一种自动分拣出货设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及物流领域，具体而言，涉及一种自动分拣出货设备。
【背景技术】
[0002]随着电子商务B2C(Business-to_Customer)的发展，越来越多的人们喜欢在网络上购物，也有越来越多的电商参与进来，电子商务的订单的处理量将越来越大，特别是遇到节假日，比如购物狂欢节，元旦，春节前等这样的特殊时期，订单量会远高于平时。这样庞大的订单量如何快速的处理，商品如何快速的出货，是企业迫切需要解决的问题，也是电子商务发展的一个重要瓶颈。
[0003]目前传统的订单处理及分拣方式如下:
[0004]方式一:人工处理，人工通过网络数据终端平台将电子订单打印出来，再将打印出来的清单分发给拣货员工，拣货员工提着篮子，按照清单到货架上找相应物品取放到篮子中，当一个订单拣选完毕，将篮子放置到输送线上输送到打包区。
[0005]这样的方式特点:
[0006]a.处理速度慢，寻找商品浪费较长时间；
[0007]b.属于人工密集型作业，不能适应特殊时期，比如购物狂欢节，年前等这样的高峰时期；
[0008]c.错误率较高。
[0009]方式二:电子标签辅助处理，即货架上每一种货物都安装一个电子标签，根据订单清单数据，发出出货指示，并使安装在货架上的电子标签亮灯，拣货人员按照电子标签显示的数量完成拣货作业。
[0010]这样的方式特点:
[0011]a.处理速度相比上面方式一有较大提高，减少了寻找时间；
[0012]b.同样是属于人工密集型作业，一条线最大处理量约500单/小时；
[0013]c.错误率有所降低，约0.05%。
[0014]这两种订单处理方式的处理速度均不能满足大批量订单的处理，遇到购物狂欢节的时候需要两种方式的结合来处理，依然会需要很多天才能处理完一天的订单，造成货物的延迟发送，降低客户体验，给商家带来不利影响。
【实用新型内容】
[0015]本实用新型提供了一种自动分拣出货设备，旨在改善上述问题。
[0016]本实用新型是这样实现的:
[0017]一种自动分拣出货设备，包括周转箱输送线、多套间隔设置的分拣装置及一台控制设备；每一套分拣装置包括一个上货输送线及一个夹取设备，所述周转箱输送线与所述上货输送线垂直设置，通过所述夹取设备可将上货输送线上的货箱内的货物夹取到周转箱输送线上的货箱内；所述控制设备与每一套分拣装置相连，控制设备包括影像检测仪，所述夹取设备上设有相机，该相机可拍摄到上货输送线末端上的货箱内的货物并传输给所述影像检测仪。
[0018]每一个上货输送线上可相邻放置多个货箱，第一个货箱放置在上货输送线的末端，使夹取设备能够夹取到其内部的货物，也要使相机能够完整地拍摄到货箱内的货物，每一个上货输送线的货箱内放入同样的货物。在周转箱输送线也放上货箱，该货箱可承接夹取设备送来的货物。
[0019]这种自动分拣出货设备在工作时，通过后台将订单数据传输给控制设备，控制设备将订单数据进行处理并传输给相应的分拣装置。该过程简称筛选步骤。
[0020]举例说明，该自动分拣出货设备包含十套分拣装置，对每一套分拣装置进行编号，分别编号为a-j，后台收到订单后，将其转化为相应的订单数据，例如一个订单数据为:a，c，g ;控制设备收到订单数据后分别给编号为a，c，g的分拣装置发出相应指示。
[0021]编号为a的分拣装置在收到指示后，首先通过设置在夹取设备上的相机对上货输送线末端的货箱拍照，将拍摄到的照片传输给影像检测仪，影像检测仪将照片与预存的模板进行对比，确定可夹取的货物所在的位置坐标，并将该坐标数据发送给夹取设备，夹取设备在相应位置夹取到货物后将其放至周转箱输送线的货箱内。该过程简称为分拣过程或分拣步骤。
[0022]影像测量仪是建立在电荷親合元件(Charge-coupled Device，简称CO))数位影像的基础上，依托于计算机屏幕测量技术和空间几何运算的强大软件能力而产生的。计算机在安装上专用控制与图形测量软件后，变成了具有软件灵魂的测量大脑，是整个设备的主体。它能快速读取光学尺的位移数值，通过建立在空间几何基础上的软件模块运算，瞬间得出所要的结果；并在屏幕上产生图形，供操作员进行图影对照，从而能够直观地分辨测量结果可能存在的偏差。
[0023]其原理是基于机器视觉的自动边缘提取、自动理匹、自动对焦、测量合成、影像合成等人工智能技术，具有点哪走哪自动测量、计算机数字控制机床(Computer numericalcontrol，简称CNC)走位自动测量、自动学习批量测量的功能，影像地图目标指引，全视场鹰眼放大等优异的功能。同时，基于机器视觉与微米精确控制下的自动对焦过程，可以满足清晰影像下辅助测量需要，亦可加入触点测头完成坐标测量。支持空间坐标旋转的优异软件性能，可在工件随意放置或使用夹具的情况下进行批量测量与统计过程控制(SPC)结果分类。
[0024]夹取设备夹取到货物并将其放至周转箱输送线的货箱内之后，周转箱输送线将装有货物的该货箱运送至下一套分拣装置处，该过程简称为运输步骤。本例子中，周转箱输送线将装有货物的该货箱运送至编号为c的分拣装置处，重复上述分拣步骤，执行完之后通过周转箱输送线将装有货物的该货箱运送至编号为g的分拣装置处，重复分拣步骤，即可完成该订单的分拣出货，通过周转箱输送线将该货箱运送至周转箱输送线的末端，工作人员将其拿起，打包后即可发货。
[0025]如果在一段时间内，控制设备收到的订单数据完全一致，则其向每一个相应的分拣装置发送指示后即停止工作，各分拣装置根据收到的指示重复分拣步骤，各周转箱输送线重复执行运输步骤，直至所有订单处理完毕。
[0026]夹取设备的作用在于将上货输送线上货箱内的货物夹取至周转箱输送线上的货箱内，同时需要根据控制设备发出的坐标数据进行准确定位。现有技术中能实现上述过程的装置设备较多，优选地，该夹取设备为一个四轴机械手，其采用龙门式结构，X与Y轴采用滑轨滑块及同步带机构驱动，Z轴采用丝杆式模组驱动。R轴采用伺服电机驱动，这种夹取设备结构较为紧凑，精度较高，能准确地做出相应的动作。
[0027]此外，该夹取设备的夹取端设置了一个真空吸盘，夹取设备内设有真空发生器。取货物时，先将真空吸盘移动至与货物贴合，通过真空发生器将真空吸盘抽真空，使其与货物紧贴，确保能将货物提起。进一步，在真空吸盘上设置有负压传感器，当真空发生器将真空吸盘抽至一定真空度时通过负压传感器的感应，将感应数据传递给控制设备，控制设备控制真空发生器停止抽真空。通过这样的设计使该夹取设备的结构更为紧凑，夹取货物时更为精准，基本不会出现差错。
[0028]每一个货箱的容量有限，在工作一段时间后货箱内货物会被取完，此时影像检测仪不能确定货箱内可夹取的货物所在的位置坐标，可判断货箱已经为空箱，整个设备停止工作，需要工作人员拿走空箱并进行补货处理。同时可在设备上设置报警装置，当出现这种情况后通过报警装置报警，工作人员看到后将空箱拿下，将后续装满货物的货箱向前移动，即可使该设备重新开始工作。
[0029]为了使该设备能够更加自动化，设计者在该上货输送线上增设了一种落箱机构，落箱机构即能够使上货输送线上的空箱下落的机构，当影像检测仪不能确定货箱内可夹取的货物所在的位置坐标时，判断该货箱为空箱，通过落箱机构使该货箱下落，同时启动上货输送线，将后面的货箱输送至上货输送线的末端，此时重新执行上述分拣步骤。
[0030]落箱机构的形式较多:所述落箱机构包括相连的支撑板及伸缩装置；当伸缩装置伸出时，该支撑板上可放置货箱；当伸缩装置缩回时，带动支撑板缩回，支撑板上的货箱会下落。货箱落下后伸缩装置重新伸出，使支撑板上可放置货箱。伸缩装置较为简单，本实用新型中采用气缸来实现，该气缸与控制设备相连，由控制设备控制。采用油缸或电缸或丝杠同样也可以实现。
[0031]优选地，该支撑板采用铝合金滑轨制成，铝合金滑轨简称流利条，因其安装方便快捷，放置于上方的物品运行流畅利索，故又称为流利条。其多用于车间物料架等装置。采用铝合金滑轨制成的支撑板，在支撑板缩回时，其各个滑轨可以相对其上面放置的货箱滚动，二者之间为滚动摩擦，摩擦力较小，基本不会给货箱向后的力，使整个上货输送线上的货箱较为稳定；同时，后续的货箱向前移动时，可在该支撑板上滚动，阻力较小，更容易移动至合适位置。
[0032]空箱落