏蔽其內(nèi)部X射線,防止X射線對(duì)外泄露,打包裝置可以自動(dòng)對(duì)打包件進(jìn)行打包,整個(gè)打包過(guò)程由控制主機(jī)控制,并可以顯示在人機(jī)交互界面上。
進(jìn)一步的,所述的帶有透射掃描裝置的全自動(dòng)打包機(jī),其特征在于:具有打包機(jī)主框架,屏蔽外罩,第一傳送帶,第二傳送帶,抓取機(jī)械臂,視覺采集裝置,推擠裝置,X射線掃描裝置,電子鼻,人機(jī)交互界面,電源和控制主機(jī);
所述打包機(jī)主框架為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),具有四根支撐柱,以及橫向連接桿,所述四根支撐柱底端裝有可以轉(zhuǎn)動(dòng)的輪足,輪足上裝有鎖緊片,可以將四個(gè)輪組鎖死,從而使打包機(jī)不會(huì)隨意移動(dòng)。
進(jìn)一步的,所述屏蔽外罩具有:頂部屏蔽外罩、底部屏蔽外罩、第一側(cè)屏蔽外罩、第二側(cè)屏蔽外罩、第三側(cè)屏蔽外罩、第四側(cè)屏蔽外罩;所述頂部屏蔽外罩安裝在打包機(jī)框架的頂部,該安裝方式為一側(cè)鉸鏈連接,另一側(cè)具有帶鎖具的卡扣安裝;所述鎖具可以鎖住頂部屏蔽外罩,并可以在檢修時(shí)打開鎖具,打開頂部屏蔽外罩對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修;所述底部屏蔽外罩安裝在打包機(jī)主框架的下部,具有與打包機(jī)主框架相對(duì)應(yīng)的缺口,使得四個(gè)支撐柱可以伸出底部屏蔽罩;第一側(cè)屏蔽外罩和第三側(cè)屏蔽外罩分別位于打包機(jī)主框架具有第一傳送帶入口和第二傳送帶出口的側(cè)面,其上具有可以供打包件進(jìn)出的缺口,缺口上具有可以屏蔽X射線的簾;第二側(cè)屏蔽件和第四側(cè)屏蔽件分別位于與第一傳送帶和第二傳送帶平行的兩側(cè),其上分別具有可安裝傳送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)和推擠裝置驅(qū)動(dòng)器的突起。
進(jìn)一步的,所述第一傳送帶和第二傳送帶互相平行且不在同一條直線上,第一傳送帶末端和第二傳送帶起始端緊鄰;第一傳送帶和第二傳送帶由第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)獨(dú)立控制;第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別于控制主機(jī)電連接;
抓取機(jī)械臂位于第一傳送帶的末端的正上方,所述抓取機(jī)械臂具有四個(gè)抓取手指,所述四個(gè)抓取手指可以沿機(jī)械臂軸線轉(zhuǎn)動(dòng),四個(gè)抓取手指的根部中心安裝有視覺采集裝置,所述視覺采集裝置與控制主機(jī)電連接;
視覺采集裝置可以捕捉打包件的位置和合并口方向以及打包件圖像,并將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制主機(jī),控制主機(jī)根據(jù)打包件位置控制抓取機(jī)械臂移動(dòng),抓取打包件;控制主機(jī)根據(jù)打包件合并口方向轉(zhuǎn)動(dòng)抓取機(jī)械臂上的抓取手指,從而使合并口方向垂直于傳送帶延長(zhǎng)線方向;控制主機(jī)將收集的打包件圖像顯示在人機(jī)交互界面上;
所述推擠裝置具有第一推擠桿和第二推擠桿,第一推擠桿的尖端具有第一推擠盤,第二推擠桿的尖端具有第二推擠盤,第一推擠盤和第二推擠盤可以在打包機(jī)工作時(shí)從兩側(cè)推擠打包件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)打包件的固定;第一推擠桿和第二推擠桿可以沿與第一傳送帶和第二傳送帶垂直的方向伸縮,從而實(shí)現(xiàn)將打包件從第一傳送帶推到第二傳送帶上;所述第一推擠桿和第二推擠桿還可以沿豎直方向上升和下降,從而可以將打包件抬起和放下,推擠裝置由推擠桿驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng);
第二傳送帶的起始端具有PP帶打包口,由打包口驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),打包口可以吐出圓圈狀的PP帶,所述圓圈狀的打包帶可以讓第二推擠桿和第二推擠盤從圈內(nèi)穿過(guò),并可以在對(duì)打包件進(jìn)行打包時(shí)拉緊PP帶,并通過(guò)高溫連接PP帶的兩端從而對(duì)打包件進(jìn)行打包,拉緊打包帶的電機(jī)可以通過(guò)控制主機(jī)調(diào)節(jié)其拉緊力度,避免打包時(shí)拉力過(guò)大破壞打包件。
進(jìn)一步的,所述第一傳送帶由可以透過(guò)X射線的柔性高分子材料構(gòu)成,傳送帶的上側(cè)和下側(cè)中間具有X射線反射鏡,第一傳送帶的起始端上方具有X射線發(fā)射器,所述X射線發(fā)射器朝向第一傳送帶的末端方向發(fā)射X射線,且可以被所述X射線反射鏡反射,第一傳送帶末端上方具有X射線接收屏,可以收集經(jīng)X射線反射鏡反射的X射線,從而對(duì)打包件進(jìn)行透射分析。
電子鼻安裝在屏蔽外罩以內(nèi),用于檢測(cè)打包裝置內(nèi)的氣味是否含有違禁物品的氣味,如果電子鼻檢測(cè)到違禁物品的氣味則向控制主機(jī)發(fā)送信號(hào),控制主機(jī)控制傳送帶停止運(yùn)行。
進(jìn)一步的,所述控制主機(jī)安裝在屏蔽外罩的外側(cè),控制主機(jī)與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、抓取機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)裝置、視覺采集裝置、推擠桿驅(qū)動(dòng)裝置、X射線掃描裝置、打包口驅(qū)動(dòng)裝置、人機(jī)交互界面分別電連接;所述電源分別與控制主機(jī)、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、抓取機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)裝置、視覺采集裝置、推擠桿驅(qū)動(dòng)裝置、X射線掃描裝置、打包口驅(qū)動(dòng)裝置、人機(jī)交互界面電連接;人機(jī)交互界面安裝在控制主機(jī)的上方,可以顯示視覺采集裝置的圖像和射線掃描裝置的圖像以及參數(shù)設(shè)置窗口,參數(shù)設(shè)置窗口可以輸入傳送帶速度,推擠裝置力度和打包口驅(qū)動(dòng)裝置拉緊力度的參數(shù)。
一種可以全自動(dòng)透射掃描和打包打包件的方法采用如下步驟實(shí)現(xiàn):
1)將打包件放置于第一傳送帶上,控制主機(jī)控制第一傳送帶將打包件傳送至第一傳送帶末端,X射線掃描裝置在傳送過(guò)程中對(duì)打包件進(jìn)行透射掃描,并將透射掃描圖像傳送至控制主機(jī),控制主機(jī)控制電子鼻進(jìn)行氣味檢測(cè),控制主機(jī)根據(jù)透射掃描圖像和電子鼻的檢測(cè)判斷打包件是否為違禁物品,如果是則退出打包件;如果不是則執(zhí)行步驟2);
2)控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿收縮至最短,第二推擠桿收縮后位于打包口的范圍外,第二傳送帶上的打包口吐出圓圈狀的PP帶,第二推擠桿帶動(dòng)第二推擠盤穿過(guò)圓圈狀的PP帶中心并移動(dòng)至第一傳送帶上方;
3)控制主機(jī)控制視覺檢測(cè)裝置檢測(cè)打包件的位置并傳送給控制主機(jī),控制主機(jī)根據(jù)打包件位置控制抓取機(jī)械臂移動(dòng)并抓取打包件,視覺檢測(cè)裝置檢測(cè)打包件的合并口方向,并傳送給控制主機(jī),控制主機(jī)根據(jù)打包口的方向控制抓取機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng),使合并口方向與傳送帶延長(zhǎng)線方向垂直后放下打包件;
4)控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿帶動(dòng)第一推擠盤和第二推擠盤向打包件移動(dòng),互相擠壓,固定打包件;第一推擠桿和第二推擠桿豎直向上移動(dòng),抬起打包件;
5)控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿向第二傳送帶方向移動(dòng),使打包件的中心與圓圈狀PP帶的中心重合;
6)控制主機(jī)控制打包口收縮PP帶,對(duì)打包件進(jìn)行打包;控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿豎直下移,放下打包件;
7)控制主機(jī)控制第二傳送帶傳送打包件出打包機(jī),完成整個(gè)打包流程。
本發(fā)明具有以下有益效果:
1)本發(fā)明可以自動(dòng)對(duì)打包件進(jìn)行打包,同時(shí)自動(dòng)透射掃描打包件內(nèi)的物品,節(jié)省大量人力物力;
2)本發(fā)明的控制主機(jī)可以根據(jù)打包件的位置和方向控制抓取機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng),以便在打包時(shí)僅對(duì)垂直于合并口的方向打包,節(jié)省打包材料。
附圖說(shuō)明
圖1本發(fā)明采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)的外觀圖。
圖2本發(fā)明使用的設(shè)備俯視結(jié)果示意圖。
圖3本發(fā)明使用設(shè)備第一傳送帶側(cè)示意圖。
圖4本發(fā)明使用設(shè)備第二傳送帶側(cè)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
設(shè)置一種帶有透射掃描裝置的全自動(dòng)打包機(jī),具有打包機(jī)主框架,屏蔽外罩,第一傳送帶1,第二傳送帶2,抓取機(jī)械臂3,視覺采集裝置,推擠裝置4,X射線掃描裝置6,人機(jī)交互界面7,電源和控制主機(jī)8;
所述打包機(jī)主框架為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),具有四根支撐柱,以及橫向連接桿,所述四根支撐柱底端裝有可以轉(zhuǎn)動(dòng)的輪足,輪足上裝有鎖緊片,可以將四個(gè)輪組鎖死,從而使打包機(jī)不會(huì)隨意移動(dòng)。
所述屏蔽外罩具有:頂部屏蔽外罩、底部屏蔽外罩、第一側(cè)屏蔽外罩、第二側(cè)屏蔽外罩、第三側(cè)屏蔽外罩、第四側(cè)屏蔽外罩;所述頂部屏蔽外罩安裝在打包機(jī)框架的頂部,該安裝方式為一側(cè)鉸鏈連接,另一側(cè)具有帶鎖具的卡扣安裝;所述鎖具可以鎖住頂部屏蔽外罩,并可以在檢修時(shí)打開鎖具,打開頂部屏蔽外罩對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修;所述底部屏蔽外罩安裝在打包機(jī)主框架的下部,具有與打包機(jī)主框架相對(duì)應(yīng)的缺口,使得四個(gè)支撐柱可以伸出底部屏蔽罩;第一側(cè)屏蔽外罩和第三側(cè)屏蔽外罩分別位于打包機(jī)主框架具有第一傳送帶入口和第二傳送帶出口的側(cè)面,其上具有可以供打包件進(jìn)出的缺口,缺口上具有可以屏蔽X射線的簾;第二側(cè)屏蔽件和第四側(cè)屏蔽件分別位于與第一傳送帶和第二傳送帶平行的兩側(cè),其上分別具有可安裝傳送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)和推擠裝置驅(qū)動(dòng)器的突起。
所述第一傳送帶和第二傳送帶互相平行且不在同一條直線上,第一傳送帶末端和第二傳送帶起始端緊鄰;第一傳送帶和第二傳送帶由第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)獨(dú)立控制;第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別于控制主機(jī)電連接;
抓取機(jī)械臂位于第一傳送帶的末端的正上方,所述抓取機(jī)械臂具有四個(gè)抓取手指,所述四個(gè)抓取手指可以沿機(jī)械臂軸線轉(zhuǎn)動(dòng),四個(gè)抓取手指的根部中心安裝有視覺采集裝置,所述視覺采集裝置與控制主機(jī)電連接;
視覺采集裝置可以捕捉打包件的位置和合并口方向以及打包件圖像,并將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制主機(jī),控制主機(jī)根據(jù)打包件位置控制抓取機(jī)械臂移動(dòng),抓取打包件;控制主機(jī)根據(jù)打包件合并口方向轉(zhuǎn)動(dòng)抓取機(jī)械臂上的抓取手指,從而使合并口方向垂直于傳送帶延長(zhǎng)線方向;控制主機(jī)將收集的打包件圖像顯示在人機(jī)交互界面上;
所述推擠裝置具有第一推擠桿401和第二推擠桿402,第一推擠桿的尖端具有第一推擠盤,第二推擠桿的尖端具有第二推擠盤,第一推擠盤和第二推擠盤可以在打包機(jī)工作時(shí)從兩側(cè)推擠打包件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)打包件的固定;第一推擠桿和第二推擠桿可以沿與第一傳送帶和第二傳送帶垂直的方向伸縮,從而實(shí)現(xiàn)將打包件從第一傳送帶推到第二傳送帶上;所述第一推擠桿和第二推擠桿還可以沿豎直方向上升和下降,從而可以將打包件抬起和放下,推擠裝置由推擠桿驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng);
第二傳送帶的起始端具有PP帶打包口9,由打包口驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),打包口可以吐出圓圈狀的PP帶901,所述圓圈狀的打包帶可以讓第二推擠桿和第二推擠盤從圈內(nèi)穿過(guò),并可以在對(duì)打包件進(jìn)行打包時(shí)拉緊PP帶,并通過(guò)高溫連接PP帶的兩端從而對(duì)打包件進(jìn)行打包,拉緊打包帶的電機(jī)可以通過(guò)控制主機(jī)調(diào)節(jié)其拉緊力度,避免打包時(shí)拉力過(guò)大破壞打包件。
所述第一傳送帶由可以透過(guò)X射線的柔性高分子材料構(gòu)成,傳送帶的上側(cè)和下側(cè)中間具有X射線反射鏡603,第一傳送帶的起始端上方具有X射線發(fā)射器601,所述X射線發(fā)射器朝向第一傳送帶的末端方向發(fā)射X射線,且可以被所述X射線反射鏡反射,第一傳送帶末端上方具有X射線接收屏602,可以收集經(jīng)X射線反射鏡反射的X射線,從而對(duì)打包件進(jìn)行透射分析。
所述控制主機(jī)安裝在屏蔽外罩的外側(cè),控制主機(jī)與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、抓取機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)裝置、視覺采集裝置、推擠桿驅(qū)動(dòng)裝置、X射線掃描裝置、打包口驅(qū)動(dòng)裝置、人機(jī)交互界面分別電連接;所述電源分別與控制主機(jī)、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、抓取機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)裝置、視覺采集裝置、推擠桿驅(qū)動(dòng)裝置、X射線掃描裝置、打包口驅(qū)動(dòng)裝置、人機(jī)交互界面電連接;人機(jī)交互界面安裝在控制主機(jī)的上方,可以顯示視覺采集裝置的圖像和射線掃描裝置的圖像以及參數(shù)設(shè)置窗口,參數(shù)設(shè)置窗口可以輸入傳送帶速度,推擠裝置力度和打包口驅(qū)動(dòng)裝置拉緊力度的參數(shù)。
一種可以全自動(dòng)透射掃描和打包打包件的方法采用如下步驟實(shí)現(xiàn):
1)將打包件放置于第一傳送帶上,控制主機(jī)控制第一傳送帶將打包件傳送至第一傳送帶末端,X射線掃描裝置在傳送過(guò)程中對(duì)打包件進(jìn)行透射掃描,并將透射掃描圖像傳送至控制主機(jī),控制主機(jī)控制電子鼻進(jìn)行氣味檢測(cè),控制主機(jī)根據(jù)透射掃描圖像和電子鼻的檢測(cè)判斷打包件是否為違禁物品,如果是則退出打包件;如果不是則執(zhí)行步驟2);
2)控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿收縮至最短,第二推擠桿收縮后位于打包口的范圍外,第二傳送帶上的打包口吐出圓圈狀的PP帶,第二推擠桿帶動(dòng)第二推擠盤穿過(guò)圓圈狀的PP帶中心并移動(dòng)至第一傳送帶上方;
3)控制主機(jī)控制視覺檢測(cè)裝置檢測(cè)打包件的位置并傳送給控制主機(jī),控制主機(jī)根據(jù)打包件位置控制抓取機(jī)械臂移動(dòng)并抓取打包件,視覺檢測(cè)裝置檢測(cè)打包件的合并口方向,并傳送給控制主機(jī),控制主機(jī)根據(jù)打包口的方向控制抓取機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng),使合并口方向與傳送帶延長(zhǎng)線方向垂直后放下打包件;
4)控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿帶動(dòng)第一推擠盤和第二推擠盤向打包件移動(dòng),互相擠壓,固定打包件;第一推擠桿和第二推擠桿豎直向上移動(dòng),抬起打包件;
5)控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿向第二傳送帶方向移動(dòng),使打包件的中心與圓圈狀PP帶的中心重合;
6)控制主機(jī)控制打包口收縮PP帶,對(duì)打包件進(jìn)行打包;控制主機(jī)控制第一推擠桿和第二推擠桿豎直下移,放下打包件;
7)控制主機(jī)控制第二傳送帶傳送打包件出打包機(jī),完成整個(gè)打包流程。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi),不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。