一种物料分拣系统和方法与流程

本发明涉及分拣
技术领域：
，尤其涉及一种物料分拣系统和方法。
背景技术：
：分拣输送是将随机的、不同类别、不同去向的物品，按要求进行分类(按产品类别或产品目的地不同分)搬运。目前的分拣输送大多是由人来完成，而随着社会生产力的提高，商品品种的日益丰富，在生产和流通领域中物料物分拣作业，已成为耗时、耗力、差错率高的业务环节。技术实现要素：有鉴于此，本发明公开了一种物料分拣系统和方法，以实现物料分拣的自动化。一种物料分拣系统，包括：物料投放装置、传送装置、图像采集装置、机器臂和控制中心，其中：所述物料投放装置和所述机器臂分别位于所述传送装置的两端；所述物料投放装置，用于向所述传送装置投放物料；所述传送装置，用于将所述物料向所述机器臂方向传送；所述图像采集装置，用于采集所述传送装置上的物料的图像，并将所述图像提供给所述控制中心；所述控制中心，用于分析所述物料的图像，得到所述物料的属性信息，根据所述物料的属性信息确定放置所述物料的物料架的位置信息，并发送给所述机器臂；所述机器臂，用于抓取所述传送装置上的物料，并移动到所述物料架的位置信息指示的位置，将所述物料放入对应的物料架。所述控制中心，还用于控制所述物料投放装置投放物料的频率和所述传送装置传送物料的速度。所述控制中心，还用于根据所述频率和所述速度确定所述物料的图像的采集频率，并发送给所述图像采集装置；所述图像采集装置还用于，根据所述采集频率采集所述物料的图像。所述控制中心，还用于根据所述频率和所述速度确定所述物料的抓取频率，并发送给所述机器臂；所述机器臂还用于，根据所述抓取频率抓取所述传送装置传送的物料。所述图像采集装置，还用于在检测到所述传送装置上的物料到达指定位置时采集所述物料的图像。所述机器臂，还用于在检测所述传送装置上的物料达到指定位置时抓取所述物料。所述控制中心中记录有物料属性信息和第一物料架位置信息的映射关系；所述控制中心，还用于在得到所述物料的属性信息时，查找与得到的所述物料的属性信息匹配的映射关系；查找到匹配的映射关系时，获取匹配的映射关系中的第一物料架的位置信息并发送给所述机器臂。所述控制中心中记录有第二物料架位置信息；所述控制中心，还用于查找不到与所述物料的属性信息匹配的映射关系时，将第二物料架位置信息发送给所述机器臂。一种物料分拣方法，该方法包括：获取传送的物料的图像；分析所述物料的图像，得到所述物料的属性信息；根据所述物料的属性信息确定放置所述物料的物料架的位置信息；控制机器臂抓取所述物料，并将所述物料放入所述位置信息对应的物料架。该方法还包括：得到所述物料的属性信息时，查找与得到的所述物料的属性信息匹配的映射关系；查找到匹配的映射关系时，获取匹配的映射关系中的第一物料架的位置信息，控制所述机器臂将所述物料放入所述第一物料架的位置信息对应的物料架；查找不到匹配的映射关系时，控制所述机器臂将所述物料放入第二物料架的位置信息对应的物料架。在上述的物料分拣系统和方法中，通过控制中心、物料投放装置、图像采集装置和机器臂的协作，可以实现通过采集物料的图像来识别物料的属性，按照属性将物料进行分类，并分配对应的物料架，按照物料架的位置信息控制机器臂将抓取的物料放置到正确的物料架，从而实现了物料分拣的自动化，从而提高了物料分拣的效率和准确率。附图说明图1示出了本发明一实施例的物料分拣系统示意图；图2示出了本发明另一实施例的物料分拣系统示意图一；图3示出了本发明另一实施例的物料分拣系统示意图二；图4示出了本发明一实施例的物料分拣方法流程图。具体实施方式为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域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例，都属于本发明保护的范围。图1示出了本发明一实施例的物料分拣系统示意图，包括：物料投放装置10、传送装置20、图像采集装置30、机器臂40和控制中心50，其中：物料投放装置10和机器臂40分别位于所述传送装置30的两端。物料投放装置10将物料投放在传送装置20上，传送装置20将物料向机器臂40方向传送。物料投放装置10均用于存放物料，并将存放的物料投放在传送装置20上。在一个示例中，物料投放装置10可以包括多个组件，每个组件单独存储物料，并进行投放。在该示例中存在一个机器臂，相应地，每个组件每次可以投放一个物料，多个组件之间可以按照预设的频率依次投放物料。在另一个示例中，物料投放装置10可以包括一个组件，该组件用于存放物料，并按照预设的频率每次投放一个物料。本发明中对于物料投放装置10包括的组件数量不做限制。相应地，物料投放装置10投放物料的频率可以由控制中心50控制。该频率支持修改，例如，可以提供用户交互接口供用户修改该频率，并将修改后的频率同步到控制中心50。控制中心50可以根据修改后的频率控制物料投放装置10进行物料投放。在一个示例中，传送装置30可以包括一个动力模块和一个传送带。控制中心50可以控制动力模块提供动力使传送带运动，以实现物料的传送。控制中心50也可以调节控制动力模块的动力以使传送带以不同的速度传送物料。在传送物料的过程中，图像采集装置30可以采集传送装置20上的物料的图像，并将图像提供给控制中心50。控制中心50分析物料的图像，得到物料的属性信息，根据物料的属性信息确定放置物料的物料架的位置信息，并发送给机器臂40；机器臂40抓取传送装置20上的物料，移动到物料架的位置信息指示的位置，将物料放入对应的物料架。在一个示例中，图像采集装置30可以包括一个固定杆和一个摄像头，固定杆用于将摄像头固定在传送装置20的附近，固定杆和摄像头位置的设置以摄像头能够拍摄到传送装置上的物料为准，本发明不做限制。由于控制中心可以控制物料投放装置10投放物料的频率和传送装置20传送物料的速度，基于此，控制中心50可以根据投放物料的频率和传送物料的速度确定物料的图像的采集频率，控制中心50可以根据该采集频率控制图像采集装置30采集物料的图像，例如，控制中心50按照频率驱动摄像头拍摄图像。在另一个示例中，图像采集装置30还可以在检测到传送装置20上的物料到达指定位置时采集物料的图像。例如，图像采集装置30还可以包括一个扫描件，可以设置扫描件的扫描范围，当扫描件扫描到传送装置20上的物料时，可以直接驱动摄像头拍摄图像，也可以通过控制中心50驱动摄像头拍摄图像。本公开对此不做限制。机器臂40用于抓取物料并将物料放置在物料架上。在一个示例中，由于控制中心可以控制物料投放装置10投放物料的频率和传送装置20传送物料的速度，基于此，计算出物料的抓取频率，如此，控制中心50可以按照该频率驱动机器臂抓取物料。在另一个示例中，机器臂40还可以在检测到传送装置20上的物料达到指定位置时抓取物料。例如，机器臂40上可以安装一个扫描件，当扫描件扫描到传送装置20上的物料时，可以直接驱动机器臂抓取物料，也可以通过控制中心50驱动机器臂抓取物料。本公开对此不做限制。在本公开示例中，机器臂40在放置物料时，是按照物料的属性将物料归类放置。这里，物料的属性可以是颜色、形状、大小等可以通过图像识别出的信息。具体选择按照哪种属性来将物料进行分类放置，可以通过用户交互接口来获取。在一个示例中，控制中心50中记录有物料属性信息和第一物料架位置信息的映射关系，还记录有第二物料架位置信息。控制中心50，还用于在得到物料的属性信息时，查找与得到的物料的属性信息匹配的映射关系；查找到匹配的映射关系时，获取匹配的映射关系中的第一物料架的位置信息并发送给机器臂40。查找不到与物料的属性信息匹配的映射关系时，将第二物料架位置信息发送给所述机器臂40。即，能够确定出准确物料属性信息的物料可以放置在第一物料架上，而确定不出物料的属性信息或者确定出的属性信息未记录时，可以放置在第二物料架上。例如，控制中心50中记录的映射关系如表1所示：黄色物料架1(位置信息)红色物料架2(位置信息)表1表1包含了两条映射关系，第一条映射关系表示黄色的物料放置在物料架1，第二条映射关系表示红色的物料放置在物料架2，而物料架1和物料架2均为第一物料架。控制中心50还可以记录物料架3(第二物料架)的位置信息，当识别不出物料的颜色，或识别出的颜色为绿色，匹配不到表1中的映射关系，则将该物料放置在物料架3上。控制中心50将物料架的位置信息发送给机器臂40可以通过多种方式实现。例如，控制中心50中可以记录物料架的位置和机器臂旋转角度的映射关系，当确定某个物料架时，控制中心50可以确定出机器臂40的旋转角度，以此向机器臂发出相应的指令，以使机器臂40在抓取了物料后旋转相应的角度，即可找到目标物料架。再例如，机器臂40可以支持简单的分析功能，如此控制中心50可以仅将物料架的标识信息(例如编号)发给机器臂40，机器臂40可以确定出对应的旋转角度并旋转到相应的位置。本公开对此不做限制。通过上述的系统中各个部件和装置之间的配合，即可实现物料的自动分拣，提高了物料分拣的效率。为了使上述的系统更加直观，本公开提供了如图2、图3所示的系统。其中，图3中示出了两组分拣系统。其中还包括了交互装置60，用于提供上述的用户交互接口，可以是一个具有可操作显示屏的设备。该交互装置60可以通过用户交互接口获取物料分类放置所依据的属性类型(颜色、形状、大小等)、物料投放频率、物料传送速度等信息，并将这些信息发送给控制中心50。交互装置60和控制中心50可以部署在一台硬件设备上，也可以分开独立部署。本公开不做限制。图2、图3中未示出控制中心50。为了实现物料的自动分拣，本公开还提供了一种物料分拣方法，应用在上述的控制中心50，如图4所示，该方法包括：步骤401，获取传送的物料的图像。如上所述，控制中心50可以控制图像采集装置30采集物料图像；采集装置30也可以自行采集物料图像。不管采用何种方式，图像采集装置30均会将物料图像提供给控制中心50。步骤402，分析所述物料的图像，得到所述物料的属性信息。步骤403，根据所述物料的属性信息确定放置所述物料的物料架70的位置信息。控制中心50中记录有物料属性信息和第一物料架位置信息的映射关系，还记录有第二物料架位置信息。控制中心50在得到物料的属性信息时，查找与得到的物料的属性信息匹配的映射关系。若查找到匹配的映射关系，则获取匹配的映射关系中的第一物料架的位置信息。若查找不到与物料的属性信息匹配的映射关系，则获取第二物料架位置信息。步骤404，控制机器臂抓取所述物料，并将所述物料放入所述位置信息对应的物料架。例如，控制中心50可以控制投放物料的频率和传送物料的速度，基于此，可以计算出物料的抓取频率，如此，控制中心50可以按照该频率驱动机器臂抓取物料。机器臂40也可以在检测到物料达到指定位置时抓取物料。例如，机器臂40上可以安装一个扫描件，当扫描件扫描到传送装置20上的物料时，可以直接驱动机器臂抓取物料，也可以通过控制中心50驱动机器臂抓取物料。如上述，控制中心50将物料架的位置信息发送给机器臂40以控制机器臂将物料放入所述位置信息对应的物料架可以通过多种方式实现，此处不再赘述。控制中心50可以是一台具有计算能力和通信能力的设备，也可以一组具有计算能力和通信能力的芯片。本公开对控制中心的硬件实现方式不做限制。本发明实施例的物料分拣系统和方法，通过控制中心、物料投放装置、图像采集装置和机器臂的协作，可以实现通过采集物料的图像来识别物料的属性，按照属性将物料进行分类，并分配对应的物料架，按照物料架的位置信息控制机器臂将抓取的物料放置到正确的物料架，从而实现了物料分拣的自动化，从而提高了物料分拣的效率和准确率。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页12