一种片状物品的分配装置制造方法
【专利摘要】一种片状物品的分配装置，供料仓，用以储存物品并向输送器连续供应物品，输送器，用以把物品铺平为单层，输送到一个置于输送器末端的计数平台，辅助分配器，用以分配补差数量的物品进入计数平台，计数平台，用以接收输送器和辅助分配器输出的物品，并保持物品原有的单层状态及移动方向至数平台的末端输出，取像装置，用于连续对计数平台的表面的取像，中央处理及控制平台，用以实时处理取像装置所取得图像以计算所有通过取像区域的物品数量，并检测图像中每个物品的形状完整性，储存器，用于收集从计数平台输出的物品，取像装置通过对计数平台的表面取像，实现计数和检测同时进行，物品始终在计数平台单层平铺运动，计数精准。
【专利说明】一种片状物品的分配装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及离散物品分配【技术领域】，具体涉及一种片状物品的分配装置。
【背景技术】
[0002]现行行业之中对片状物品(药片、糖果等)普遍使用装置有机械式的数粒机及光电式的数粒机，前者使用一个带固定数量凹位的转盘，当中每个凹位刚可容一粒物品，通过旋转、震动、及刮平等装置，转盘带出刚好填满凹位的物品，再释出包装。这装置较简单及便宜，但产能低会，也会因为偶尔填不满物品而做成误差，及在刮走多余物品时对物品做成伤害，而对于破损了的物品也无法辨别。
[0003]光电式数粒机使用多通道的方式，使用一种多轨道的震盘把物品向前输送，同时通过多层的震动，把物品之间的距离逐步拉开，最后物品被铺排成多条单一的队列且物品与物品之间被拉开一定距离，至震盘末端依其所属通道以自由落体的方式下掉，物品在下掉时触发光电传感器计数，之后收集到储存器内。每条通道的光电传感器下面都设有一个自动闸门，在达到目标数量时关闭，用以区分开每堆物品。但是，多通道式的数粒机由于需要把物品在输送过程中分开通道及分离，使光电传感器可以被有效触发，物品的输送机构变得很庞大，为生产环境的安排带来很多不便。另外，光电传感器由于要靠近物品通道工作，容易被物品所带出的粉尘所污染，做成计数误差。
[0004]再者，对于物品的形状破损，光电传感器式的数粒技术也是无法辨知。虽然，也有生产商尝试使用传感器阵列及量度传感器的闭合时间用以评估物品的大小从而判断其形状完整性，但是，由于传感器阵列的解像度有限，以及物品在下掉时姿态是不可控的，这都是一个很粗略的装置。最终，破损物品会被作为完整物品计数包装，为产品质量及消费者信心带来了负面影响，对于一些价格高昂及重要的药物更可能对用户带来实际不便或医疗效果的降低等。
[0005]现有技术还有一种利用取像装置取像准确计数的物品分配装置，其为输送器先输出一个数量，中央处理及控制平台通过取像装置计数后，将其与目标数量计算，得到补差数量，然后通过辅助分配器分配补差数量的物品，最终实现目标数量的物品的分配。但是，在这技术中，物品被取像时是处于自由落体的装态，物品的朝向不稳定，并不能做到对物品外形检测的效果。
[0006]因此,针对现有技术中的存在问题，亟需提供一种分配精度闻、效率闻的片状物品的分配装置的技术显得尤为重要。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种分配精度高、效率高的片状物品的分配装置
[0008]本实用新型的发明目的通过以下技术方案实现:
[0009]提供一种片状物品的分配装置，
[0010]供料仓，用以储存物品并向输送器连续供应物品，
[0011]输送器，用以把物品铺平为单层，输送到一个置于输送器末端的计数平台，
[0012]辅助分配器，用以分配补差数量的物品进入计数平台，
[0013]计数平台，用以接收输送器和辅助分配器输出的物品，并保持物品原有的单层状态及移动方向至数平台的末端输出，
[0014]取像装置，用于连续对计数平台的表面的取像，
[0015]中央处理及控制平台，用以实时处理取像装置所取得图像以计算所有通过取像区域的物品数量，并检测图像中每个物品的形状完整性，
[0016]储存器，用于收集从计数平台输出的物品。
[0017]其中，所述计数平台设置为输送带，所述输送带的输送方向与输送器和辅助分配器的输送方向一致，输送带的输送速度大于物品在输送器或物品在辅助分配器的输送速度。
[0018]其中，所述计数平台设置为斜面，所述斜面的输送方向与输送器和辅助分配器的输送方向一致，斜面的输送速度大于物品在输送器或物品在辅助分配器的输送速度。
[0019]其中，设置有暂存器，暂存器对应输送器设置于计数平台的物品输出端，用于收集输送器经计数平台传输的物品，并将物品送至储存器。
[0020]其中，所述暂存器内设置有活门，活门设置于暂存器下部，所述活门用于打开或者关闭暂存器的物品输出通道。
[0021]其中，在计数平台的物品输出端下面设置有闸门，闸门与辅助分配器的物品输送通道对应设置，闸门与中央处理及控制平台电信号连接，用以关闭及打开对应的物品输送通道所输出的物品进入储存器的路径。
[0022]其中，所述辅助分配器设置有至少两条单个物品输送通道，相邻的单个物品输送通道并排设置，
[0023]其中，相邻的单个物品输送通道之间设置有隔板，所述隔板沿所述辅助分配器的输送方向设置。
[0024]其中，所述辅助分配器设置有至少两条单个物品输送器，相邻的单个物品输送器并排设置。
[0025]本实用新型的有益效果:
[0026]使用图像方式对在一个平面上输送的物品取像并分析图像以计数，所需的条件是取像范围横向覆盖所有通过的物品，取像频率能够使得每个通过的物品获得最少一个影像，但对于物品通过时的横向位置没有固定要求。故此，本装置容许物品被输送到取像范围前分布在一个固定的横向范围内无序的单层平铺便可，物品与物品之间也可以互相紧贴，相对于现行的基于光电传感器的多通道数粒装置(当中要求物品在计数前分布成多条单排的队列及队列中的物品需要有效分开，各队列由一个光电传感器计数)，本装置可以容许更高的供料密度，从而大大减低了设备的体积。
[0027]取像装置通过对计数平台的表面取像，实现计数和检测同时进行，物品始终在计数平台单层平铺运动，计数精准，由于片状物品在计数平台输送时，并且该物品得到输送平面的承托，其朝向是稳定的，并且会以最大的投影面朝向输送平面摆放，在取像过程中，物品的影像的形状不发生变化，因此在计数的同时，能够检测物品的破损。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。
[0029]图1是本实用新型的一种片状物品的分配装置的输送器输送物品的示意图。
[0030]图2是本实用新型的一种片状物品的分配装置的输送器停止时、辅助分配器补料的示意图。
[0031]图3是本实用新型的一种片状物品的分配装置的具有暂存器的工作示意图。
[0032]图4是本实用新型的一种片状物品的分配装置的闸门关闭时的示意图。
[0033]图5是本实用新型的一种片状物品的分配装置的闸门打开时的示意图。
[0034]在图1、图2、图3、图4、图5中包括有:
[0035]I—供料仓、2—输送器、3—计数平台、4—取像装置、5——储存器、
[0036]6—中央处理及控制平台、7—取像区域、8—暂存器、9——辅助分配器、
[0037]10-闸门。
【具体实施方式】
[0038]结合以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0039]实施例1
[0040]一种片状物品的分配装置，如图1、图2、图3所示，
[0041]供料仓1，用以储存物品并向输送器2连续供应物品；
[0042]输送器2，用以把物品铺平为单层，输送到一个置于输送器2末端的计数平台3，
[0043]辅助分配器9，用以分配补差数量的物品进入计数平台3，
[0044]计数平台3，用以接收输送器2和辅助分配器9输出的物品，并保持物品原有的单层状态及移动方向至数平台3的末端输出，
[0045]取像装置4，用于连续对计数平台3的表面的取像，
[0046]中央处理及控制平台6，用以实时处理取像装置4所取得图像以计算所有通过取像区域7的物品数量，并检测图像中每个物品的形状完整性。
[0047]储存器5，用于收集从计数平台3输出的物品。
[0048]上述补差数量是指，输送器2第一次输出的物品量被称为首次输入量，中央处理及控制平台6计算，将目标量减去首次输入量得到补差数量。
[0049]本实用新型的计数平台包括但不限于以下的两种形式，采用其他方式将输送器2和辅助分配器9的物品传输至储存器5的方式均可采用。
[0050]1、所述计数平台3设置为输送带，所述输送带的输送方向与输送器2和辅助分配器9的输送方向一致,输送带的输送速度大于物品在输送器2或物品在辅助分配器9的输送速度。
[0051]2、所述计数平台3设置为斜面，所述斜面的输送方向与输送器2和辅助分配器9的输送方向一致，斜面的输送速度大于物品在输送器2或物品在辅助分配器9的输送速度。
[0052]其中，设置有暂存器8，暂存器8对应输送器2设置于计数平台3的物品输出端，用于收集输送器2经计数平台3传输的物品，并将物品送至储存器5。
[0053]其中，所述暂存器8内设置有活门，活门设置于暂存器8下部，所述活门用于打开或者关闭暂存器8的物品输出通道。
[0054]其中，计数平台3的物品输出端下面设置有闸门10，闸门10与辅助分配器9的物品输送通道对应设置，闸门10与中央处理及控制平台6电信号连接，用以关闭及打开对应的物品输送通道所输出的物品进入储存器5的路径。。
[0055]如图4、图5所示，辅助分配器9通过至少两条单个物品输送通道输送补差数量的物品到计数平台3，补差数量的物品在计数平台3形成与单个物品输送通道对应的至少两条单层、并且地且互不重叠的物品列，每个物品列通过与之对应的闸门10输送至储存器5，当中央处理及控制平台6计数至达到补差数量的最后一个物品时，停止辅助分配器9，待该物品之前的物品均已经通过闸门10后，关闭除该补差数量的最后一个物品所在的物品列对应的闸门10以外的所有闸门10，待该补差数量的最后一个物品通过与其所在列所对应的闸门10后，关闭该闸门10，完成补差数量的物品的分配，辅助分配器9由于惯性继续掉落至计数平台3的物品均被计数，闸门10关闭后落入闸门10暂存的物品计入下一次进行补差数量物品分配时的数量。
[0056]本实用新型的辅助分配器9可以通过设置为下述两种方式使用
[0057]1、所述辅助分配器9设置有隔板，所述隔板沿所述辅助分配器9的输送方向设置，所述隔板将所述辅助分配器9分隔为两条并排的单个物品输送通道。
[0058]通过隔板的方式可以减少辅助分配器9的体积，两个通道共用一个驱动机构，相比两条单个物品输送器的方式减少了体积。
[0059]2、所述辅助分配器9设置有两条单个物品输送器2，两条单个物品输送器并排设置。
[0060]通过使用两条单个物品输送器2的方式，可以独立控制两条单个物品输送器的起动及停止时间，提高了辅助分配器的物品输出数量的精确度，减少闸门10关闭后暂存物品的可能性及数量，下一次作补差数量分配时较不容易发生数量溢出的情况，所述的数量溢出是指在闸门10上暂存的物品数量超于当前所需的补差数量。在发生数量溢出时，辅助分配器不输出物品，需要把暂存在闸门10的物品清空至储存器并把其剔出。
[0061]工作原理:
[0062]a驱动输送器2,把物品流从供料仓I的出口带出并向前输送。输送器2设置为震动式输送器，通过输送器2保证物品在输送过程中保持单层、平铺状态，而由于物品是片状的，物品在摊平后的稳定姿态是以片状物品的最大面朝上/下的方向的，物品最终会以这个稳定姿态在输送器2上单层前进。通过使用合适的震动强度及足够的输送长度，物品在到达输送器2末端时应能够保持单层平铺的状态及稳定姿态。
[0063]b物品离开输送器2并传输至计数平台3的输送表面。计数平台3 —般为一稳定速度的输送带，紧接于输送器2的末端，宽度大于输送器2的物品出口，使所有从输送器2输出的物品都能过渡其中。计数平台3的物品输入口应设定为与输送器2的物品输出口同一高度或略低的高度，并以比输送器2较快的输送速度运行，使所有传输至计数平台3输送表面的物品都能够保持在输送器2上面已经形成的单层状态及稳定姿态，而物品之间的距离则由于计数平台3与输送器2速度差而被拉开。
[0064]c取像区域7—般为长方形，横跨整个计数平台3的宽度使所有通过计数平台3的物品都会经过，取像区域7的长度及取像装置4的取像频率应该被配合至所有通过取像区域7的物品均被最少取像一次。
[0065]d取像装置4把所取得的图像实时传送到中央处理及控制平台6，中央处理及控制平台6对图像作实时分析，并跟踪连续的图像，使通过取像区域7的每一个物品的影像均被计数一次。同时，中央处理及控制平台6检查每个影像的形状，形状的破损可以定义为与一个模板比较的过度差异，在一些应用上也可以定义为所取得影像的像素数目与一个标准的过度偏差等。
[0066]e物品离开计数平台3后落入到储存器5内。
[0067]f取像装置4计数至一个低于目标数量的预设值时，取像装置4触发分堆动作，停止输送器2，使物品暂停输送至计数平台3。分堆动作是以暂时停止输送器2的运动而实现，但是，由于时间的延误及机构及物品的动作惯性，在触发分堆后，仍可能有一些物品进入计数平台3，这些物品在通过取像区域7时，仍被计数及检测，并记入当前堆数量之中。经过计数及检测的物品被送入储存器5，
[0068]还可以在储存器5上方设置一个暂存器8，暂存器8对应输送器2设置于计数平台3的输出端，用于收集输送器2经计数平台3传输的物品，并将物品送至储存器5。
[0069]本发明的暂存器8可以设置为暂存仓或者暂存闸门，只要能够将输送器2传输的物品临时承载，并在后续步骤中继续输送至储存器5的方式均可采用。
[0070]g中央处理及控制平台6记录每个储存器5所得的分堆的物品数量，并计算与目标量的相差数，触发辅助分配器9对储存器补足相差数。如果相差数为负数(即分堆数量大于目标量)，本堆物品所落入的储存器5将不作补料，并于储存器5输出时将其剔出。
[0071]h在以上(d)的过程中，如果中央处理及控制平台6发现有物品的形状破损的，便在以上(f)中即时触发分堆动作，本堆物品所落入的储存器5将不作补料，并于储存器5输出时将储存器5剔出。
[0072]辅助分配器工作原理:
[0073]a驱动辅助分配器9在供料仓I带出物品，并向辅助分配器9的末端输送。在输送过程中，通过震动，及由于辅助分配器9的物品通道是窄长型仅能容许单个物品输出，及其宽度仅能容单个物品通过，物品于通道内被排列为单一队列，并在末端传输至计数平台3的输送表面。计数平台3的物品输入口应被设定为与辅助分配器9的物品输出口同一高度的或略低的高度，计数平台3的输送速度同时应被设定为高于物品在辅助分配器9上面的输送速度，以保证物品从辅助分配器9传输至计数平台3时物品是被拉开的及姿态是稳定的。
[0074]b物品通过取像区域7时，取像装置4对取像区域7不停以高频取像，其频率应该被设定为每一个物品在通过取像区域7时均被最少取像一次。
[0075]c中央处理及控制平台6在得出一个输送器2所述输出的物品堆后，得知其首次输入量与目标量的差数，中央处理及控制平台6实时对取像装置4所取得的影像分析，分别计算通过每列物品的数量并同时检测其形状的完整性。在累计到所需差数时中央处理及控制平台6控制辅助分配器9停顿，这时，如果在辅助分配器9停顿后有物品由于运动惯性仍落入计数平台3上面，这些物品仍被计数，
[0076]d辅助分配器9通过一条以上的通道输出补差数量的物品至计数平台3，补差数量的物品以并排的且互不重叠的单列状态从计数平台3输出之后均通过闸门10后落入至储存器，当中央处理及控制平台6计数至达到补差数量的物品时，停止辅助分配器9，待该物品之前的物品均通过闸门10后，关闭除该达到补差数量的物品对应的闸门10以外的所有闸门10，待该达到补差数量的物品通过与之对应的闸门10后，关闭闸门10，完成补差数量的分配，辅助分配器9由于惯性继续掉落至计数平台3的物品均被计数，闸门10关闭后落入闸门10暂存的物品计入下一次进行补差数量物品分配时的数量。在下一次进行补差分配时，如果在闸门10上暂存的物品数量超于当前所需的补差数量，辅助分配器9不输出物品，把暂存在闸门10的物品在清空至储存器5并把储存器5剔出。
[0077]e在以上(C)中，如果中央处理及控制平台6发现有破损物品的，便即时完结当前储存器5的补料过程，已经计数的物品仍然落入到原定储存器5，中央处理及控制平台6控制把储存器5剔出。
[0078]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
【权利要求】
1.一种片状物品的分配装置，其特征在于: 供料仓，用以储存物品并向输送器连续供应物品； 输送器，用以把物品铺平为单层，输送到一个置于输送器末端的计数平台， 辅助分配器，用以分配补差数量的物品进入计数平台， 计数平台，用以在输送器的物品出口及辅助输送器的物品出口接收输送器和辅助分配器输出的物品，并保持物品原有的单层状态及移动方向至数平台的末端输出； 取像装置，用于连续对计数平台的表面的取像， 中央处理及控制平台，用以实时处理取像装置所取得图像以计算所有通过取像区域的物品数量，并检测图像中每个物品的形状完整性， 储存器，用于收集从计数平台输出的物品。
2.根据权利要求1所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:所述计数平台设置为输送带，所述输送带的输送方向与输送器和辅助分配器的输送方向一致，输送带的输送速度大于物品在输送器或物品在辅助分配器的输送速度。
3.根据权利要求1所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:所述计数平台设置为斜面，所述斜面的输送方向与输送器和辅助分配器的输送方向一致，物品在斜面的输送速度大于物品在输送器或物品在辅助分配器的输送速度。
4.根据权利要求2或3所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:设置有暂存器，暂存器对应输送器设置于计数平台的物品输出端，用于收集输送器经计数平台传输的物品，并将物品送至储存器。
5.根据权利要求4所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:所述暂存器内设置有活门，活门设置于暂存器下部，所述活门用于打开或者关闭暂存器的物品输出通道。
6.根据权利要求1所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:所述辅助分配器设置有至少两条单个物品输送通道，相邻的单个物品输送通道并排设置。
7.根据权利要求6所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:相邻的单个物品输送通道之间设置有隔板，所述隔板沿所述辅助分配器的输送方向设置。
8.根据权利要求6所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:在计数平台的物品输出端下面设置有闸门，闸门与辅助分配器的物品输送通道对应设置，闸门与中央处理及控制平台电信号连接，用以关闭及打开对应的物品输送通道所输出的物品进入储存器的路径。
9.根据权利要求1所述的一种片状物品的分配装置，其特征在于:所述辅助分配器设置有至少两条单个物品输送器，相邻的单个物品输送器并排设置。
【文档编号】B65B37/16GK203832808SQ201420130214
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】陈国明 申请人:达尔嘉(广州)标识设备有限公司