专利名称：一种纸钞搬运与检验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及纸钞处理装置，具体涉及一种纸钞搬运与检验装 置。它是用于银行行业中，釆集商业银行之间、金库之间纸币现金交 割业务的数据和印章的装置，具有纸币把数计数、印章计数以及印章 识别等功能。
背景技术：
目前，银行之间、金库之间的纸币现金交割程序都是由银行工作 人员进行手工操作、依靠工作人员的目测查验印章，并辨别伪钞或练 功卷，也就是说依靠人工保障发送出去的纸钞为合格的，将不合格的
纸钞分拣出来。该工作流程对把数(ioo张算1把，1000张算1捆)
的计数主要也是目测清点，这将给工作人员带来巨大的精神负担和压 力。上述操作过程没有实现流程的自动化和对查验信息化的管理，在 交割程序中只是设置一被监控的房间，只允许一方工作人员进入。送 钞方将现金放置到被监控的房间后出去，接钞方工作人员进入到被监 控的房间后完成清点、核对、取钞等业务。由于现有的上述操作程序 依靠人工完成，造成工作人员的劳动强度较大，若工作人员长时间按 此程序搡作容易疲劳，并容易出现差错，在辨识钱捆内纸币真伪时， 由于在原有工作流程中对印章的处理采用的是人工目测检验方式，鉴 于每次交割纸币现金数目巨大，在实际操作很难做到一章一检，因此 有必要对现有的纸钞搬运与检验装置进行改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，设计一种自动化 程度较高，安全可靠的纸钞搬运与检验装置。本实用新型是将现有的 工业机械手技术、真空搬运及图像识别系统完美地结合在一起，使纸币现金在两商业银行或者两金库之间实现流程上无接触交割，与此同 时，该装置还可实现纸钞重量、纸币把数、印章计数和印章识别等交 割信息的自动化获取功能。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是釆用一种纸钞搬运与 检验装置，包括水平直线导轨，在所述水平直线导轨上设置有水平滑 块，在所述水平滑块上连接有垂直直线导轨，在所述垂直直线导轨上 设置有垂直滑块，在所述垂直滑块的下端安装有拉压力传感器，所述 拉压力传感器与称重电路板连接，在所述拉压力传感器的下端安装有 吸盘托架，在所述水平直线导轨的一侧设置有皮带传送机构，在所述 皮带传送机构的上方设置有摄像装置。
其中，在所述水平直线导轨上安装有水平丝杠与水平螺母传动机 构，所述水平丝杠的一端通过联轴器与第一步进电机连接，所述水平 螺母与所述水平滑块连接或为一体。
其中，在所述垂直直线导轨上安装有垂直丝杠与垂直螺母传动机 构，所述垂直丝杠的一端通过联轴器与第二步进电机连接，所述垂直 螺母与垂直滑块连接或为 一体。
其中，在所述吸盘托架的下端设有真空吸嘴，所述真空吸嘴经管 路、电磁阀与真空泵连接。
其中，所述拉压力传感器为s型拉压力传感器。
其中，所述称重电路板安装在所述水平直线导轨的另一侧，在所 述称重电路板中设置有拉压力传感器信号转换电路和数字信号处理 算法电路，所述称重电路板还可用于控制所述电磁阀的导通或断开。
其中，在所述皮带传送机构中皮带运行的方向与所述水平直线轨 道相垂直。
其中，所述摄像装置包括安装在所述皮带上方的摄像头，所述摄 像头与微处理器连接，在所述微处理器中安装有图像采集卡和图像处 理软件。其中，所述摄像头是CCD摄像头。
本实用新型的优点和有益效果在于改进后的纸钞搬运与检验装 置增加动态称重功能，在工业机械臂、真空吸盘等系统的搬运过程中， 可对所拾取的钱捆称重，对每个钱捆实施钱把真伪识别(假钞、练功
券由于纸质缘故偏轻0.1克，100张轻10克)，该纸鈔搬运与检验装
置可以在减轻人工劳动强度的前提下，辨识钱捆内纸钞的真伪，同时 在钱捆运输过程中，实现纸钞重量、纸钞把数、印章计数和印章识别 等管理信息提取和存档，并且工作过程安全可靠。本实用新型还釆用
在输送皮带上安装工业CCD摄像机，图像数字化处理(软件识别) 后获取印章数目、盖章姓名等重要佐证信息，存档以备日后追朔。该 纸钞搬运与检验装置还具有结构简单操作方便，自动化程度高，造价 较低，易于广泛应用于各类金融及商业企业。
图l是本实用新型纸钞搬运与检验装置的结构示意图。 图中1、平直线导轨；2、水平滑块；3、垂直直线导轨；4、垂 直滑块；5、拉压力传感器；6、吸盘托架；7、皮带传送机构；8、摄 像装置；9、水平丝杠；10、水平螺母；11、第一步进电机；12、垂 直丝杠；13、垂直螺母；14、第二步进电机；15、真空吸嘴；16、 摄像头；17、转运小车；18、工件。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步 描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而 不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如附图l所示，本实用新型具体实施的技术方案是 一种纸钞搬运与检验装置，包括水平直线导轨l，在所述水平直 线导轨1上设置有水平滑块2，在所述水平滑块2上连接有垂直直线导 轨3，在所述垂直直线导轨3上设置有垂直滑块4，在所述垂直滑块4的下端安装有拉压力传感器5，所述拉压力传感器5与称重电路板连
接，在所述拉压力传感器5的下端安装有吸盘托架6，在所述水平直线 导轨1的一侧设置有皮带传送机构7，在所述皮带传送机构7的上方设 置有摄像装置8。
在本实施例中，在所述水平直线导轨1上安装有水平丝杠9与水 平螺母IO传动机构，所述水平丝杠9的一端通过联轴器与第一步进 电机11连接，所述水平螺母10与所述水平滑块2连接或为一体。
在本实施例中，在所述垂直直线导轨3上安装有垂直丝杠12与 垂直螺母13传动机构，所述垂直丝杠12的一端通过联轴器与第二步 进电机14连接，所述垂直螺母13与垂直滑块4连接或为一体。
在本实施例中，在所述吸盘托架6的下端设有真空吸嘴15，所 述真空吸嘴15经管路、电磁阀与真空泵连接。
在本实施例中，所述拉压力传感器5为S型拉压力传感器。
在本实施例中，所述称重电路板安装在所述水平直线导轨l的另 一侧，在所述称重电路板中设置有拉压力传感器信号转换电路和数字 信号处理算法电路，所述称重电路板还可用于控制所述电磁阀的导通 或断开。
在本实施例中，在所述皮带传送机构7中皮带运行的方向与所述 水平直线轨道l相垂直。
在本实施例中，所述摄像装置8包括安装在所述皮带上方的摄像
头16，所述摄像头16与微处理器连接，在所述微处理器中安装有图 像釆集卡和图像处理软件。
在本实施例中，所述摄像头16是CCD摄像头。 图1中的钱捆搬运过程当满载钱捆的转运小车17被推至指定 位置后，水平与垂直直线导轨组合的传动机构将减震吸盘托架6由悬 停点运动到密排工件18上，吸盘托架6的下端被压缩；真空电磁阀 打开使得真空吸嘴15与工件(钱捆)紧密连成一体；然后水平与垂直直线导轨组合的传动机构将S型拉压力传感器5、减震吸盘托架6
与密排工件18 (这里指四个钱捆)快速运动到皮带传送机构7的上 方，下落一定距离，减震吸盘托架6沿皮带传送机构7上的输送皮带 依次释放工件18 (钱捆)；然后水平与垂直直线导轨组合再次返回悬 停点。待皮带传送机构7上的输送皮带上工件18 (钱捆)腾空后， 水平与垂直直线导轨重复上述动作，到另一指定位置搬运。
图1中钱捆称重过程当减震吸盘托架6沿皮带传送机构7上的 输送皮带依次释放工件(钱捆)时，动态称重电路板接收到一称重信 号，开始釆集S型拉压力传感器5模拟信号并查表获得重量值(不考 虑各种误差)，包括每次释放钱捆减重后的重量值、减震吸盘托架6 净重，将四个工件18(钱捆)的重量值发送到控制单元PLC(可编程 控制器)中，进行判断比较是否符合要求。
图1中图像处理过程当输送皮带上的工件18 (钱捆)遮挡一 红外传感器后，皮带传送机构7上方的工业CCD(电荷耦合器件)摄像 机8与图像采集卡、工业PC(微处理器)机完成数字化图像釆集、保存、 处理以及识别过程。并以一信号通信告知控制单元PLC是否符合要 求。
本实施例的优点和在于
1、 水平与垂直直线导轨组合与真空吸盘系统配合，前者解决钱 捆空间运动的问题，后者解决钱捆拾取与释放问题。钱捆是一个接近 长方体、密度不均匀、表面粗糙不平的工件。真空吸盘拾取钱捆可以 克服钱捆表面粗糙，钱捆之间排列间距、高度变化等空间码放上的差 异。水平与垂直直线导轨组合实现了空间上的快速、高精度的位移。
2、 真空吸盘托架、S型拉压力传感器以及称重电路板构成称重。 采用的方式是短暂停顿后钱捆会以阻尼方式摇晃，此时实现动态称 重。
3、 钱捆在输送皮带上的等间距运输。平行于输送皮带的吸盘托架，在水平与垂直直线导轨组合运动到皮带上方，依次等时间间距关 闭真空电磁阀，让钱捆掉落到皮带上。原紧密排列的钱捆沿皮带拉开 间距在皮带上被输送。
4、印章识别借助输送皮带上放的CCD摄像机获取模拟图像，采 集卡转化成图像数字文件，然后进行印章识别(包括印章数量、印章
姓名)。本实用新型釆用的是车辆号牌识别用CCD摄像机和PCI图像
釆集卡以及配套识别处理软件，实现印章数目计数、印章姓名识别和 把数计数等功能。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技 术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提 下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新 型的保护范围。
权利要求1、一种纸钞搬运与检验装置，其特征在于，包括水平直线导轨，在所述水平直线导轨上设置有水平滑块，在所述水平滑块上连接有垂直直线导轨，在所述垂直直线导轨上设置有垂直滑块，在所述垂直滑块的下端安装有拉压力传感器，所述拉压力传感器与称重电路板连接，在所述拉压力传感器的下端安装有吸盘托架，在所述水平直线导轨的一侧设置有皮带传送机构，在所述皮带传送机构的上方设置有摄像装置。
2、 如权利要求1所述的纸钞搬运与检验装置，其特征在于，在所述水平直线导轨上安装有水平丝杠与水平螺母传动机构，所述水平 丝杠的一端通过联轴器与第一步进电机连接，所述水平螺母与所述水 平滑块连接或为一体。
3、 如权利要求1所述的纸钞搬运与检验装置，其特征在于，在 所述垂直直线导轨上安装有垂直丝杠与垂直螺母传动机构，所述垂直 丝杠的一端通过联轴器与第二步进电机连接，所述垂直螺母与垂直滑 块连接或为一体。
4、 如权利要求1所述的纸钞搬运与检验装置，其特征在于，在 所述吸盘托架的下端设有真空吸嘴，所述真空吸嘴经管路、电磁闽与 真空泵连接。
5、 如权利要求1所述的纸钞搬运与检验装置，其特征在于，所 述拉压力传感器为S型拉压力传感器。
6、 如权利要求1所述的纸钞搬运与检验装置，其特征在于，所 述称重电路板安装在所述水平直线导轨的另一侧，在所述称重电路板 中设置有拉压力传感器信号转换电路和数字信号处理算法电路，所述 称重电路板还可用于控制所述电磁阀的导通或断开。
7、 如权利要求1所述的纸鈔搬运与检验装置，其特征在于，在 所述皮带传送机构中皮带运行的方向与所述水平直线轨道相垂直。
8、 如权利要求1所述的纸钞搬运与检验装置，其特征在于，所 述摄像装置包括安装在所述皮带上方的摄像头，所述摄像头与微处理 器连接，在所述微处理器中安装有图像釆集卡和图像处理软件。
9、 如权利要求8所述的纸钞搬运与检验装置，其特征在于，所述摄像头是CCD摄像头。
专利摘要本实用新型一种纸钞搬运与检验装置，包括水平直线导轨，在水平直线导轨上设置有水平滑块，在水平滑块上连接有垂直直线导轨，在垂直直线导轨上设置有垂直滑块，在垂直滑块的下端安装有拉压力传感器，拉压力传感器与称重电路板连接，在拉压力传感器的下端安装有吸盘托架，在水平直线导轨的一侧设置有皮带传送机构，在皮带传送机构的上方设置有摄像装置。本实用新型是将现有的工业机械手技术、真空搬运及图像识别系统完美地结合在一起，使纸币现金在两商业银行或者两金库之间实现流程上无接触交割，与此同时，该装置还可实现纸钞重量、纸币把数、印章计数和印章识别等交割信息的自动化获取功能。
文档编号B65G47/91GK201383181SQ20092010648
公开日2010年1月13日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者旭 白, 罗志强, 韩亚峰, 韩振江 申请人:北京兆维科技股份有限公司;北京兆维科技开发有限公司