一种金库币箱分类系统及其操作流程的制作方法

本发明涉及钱币整理领域，特别是一种金库币箱分类系统及其操作流程。

背景技术：

金库里有大量的钱币，工作人员在清点钱币时会将相同面值的钱币放在同一个币箱中，但是很多币箱堆叠在一起，币箱的分类成为了钱币分类的一部分。目前，在币箱分类方面大多采用人工来完成，这种方法工作效率低，劳动强度大，作业环境差，出错率高。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种金库币箱分类系统及其操作流程。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种金库币箱分类系统，包括：

若干个币箱，每个所述币箱中装载一种面值的货币，所述币箱上粘贴有代表其所装载的钱币面值的二维码；

机器人，所述机器人的输出端设置有夹持部，所述夹持部夹持币箱，所述机器人的四周依次设置有币箱输入区、扫码器、若干个币箱输出区；

若干个自动运输车，所述自动运输车装载并运输所述币箱；

控制器，所述控制器与所述机器人、扫码器、夹持部电性连接。

所述自动运输车上装载若干个未分类币箱并移动至所述币箱输入区，一个所述币箱输出区放置一辆所述自动运输车并在其上堆叠若干个分类后的所述币箱。

所述币箱输入区、所述币箱输出区均设置有传感器，所述传感器与所述控制器电性连接。

所述夹持部上设置有3d相机，所述3d相机与所述控制器电性连接。

所述机器人包括机械臂和底座，所述机械臂设置在所述底座上。

还包括网状围墙，所述币箱输入区、所述扫码器、若干个所述币箱输出区、所述控制器均设置在所述网状围墙的内部，所述网状围墙在所述币箱输入区处设置有进口，所述网状围墙在若干个所述币箱输出区处设置有出口，所述进口和所述出口处设置有安全光栅，所述安全光栅与所述控制器电性连接。。

所述进口和所述出口的侧面设置有按钮盒，所述按钮盒上设置有急停按钮和复位按钮，所述急停按钮和所述复位按钮分别与所述控制器电性连接。

一种金库币箱分类系统的操作流程，所述的币箱分类码垛步骤如下：

①准备工作：工作人员将若干个个币箱放在自动运输车上，并使用扫码装置对每个币箱进行扫码，扫码装置将信息传送至控制器；

②币箱输入：装载有若干个币箱的自动运输车运动至进口处停止，自动运输车向控制器发射信号，控制器接受到信号后控制设置在进口处的安全光栅关闭，自动运输车启动并运动至币箱输入区，设置在币箱输入区的传感器检测到自动运输车后将信号发送至控制器；

③币箱分类：控制器接受到传感器的信号后，控制器控制机器人带动夹持部运动至币箱输入区上方，夹持部上的3d相机对最上层的币箱拍照并将图片传送至控制器，控制器根据图片信息控制机器人带动夹持部移动至合适位置，随后控制器控制夹持部夹持住最上层的币箱，控制器控制机器人将夹持部夹持的币箱移动至扫码器，扫码器扫描币箱上的二维码并将信息传送至控制器，控制器根据信息控制机器人将币箱移动至指定币箱输出区并将币箱码垛在自动运输车上，重复此步骤完成币箱的分类；

④币箱输出：当工作人员需要某币种时通过控制终端向控制器传送信号，控制器根据信号关闭该币种所处的币箱输出区的出口处的安全光栅，自动运输车按规定路线运动至特定位置，币箱输出区处的传感器检测到自动运输车离开后向控制器发送信号，控制器控制安全光栅启动。

所述步骤①中，控制器根据接收的信息确定各种类币箱的数量，并安排每类币箱对应的币箱输出区和码放位置。

所述步骤①至步骤④中出现任何问题时控制器发出警报，工作人员听到警报按急停按钮使系统停止工作，问题解决后工作人员按复位按钮使系统继续工作。

利用本发明的技术方案制作的一种金库币箱分类系统，可自动化完成币箱的输入、分类、输出，大大节省了劳动力，占地面积，工艺过程简洁，自动化程度高；币箱的运输、分类、码垛工作更快捷、准确、稳定；分类完毕的币箱可直接输送至指定地点，不需要多余的步骤。

附图说明

图1是本发明所述一种金库币箱分类系统的结构示意图；

图2是本发明所述一种金库币箱分类系统的内部结构示意图；

图3是本发明所述一种金库币箱分类系统的电路框图；

图中，1、币箱输入区；2、自动运输车；3、币箱输出区；4、扫码器；5、机器人；6、币箱；7、按钮盒；8、夹持部；9、控制器；10、机械臂；11、底座；12、网状围墙；13、安全光栅；14、进口；15、出口；16、急停按钮；17、复位按钮；18、传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-3所示，一种金库币箱分类系统，

包括若干个币箱6，每个所述币箱6中装载一种面值的货币。工作人员在清点钱币时会将相同面值的钱币放在同一个币箱6中。很多币箱6放在一起，需要将币箱6按其所装载的钱币的面值分类。

所述币箱6上粘贴有代表其所装载的钱币面值的二维码(图中未显示)；二维码用于方便分类币箱6。

包括机器人5，所述机器人5的输出端设置有夹持部8，所述夹持部8夹持币箱6。夹持部8将币箱6夹持住之后，机器人5带动夹持部8和币箱6运送至指定位置。

所述机器人5包括机械臂10和底座11，所述机械臂10设置在所述底座11上。机械臂10一般为5轴机械臂或6轴机械臂，可灵活完成将币箱6夹起并将其堆叠在指定的自动运输车2上。

若干个自动运输车2，自动运输车2为agv小车。所述自动运输车2装载并运输所述币箱6。自动运输车2的上表面为平面，币箱6叠放在自动运输车2的上表面。所述自动运输车2可按规定路线自动运行。

所述机器人5的四周依次设置有币箱输入区1、扫码器4、若干个币箱输出区3。

币箱输入区1用于放置未分类的币箱6。所述自动运输车2上装载若干个未分类的币箱6并移动至所述币箱输入区1。

还包括控制器9，所述控制器9与所述机器人5、扫码器4、夹持部8电性连接。

扫码器4用于扫描币箱6上的二维码并将信号传送至控制器9，以便控制器9控制机器人5将币箱6根据其装载钱币的面值传送至指定币箱输出区3。

一个所述币箱输出区3放置一辆所述自动运输车2并在所述自动运输车2上堆叠若干个装载某一面值钱币的所述币箱6。即一个所述币箱输出区3处的自动运输车2上堆叠装载同一种面值钱币的币箱6。以此实现币箱6的分类放置。

若干个所述币箱6在所述自动运输车2上多层多排堆叠。自动运输车2上可装载较多的币箱6，效率高。

控制器9控制机器人5带动夹持部8移动至币箱输入区1处的最高的币箱6，控制器9控制夹持部8夹持币箱6，机器人5将币箱6移动至扫码器4，扫码器4扫描币箱6上的二维码并将信号传送至控制器9，控制器9根据信号将币箱6分类堆叠在各币箱输出区3处的自动运输车2上，从而完成了币箱6按照其装载钱币的面值进行分类。

还包括网状围墙12，所述币箱输入区1、所述扫码器4、若干个所述币箱输出区3、所述控制器9均设置在所述网状围墙12的内部，网状围墙12用于将币箱分类系统与外界隔离，防止外界与币箱分类系统相互干扰。

所述网状围墙12在所述币箱输入区1处设置有进口14，所述网状围墙12在若干个所述币箱输出区3处设置有出口15，所述进口14和所述出口15处设置有安全光栅13。所述安全光栅13与所述控制器9电性连接。所述进口14和所述出口15的两侧分别设置所述安全光栅13的发射端和接受端。安全光栅13用于检测进口14和出口15处是否有异物或工作人员进入，提高安全性。

所述币箱输入区1、所述币箱输出区3均设置有传感器18，所述传感器18与所述控制器9电性连接。传感器18用于感应自动运输车2的进入或离开。

所述夹持部8上设置有3d相机，所述3d相机与所述控制器9电性连接。由于币箱输入区1的币箱6是由工作人员码放，工作人员可能将币箱6码放歪斜或码放不整齐，3d相机拍摄币箱输入区1处的币箱6并将图片传送至控制器9，控制器9根据图片来精准控制夹持部8的位置，从而保证夹持住币箱。

所述进口14和所述出口15的侧面设置有按钮盒7，所述按钮盒7上设置有急停按钮16和复位按钮17，所述急停按钮16和所述复位按钮17分别与所述控制器9电性连接。系统出现问题时工作人员按下急停按钮16可使系统停止工作，问题解决后工作人员按复位按钮17使系统继续工作。

一种金库币箱分类系统的操作流程，所述的币箱分类码垛步骤如下：

①准备工作：工作人员将若干个个币箱6放在自动运输车2上，并使用扫码装置对每个币箱6进行扫码，扫码装置将信息传送至控制器9；

②币箱输入：装载有若干个币箱6的自动运输车2运动至进口14处停止，自动运输车2向控制器9发射信号，控制器9接受到信号后控制设置在进口14处的安全光栅13关闭，自动运输车2启动并运动至币箱输入区1，设置在币箱输入区1的传感器18检测到自动运输车2后将信号发送至控制器9；

③币箱分类：控制器9接受到传感器18的信号后，控制器9控制机器人5带动夹持部8运动至币箱输入区1上方，夹持部8上的3d相机对最上层的币箱6拍照并将图片传送至控制器9，控制器9根据图片信息控制机器人5带动夹持部8移动至合适位置，随后控制器9控制夹持部8夹持住最上层的币箱6，控制器9控制机器人5将夹持部8夹持的币箱6移动至扫码器4，扫码器4扫描币箱6上的二维码并将信息传送至控制器9，控制器9根据信息控制机器人5将币箱6移动至指定币箱输出区3并将币箱6码垛在自动运输车2上，重复此步骤完成币箱6的分类；

④币箱输出：当工作人员需要某币种时通过控制终端向控制器9传送信号，控制器9根据信号关闭该币种所处的币箱输出区3的出口15处的安全光栅13，自动运输车2按规定路线运动至特定位置，币箱输出区3处的传感器18检测到自动运输车2离开后向控制器9发送信号，控制器9控制安全光栅13启动。

所述步骤①中，控制器9根据接收的信息确定各种类币箱6的数量，并安排每类币箱6对应的币箱输出区3和码放位置。如果分类完成后币箱6的数量与步骤①中的币箱6数量不相同，控制器9会发出警报。

所述步骤①至步骤④中出现任何问题时控制器9发出警报，工作人员听到警报按急停按钮16使系统停止工作，问题解决后工作人员按复位按钮17使系统继续工作。

重复以上步骤可实现币箱6的分类、码垛、存储、运输。币箱6分类效率高、节省劳动力。

在本实施方案中，通过合理优化币箱6分类流程，实现了同一系统完成币箱6的输入、分类、输出，大大减少了占地面积，既节省了设备投资成本，又可获得较好的自动化能力，且各工序安排合理，工艺过程简洁，自动化程度高；实现该工艺的系统结构紧凑，占地面积小，所有的工序均通过一定的设备自动完成；与通常的垂直关节机器人系统相比，占地面积小，维护简单，工作效率高，系统布局也更为紧凑。本发明合理地利用了空间及机器人技术，工艺路线短，占地面积小，自动化程度高，节省劳动力，功能齐全，且使币箱6的运输、分类、码垛工作更快捷、准确、安全。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。