容置结构以及自动供料系统的制作方法

1.本技术涉及自动化生产技术领域，尤其涉及一种容置结构以及包括容置结构的自动供料系统。


背景技术：

2.在产品生产、制造、运输过程中，通常需要采用容置结构将产品原材料或者产品的成品包装起来，以便于存储、调用或者运输等。
3.现有的容置结构为普通标准、封闭的纸盒包装。在生产、制造或者运输过程中，例如smt(surface mount technology，表面组装技术)，需要通过人工拆箱及人工取料，且无法及时获知纸盒中物料的数量，无法配合自动化设备自动取料，从而无法满足无人化工厂的生产需求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，有必要提供一种满足设备自动化取料的容置结构。
5.另，还有必要提供一种包括容置结构的自动供料系统。
6.一种容置结构，用于容置物料并实现自动取料，容置结构包括箱体、第一侧板以及第二侧板，第一侧板与箱体连接；第二侧板与箱体连接，箱体、第一侧板以及第二侧板形成一容置空间，容置空间用于容置物料；其中，第二侧板与第一侧板之间形成出料口，出料口与容置空间连通，出料口用于取出物料；第一侧板上设置有查料单元，查料单元用于实时监测容置结构中的物料。
7.在本技术的一些实施例中，所述查料单元包括第一识别码，所述第一识别码设置于所述容置结构的表面。
8.在本技术的一些实施例中，所述第一识别码包括条形码、二维码以及电子标签中的至少一种。
9.在本技术的一些实施例中，所述容置结构还包括取料槽，沿所述第二侧板所在平面朝向背离所述出料口的方向凹陷形成所述取料槽，所述取料槽与所述容置空间以及所述出料口连通。
10.在本技术的一些实施例中，所述容置结构背离所述第二侧板的方向设置有开口，所述开口与所述容置空间连通。
11.在本技术的一些实施例中，定义垂直于所述第二侧板所在平面的方向为第一方向，沿所述第一方向，所述物料具有一第一宽度d1，所述出料口具有第二宽度d2，其中第一宽度d1以及所述第二宽度d2满足：d1＜d2＜2d1。
12.在本技术的一些实施例中，所述物料包括电子产品、原材料、食品袋以及包装盒中的至少一种。
13.在本技术的一些实施例中，所述查料单元包括观料口，定义垂直于所述第二侧板所在平面的方向为第一方向，所述观料口沿所述第一方向开设于所述箱体上，所述观料口
与所述容置空间连通。
14.在本技术的一些实施例中，所述观料口包括多个子观料口，多个所述子观料口，多个所述子观料口沿所述第一方向交错排列。
15.在本技术的一些实施例中，所述观料口的周缘设置识别单元，所述识别单元沿所述第一方向均匀设置。
16.在本技术的一些实施例中，所述识别单元包括刻度、第二识别码以及编号中的至少一种。
17.在本技术的一些实施例中，所述编号包括数字、字母、颜色以及文字中的至少一种。
18.在本技术的一些实施例中，所述观料口采用透明材料遮蔽。
19.一种自动供料系统，用于自动供给物料，所述自动供料系统包括：
20.所述容置结构，所述容置结构中容置有所述物料；
21.取料装置，用于取出位于所述出料口处的所述物料；
22.辨识装置，通过所述查料单元获得所述容置结构中所述物料的信息；以及
23.处理器，处理所述辨识装置获取的所述信息并计算出所述容置结构中物料的位置以及数量。
24.在本技术的一些实施例中，所述查料单元包括观料口，定义垂直于所述第二侧板的方向为第一方向，所述观料口沿所述第一方向开设于所述箱体上，所述观料口与所述容置空间连通；所述辨识装置获取所述容置结构中所述物料的信息，所述处理器根据位于所述观料口处的所述物料计算出所述容置结构中物料的位置以及数量。
25.在本技术的一些实施例中，所述观料口包括多个子观料口，多个所述子观料口，多个所述子观料口沿所述第一方向交错排列。
26.在本技术的一些实施例中，所述观料口的周缘设置识别单元，所述识别单元沿所述第一方向均匀设置。
27.在本技术的一些实施例中，所述识别单元包括刻度、第二识别码以及编号中的至少一种。
28.在本技术的一些实施例中，所述第二识别码包括条形码、二维码以及电子标签中的至少一种。
29.在本技术的一些实施例中，所述第二识别码包括条形码、二维码以及电子标签中的至少一种。
30.在本技术的一些实施例中，所述编号包括数字、字母、颜色以及文字中的至少一种。
31.在本技术的一些实施例中，所述处理器根据相邻两所述识别单元所对应的所述物料的差异计算所述物料的数量。
32.在本技术的一些实施例中，所述自动供料系统还包括显示单元，所述显示单元与所述处理器连接，所述显示单元用于显示所述处理器计算的所述物料的数量。
33.在本技术的一些实施例中，所述辨识装置识别信息的方式包括视觉辨识以及距离辨识中的至少一种。
34.在本技术的一些实施例中，所述距离辨识包括红外线测距或者激光测距。
35.在本技术的一些实施例中，所述辨识装置包括距离辨识。
36.在本技术的一些实施例中，所述查料单元包括第一识别码，所述物料的表面设置有第三识别码，所述辨识装置识别所述第三识别码信息并传递给处理器，所述处理器经过处理后更改所述第一识别码中包含的所述容置结构中的所述物料信息。
37.在本技术的一些实施例中，所述第一识别码包括条形码、二维码以及电子标签中的至少一种；所述第三识别码包括条形码、二维码以及电子标签中的至少一种。
38.在本技术的一些实施例中，所述容置结构背离所述第二侧板的方向设置有开口，所述开口与所述容置空间连通；所述自动供料系统还包括推动装置，所述推动装置穿过所述开口并抵持远离所述第二侧板的物料，推动所述物料朝向所述第二侧板运动并使所述物料抵持于所述第二侧板。
39.在本技术的一些实施例中，所述自动供料系统还包括警示单元，所述警示单元与所述处理器连接，当所述容置结构中的所述物料小于阈值时，所述警示单元发出警报。
40.在本技术的一些实施例中，所述警示单元发出警报的形式包括声音警报、亮灯警报以及通讯警报中的至少一种。
41.在本技术的一些实施例中，所述取料装置包括机械手、吸盘、夹爪以及挂钩中的一种。
42.出料口的设置，便于物料从容置结构中取出，查料单元用于实时检测容置结构中物料的状态，从而可以实现自动化取料并实时监测容置结构中物料的位置以及数量。
附图说明
43.图1为本技术实施例提供的容置结构的结构示意图。
44.图2为本技术实施例提供的自动供料系统的方块图。
45.图3为图1所示的容置结构的第二侧板位于最下方时的使用状态图。
46.图4为本技术另一实施例提供的容置结构的结构示意图。
47.主要元件符号说明
48.[0049][0050]
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
[0051]
为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0052]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的所有的和任意的组合。
[0053]
在本技术的各实施例中，为了便于描述而非限制本技术，本技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语“连接”并非限定于物理的或者机械的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“上方”、“下方”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
[0054]
请参阅图1，本技术实施例提供一种容置结构100，用于存放物料300并满足设备自动化取料的结构要求。容置结构100包括箱体10、第一侧板20以及第二侧板30，第一侧板20以及第二侧板30分别连接箱体10以形成一容置空间40，第一侧板20与第二侧板30之间形成
出料口42，出料口42与容置空间40连通；容置结构100还设置有查料单元21，查料单元21用于检测容置结构100中物料300的数量。
[0055]
请参阅图2，本技术还提供有一种自动供料系统200，自动供料系统200包括上述容置结构100以及与容置结构100联用的取料装置210、辨识装置220以及处理器230。其中，取料装置210可以位于容置结构100的出料口42处，取料装置210用于取出物料300，其中，取料装置210可以外接一处理器以控制取料装置210的工作状态；处理器230与辨识装置220连接，其连接方式包括但不限于电连接、通讯连接等，辨识装置220通过容置结构100上的查料单元21获取容置结构100的实时状态并传递给处理器230处理，处理器230经过处理计算得到容置结构100内物料300的位置以及数量，从而实现自动化取料并实时监测容置结构100中物料300的位置以及数量。
[0056]
物料300可以是任何种类的物料300，包括但不限于电子产品、原材料、食品袋、包装盒等，容置结构100可使用的场合包括但不限于仓储、食品业、工厂等。其中物料300具有固定的形状，即容置结构100同于存放同一种物料300时，物料300具有固定的尺寸，且尺寸在误差范围内相同，例如同为手机或者同为料盘。在一具体实施方式中，物料300为料盘。
[0057]
容置结构100的材质包括但不限于金属(例如铝、不锈钢)、木材、纸、布料、塑料、高分子材料(例如pp、pe)中的至少一种，容置结构100的材质可以根据物料300的形状和/或使用环境进行选择。
[0058]
容置结构100的形状并不限制，可以根据物料300的形状和/或使用环境进行设计，例如，可以为长方体、正方体、柱状等。
[0059]
在本实施方式中，容置结构100的外形大致为长方体。第一侧板20与第二侧板30为长方体相邻的两个表面，箱体10为长方体除第一侧板20与第二侧板30之外的其他表面，箱体10、第一侧板20以及第二侧板30围设成容置结构100，其中，第一侧板20与第二侧板30之间呈一定的夹角并相距设置，从而形成出料口42，在一具体实施方式中，所述第一侧板20与所述第二侧板30的所在平面相互垂直。出料口42的设置，便于取料装置210通过出料口42抓取物料300并从出料口42取出。其中，取料装置210包括但不限于机械手、吸盘、夹爪、挂钩等。
[0060]
具体地，出料口42设置于第一侧板20与第二侧板30相邻的一侧。出料口42的尺寸与容置结构100所需要存储的物料300的尺寸相适配，以便于物料300可以从出料口42取出。
[0061]
请参阅图3，定义垂直于第二侧板30所在平面的方向为第一方向l1，平行于第二侧板30所在平面且垂直于第一方向l1的方向为第二方向l2。其中，物料300的数量为多个，多个物料300沿第一方向l1排列。多个物料300置于容置结构100中时，沿第一方向l1，每一物料300具有一第一宽度d1，出料口42具有第二宽度d2，其中第一宽度d1以及第二宽度d2满足：d1＜d2＜2d1，以便于一次能够取出一个物料300。可以理解地，沿第二方向l2，出料口42的长度大于物料300的长度。
[0062]
在一些实施方式中，在第二侧板30开设取料槽32，取料槽32沿第二侧板30所在平面朝向背离出料口42的方向凹陷，取料槽32与容置空间40以及出料口42连通，此时，可在物料300朝向第二侧板30的方向设置凹槽或者通孔，取料装置210可穿过取料槽32，并穿过位于出料口42处的物料300的凹槽或通孔中，自动将物料300沿取料槽32并从出料口42中取出。
[0063]
进一步地，沿平行于第二侧板30的方向，取料槽32的面积小于物料300的面积，以便于物料300容置并排列于容置结构100中，防止物料300倒塌。
[0064]
请再次参阅图3，在一些实施方式中，容置结构100使用时，沿重力方向，第二侧板30位于最下方，当位于出料口42处的物料300被取出时，其他物料300因出料口42尺寸的限制，不会随着位于出料口42处的物料300同时被取出，另外剩余物料300受重力作用可自动向下移动。
[0065]
请参阅图2以及图4，在一些实施方式中，自动供料系统200还包括推动装置240。容置结构100背离第二侧板30所在的一端设置有开口12，开口12可用于推动装置240穿过并抵持远离第二侧板30的物料300，推动装置240用于推动容置结构100中的物料300，当位于出料口42处的物料300被取出后，推动装置240将剩余物料300沿第一方向l1朝向第二侧板30运动并使物料300抵持于第二侧板30。
[0066]
查料单元21可以是观料口22或者第一识别码26中的至少一种，即在同一实施方式中，查料单元21可以是观料口22或者第一识别码26，也可以是观料口22以及第一识别码26的组合。需要说明的是，当查料单元21包括第一识别码26时，需要与辨识装置220同时使用。其中，第一识别码26包括但不限于条形码、二维码、电子标签等。查料单元21的设置，可以实时监测容置结构100中的剩余物料300的数量，并反馈给用户，以便进行下一步处理。
[0067]
在一些具体实施方式中，查料单元21为观料口22，观料口22沿第一方向l1开设于容置结构100上，观料口22与容置空间40连通，以便于用户直接观测到容置结构100中的物料300的数量以及位置，从而进行可视生产，例如更换容置结构100、更换或补充物料300等。在本实施方式中，观料口22沿第一方向l1设置于第一侧板20的表面。可以理解地，观料口22也可以设置于箱体10的表面，其中表面为除去与第二侧板30相对的表面。
[0068]
进一步地，观料口22可以为一个子观料口22a，也可以由多个子观料口22a交错形成。在本实施方式中，子观料口22a由多个子观料口22a交错形成，保证在能够观测到物料300的情况下，还能维持第一侧板20具有足够的应力，保证第一侧板20的强度。
[0069]
在一些实施方式中，还可以采用透明材料遮蔽观料口22，既能观测到物料300，还能防止因观料口22的设置，导致外界的污染物(例如灰尘)进入容置结构100的内部污染物料300。
[0070]
进一步地，为便于直观的通过观料口22看出容置结构100中的物料300的数量，观料口22的周缘还可以设置有识别单元24。可以理解地，在一些实施方式中，所述识别单元24也可以省略。
[0071]
识别单元24可以是任何形式的标记，例如刻度、第二识别码以及编号中的至少一种。识别单元24沿第一方向l1均匀设置并排列，每一识别单元24的宽度等于每一物料300的第一宽度d1，以便于用户直接识别容置结构100中的物料300。在一具体实施方式中，识别单元24包括刻度以及编号，编号设置于刻度周缘容置结构。其中，第二识别码包括但不限于条形码、二维码、电子标签等。编号的形式有多种，包括但不限于数字、字母、颜色以及文字中的至少一种，包括但不限于“1、2、3、4
……”
，“a、b、c、d
……”
，“a、b、c、d
……”
，“i、ii、iii、iv
……”
，“甲、乙、丙、丁
……”
,“红、橙、黄、绿
……”
等形式，编号靠近出料口42的方向为小编号、远离出料口42的方向为大编号依次排列。其中，需要说明的是，位于出料口42处的物料300的编号为第一个，第一个物料300的编号可以不用标记。
[0072]
观料口22还可以和辨识装置220以及处理器230配合使用。处理器230可以是中央处理器(central processing unit，cpu)、微处理器、计算机或其他数据处理装置，所述辨识装置220将观料口22中相邻两识别单元24所对应的物料300的信息传递给处理器230，处理器230根据相邻两识别单元24所对应的物料300的差异判断物料300的数量。
[0073]
在一实施方式中，辨识装置220可以通过视觉辨识，例如通过相机(例如ccd相机)拍摄包含物料300的容置结构100的图像，并将图像传递给处理器230处理，处理器230根据比对图像中的物料300的有无识别出容置结构100中物料300的位置以及数量。具体地，根据观料口22周缘相邻两个识别单元24所对应的物料300的有无判断所述物料300的数量。例如，在一些实施方式中，识别单元24为刻度、二维码或者电子标签，辨识装置220获取第15个刻度所对应的观料口22处没有物料300，第14个刻度、二维码或者电子标签所对应的观料口22处有物料300，则辨识装置220辨识所述容置结构100中物料300的数量为14。并且，处理器230可以根据辨识装置220获取的信息进行计算得出容置结构100中物料300的数量。
[0074]
在另一实施方式中，辨识装置220也可以通过距离辨识，例如采用红外线或者激光测距，并将测试的距离传递给处理器230处理，计算出容置结构100中物料300的位置以及数量，例如，在所述观料口22的上方设置发射红外线或者激光的装置，并朝向观料口22发射光线，观料口22处有物料300时和没有物料300时的距离不同。
[0075]
在一些实施方式中，也可以在容置结构100背离所述第二侧板30的一端设置发射红外线或者激光的装置，所述装置朝向物料300发射光线，处理器230根据装置发射的光线到物料300的距离判断物料300的位置以及数量。
[0076]
在一些实施方式中，查料单元21为第一识别码26和观料口22的组合，第一识别码26可以设置在容置结构100的外表面，第一识别码26与处理器230联用。其中，处理器230经过计算后得出容置结构100中物料300的位置以及数量，并将信息实时传递给第一识别码26，当读取第一识别码26中的信息时，也可以实时获得容置结构100中物料300的位置以及数量。
[0077]
在一些实施方式中，查料单元21可为第一识别码26，每一物料300的表面也可以设置第三识别码，第三识别码包括条形码、二维码以及电子标签中的至少一种，在同一实施方式中，所述第一识别码与第三识别码的种类可以相同，也可以不同。每一物料300被取出容置结构100后，均可通过物料300上的第三识别码将信息传递给处理器230，从而实时获得容置结构100中物料300的位置以及数量，并更改第一识别码26中的容置结构100的物料300的位置以及数量等信息。可以理解地，查料单元21为第一识别码26时，也可以通过辨识装置220，例如距离辨识，然后通过处理器230计算出容置结构100中物料300的位置以及数量。
[0078]
进一步地，自动供料系统200还可以包括警示单元250，警示单元250的报警形式包括但不限于声音警报、亮灯警报以及通讯警报中的至少一种。警示单元250与处理器230连接，其连接方式可以是电连接或者通讯连接，警示单元250可以设置于容置结构100上，也可以设置于其他组件上。当处理器230识别出容置结构100中的物料300小于设定的阈值时，控制警示单元250发出警报，以提醒用户及时作出下一步处理。
[0079]
进一步地，自动供料系统200还可以包括显示单元260，所述显示单元260与所述处理器230连接，所述显示单元260用于显示所述处理器230计算的所述物料300的数量。
[0080]
以上实施方式仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方
式对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本技术技术方案的精神和范围。