专利名称：用于对高速传送器上的物体进行测量和换向的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及传送和分拣领域，更具体地说，涉及一种装置和方法，用于对在移动着的传送器上的包装件的重心进行测量然后推挤所说包装件的大致重心以便把包装件从传送器上换向开而不会导致明显的转动。
背景技术：
现代的包裹递送服务通常依赖于自动分拣系统来快速准确地把包装件分拣成规定的一些组，以便进行分发和递送。要求更快的分拣速度是当今包裹自动分拣领域中的革新动力之一。由于要求分拣系统在每小时内处理越来越多包装件，用于对包装件进行传送、分拣和换向的设备变得更加先进。
高速分拣的要求也需要分拣系统能够处理具有不同尺寸大小、形状和重量的各种包装件。一般来说，自动分拣系统无需手工将包装件预先分拣成尺寸大小相同的一些组，因此，自动分拣系统能更快速地进行对包装件的最终分拣，而且成本较低。
对大量的包装件进行高速传送和分拣存在着各种技术难题，尤其是当包装件的尺寸大小、形状和重量变化范围很大时。例如对不同重量的包装件进行有序地换向要求转移换向器(diverter)能够轻轻地施加一个与包装件的测量重量成正比的作用力。类似地，对具有不同尺寸大小和形状的包装件进行有序地换向，需要能根据包装件的特定尺寸大小和形状确定每个包装件上最适当的推挤位置的方法和装置，并且需要在适当的时间控制换向器的移动的系统。
在一种高速分拣系统中，有利的情况是能对物件进行换向但又不会造成物件倾翻、翻转或开始旋转。当进入的物件是稳定的而且以有序的方式行进时，传送器和位于下游工序中的其它设备的工作效率就会较高。例如，一个转动的包装件会堵塞下游的设备，干扰堆叠操作，或者从传送器的一侧滑落下来。如果由旋转的包装件而造成迟延和系统关闭，那么损失是很大的，而且还会对随后的处理造成干扰。
由于包括柔软的且柔性的袋，因此从大小和形状各异的组中对选定的包装件有序地进行换向将更加复杂。柔性袋通常具有难以测量的尺寸大小、难以限定的边缘、和许多需要特殊处理的其他独特特征。
因此，在本领域中，仍然需要一种能对具有各种不同特性的一组包装件进行分拣和换向的方法和装置。
此外，还需要一种对包装件更准确地进行换向的方法和装置。
还具有一种相关的需要，即，需要一种能从所测得的一些特性计算出包装件的大致重心位置。
此外，还需要这样的一种方法和装置，即，这种方法和装置用于监测关于物件的一些数据并把这些数据传送给一控制器，利用所说的控制器来命令和控制下游的分拣和换向元件的运动。
发明内容
本发明通过提供一种用于测量移动的传送器上的物体并根据各种测量把该物体换向的方法和装置，从而克服了现有技术中的缺陷。总地来说，本发明包括一系列传感器，用于对物体进行测量；一信号处理器，用于计算或赋予物体大致的重心；一换向器；一驱动器，该驱动器与所说的信号处理器相结合，使所说的换向器移动，从而该驱动器推挤着物体的大致重心。
更具体地说，本发明提供了一种可以对在其上传送的众多包裹进行估算的传送装置。所说的众多包裹具有不同的长度，所说众多包裹包括一个包裹，这种传送装置包括第一传送器，该第一传送器限定出第一传送表面，并且具有一排出位置；第一传感器，该第一传感器用于当所说包裹位于所说传送表面上时监测所说包裹的第一包裹部分是否存在，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻(tilting)或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行未发生倾翻的移动而使所说第一包裹部分移出所说第一传感器的监测范围时，所说第一传感器就提供第一传感器信号，所说的第一传感器与所说排出位置相距一第一距离；第二传感器，该第二传感器用于在所说包裹位于所说传送表面上时监测所说包裹的第二包裹部分是否存在，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行未发生倾翻的移动而使所说第二包裹部分移出所说第二传感器的监测范围时，所说第二传感器就提供一第二传感器信号，所说第二传感器与所说排出位置相距一第二距离，所说的第二距离小于所说的第一距离；和一信号处理设备，用于接收所说的第一信号和第二信号，并且对于每个所说包裹判断是否满足下面两个条件中的一个条件1)第一条件，在该第一条件中，所说第一传感器信号和第二传感器信号是在一预定的时间段内产生的；2)第二条件，在该第二条件中，所说第一传感器信号和第二传感器信号不是在所说预定时间段内产生，根据是所说第一条件被满足还是所说第二条件被满足，所说信号处理设备提供关于包裹长度的不同输出。
在本发明的另一个方面中，本发明的系统用于在换向器的防滑条(cleat)推挤物体的大致重心时对换向器进行驱动。
因此，本发明的一个目的是提供一种改进的传送系统，这种传送系统具有改进的分拣特性。
本发明的另一个目的是提供一种改进的传送方法和装置，从而提高分拣能力。
本发明的另外一个目的是提供一种改进的传送方法和装置，这种方法和装置能识别包裹柔性的差别。
本发明的另一个目的是提供一种改进的传送方法和装置，其能识别包裹尺寸大小的区别，尤其是能识别长度的区别。
本发明的另外一个目的是提供一种改进的方法和装置，其根据测得的特性来计算或估算物体的大致重心。
本发明的另一个目的是提供一种改进的传送方法和装置，其能在包裹被从传送皮带上排出期间减小包裹的转动。
本发明的另外一个目的是提供一种改进的传送和分拣系统，这种传送和分拣系统从一组尺寸和形状迥异的物体中对所选定的物体进行换向。
本发明的另一个目的是提供这样一种系统，即这种系统用于对一物体的有关数据进行监测，并把监测到的数据传送给一控制器，并利用该控制器来命令或控制下游的分拣和换向元件的运动，从而可以对不同尺寸的物体进行换向，而且不会产生不期望的转动。
通过本发明所公开的方法和装置就可以实现上这些目的以及其它的目的，通过下面的对优选实施例的描述，并结合附图就可以更清楚地理解本发明。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。
附图简要说明上面已经从总体上描述了本发明，在后面的描述中将参照一些附图，这些附图并不是按比例来画的，在这些附图中，相同的附图标记表示相同的元件
图1是本发明的传送和换向系统10的立体示意图，在所示的传送和换向系统上具有一个示例性的物件、包裹或包装件200；图2是本发明的换向系统10的顶视图，其中，图1所示的物件200在该图2中并未被示出；图3是表示一装置的一部分的侧视图，该装置包括一倾翻传感器组30和倾翻辊25；图4是与图3相类似的图，其中，一“柔性”或“柔性较大”的物件(例如“柔性袋”)500正在通过本发明的倾翻传感器组30，从而遮挡(“盖住”或“触发(trigger)”)了传感器31，32，33，34。应当知道，该物件500的柔性使得传感器32和34可以被同时触发，而较刚硬的(或称“柔性较小的”)包裹则不会同时触发传感器32和34(因为在触发传感器34之前会倾翻出传感器31的监测范围)；
图5A是类似于图3的示意图，其中，一“长的”包装件1000在倾斜传送器20和第一水平传送器40之间正在进入所说的倾翻传感器组30并正在经过所说的倾翻辊25。传感器31和32被触发，而传感器34未被触发；图5B是类似于图5A的示意图，其中，所说的长的包装件1000已经在所说倾翻辊上发生了倾翻，并且已经落在了所说的第一水平传送器40上。传感器34被触发了，而传感器31和32未被触发；图6A是类似于图3的示意图，其中，一“中等”长度的包装件2000，在倾斜传送器20和第一水平传送器40之间，已经进入了倾翻传感器组30，并且已经通过倾翻辊25。可以看出，尽管包装件还未倾翻，但传感器31已被解除遮挡(该包装件已经离开了传感器31的监测范围)。传感器32被遮挡住了，而传感器34未被遮挡住；图6B是类似于图6A的示意图，不同的是在图6B中，中等长度的包装件2000已经发生倾翻并已经位于所说第一水平传送器40上。传感器31和32被解除遮挡了，而传感器34被遮挡住了。
图7A是与图3相类似的侧视图，所不同的是，一短的包装件3000已经进入了倾斜传送器20和第一水平传送器40之间的所说倾翻传感器组30并且已经经过了倾翻辊25。传感器31，32和34在这个时刻全都未被遮挡住，而传感器33被触发了；图7B是与图7A相类似的示意图，所不同的是，所说短的包装件已经发生倾翻并且已经落到了第一水平传送器40上。然而在这个时刻，传感器31，32，34全都未被遮挡住，但传感器33被触发了；图8A和8B是表示物体200在倾斜平面和水平面上位于不同位置的移动过程的示意图，用于解释本发明的方法；图8A是物体200的示意图，其处于这样一个时刻，即物体的前边缘220到达了倾斜平面和水平面之间的冠顶；图8B是物体200处于一个相对不稳定状态的示意图，此刻物体的重心位于倾斜平面和水平面之间的冠顶的正上方；图9是本发明的系统10的控制特征的方框图。
附图详细说明下面将更详细地来描述附图，在这若干个附图中，相同的附图标记表示相同的元件，图1是根据本发明的测量和分拣装置10的示意图。
传送和换向系统(或装置)10包括下面的元件和子元件倾斜的引入传送器组件20倾斜的引入传送带21角度24空转倾翻辊25倾翻传感器组30第一传感器31第二传感器32第三传感器33第四传感器34第一水平传送器组件40第一水平传送带41宽度传感器组50触发传感器51竖直帘幕传感器52第二水平传送器组件60第二水平传送带61换向器组件70换向器皮带71换向器防滑条(diverter cleat)72驱动器75换向器触发器77排出传送器组件80排放传送带81排放传送器驱动机构83收集区域100
下面的包装件(或称包裹或物件)被以举例的方式进行描述物体包装件200长的包装件1000中等长度的包装件2000短的包装件3000柔性的包装件4000总体结构和操作如图1所示，总地来说，装置10包括一向上倾斜的引入传送器20，该传送器20通向一水平传送组件。该水平传送组件可包括一系列传送器。在一个优选实施例中，这些水平元件包括一第一水平传送器40、一第二水平传送器60和一第三传送器80。在倾斜传送器20和第一水平传送器40之间的间隙中设置一空转倾翻辊25(也称作“倾翻辊”)。在倾翻辊25附近设置一组传感器，这组传感器被称作倾翻传感器组30，以便监测和传送有关被传送物体200的数据。被称作宽度传感器组50的另一组传感器被设置在第一水平传送器40和第二水平传送器60之间的间隙附近。一换向器70被设置在第二水平传送器60和第三水平传送器80之间的间隙内。
在本发明的一个方面中，换向器70被用于当一换向器防滑条71朝一物体200的近似重心移动时通过用该换向防滑带71与该物体接触来使物体200改变方向。重心(即“CG”)是根据多个专门设置在上游的传感器所收集的关于物体的数据来确定的。可以通过实际测量或通过估算来得出这个近似的重心CG。
当物体200(如包裹、包装件或物件)通过倾翻辊25时，倾翻传感器组30对关于物体200的一些数据进行监测，这些数据包括与物体的尺寸大小、相对刚度以及物体重心CG有关的数据。宽度传感器组50测量物体200的宽度以及物体在第二水平传送器60上的侧向位置。
传感器数据被传送到一信号处理器90，接着，该信号处理器90又控制驱动器75使换向器70移动，从而使其推挤着物体200的大致重心，从而使物体200换向并离开传送器，而且使物体的转动达到最小。
倾斜传送器20如图1所示，倾斜传送器组件20包括一环形传送带21，该环环传送带21沿着一条环形路径移动，这条环形路径环绕动力辊和导辊，这些辊按照现有技术中已知的方式由一支架支撑着并由一马达或其它适当的驱动装置(见图9中标号23表示的部件)来驱动。
倾斜传送带21的支撑面以一个角度24向上倾斜。在一个实施例中，这个角度24可以是在水平面之上10度，但本发明也可采用其它的角度和其它的倾斜结构。为了清楚起见，图中所示出的角度24可能被夸大了。这个支撑表面可以被认为其沿着第一支撑表面。
倾斜传送器组件20通过例如人工从外部供给源或从另外的传送器接收包裹或其它物件，并且把这些包裹传送到空转倾翻辊25，然后传送到第一水平传送器40上。在一个实施例中，优选地是，这些包裹呈“方形”地放置在引入带21上。
应当知道，在本发明的其它方案中，可以利用一动力辊或其它适当的传送设备来代替上面所描述的带传送系统。
倾翻辊25在倾斜传送器组件20的排放端设置有一空转倾翻辊25，该空转倾翻辊25包括一根安装在装置10的支架11上的细长轴，以通过被传送物体的移动使得倾翻辊25绕着其纵轴线转动。这就会产生本申请中所称的“滚动倾翻”，这是因为，当被倾翻的物件在滚动经过一支撑元件(在这个例子中为元件25)时进行倾翻。辊25应被理解成用于提供一个“冠顶”，包裹就在该“冠顶”上发生倾翻。
如上所述，在一个实施例中，倾翻辊25是一空转辊，这是因为该倾翻辊25并不由动力驱动。而是，该倾翻辊包括两个沿着相反的方向延伸的对置的销，这两个对置的销用作短轴，因为它们可以在由装置的支架所限定的朝上的槽(图中未示)中自动转动。所说的槽有两条，每个短轴都对应一条槽，每条槽都被设置在传送路径的一侧。这种短轴/槽结构使得倾翻辊25可以被“插入”，而且无需采用工具。这些销和槽可包括所需的适当支承件或支撑材料。
应当知道，在本发明的另一方案中，可以采用由动力驱动的辊来代替空转辊。
倾翻辊25和倾斜传送器可以被认为是也包括传送器组件20在内的传送器组件的一部分，因为它们沿着一个可被认为是第一支撑表面对包裹进行传送。
倾翻辊25也可以被认为是一“冠顶”，相对刚硬的包裹在该“冠顶”上倾翻然后离开所说的第一传送器20(柔性包裹将被单独描述)。经过所说冠顶部分的相对刚硬的包裹作为一个单元在所说冠顶部分发生倾翻并离开所说的第一传送器倾翻。可以知道，在开始倾翻期间，包裹的尾部向上移动并离开所说的传送表面；假设其它的条件被满足的情况下，这是系统获知倾翻正在发生的一种方式。
应当知道，在本发明的另外的结构中，不利用倾翻辊来提供所说的倾翻动作，不采用倾翻辊，就可以使所说的包裹在第一传送器20的端部能倾翻下来，且传送器20的端部被认为是所说的“冠顶”。
第一水平传送器40第一水平传送器组件40包括环形的第一传送带41，该第一传送带41沿着一环形路径移动，所说环形路径围绕动力辊和导辊，这些辊以现有技术中已知的方式由一支架支撑着并由一马达(或其它适当的驱动装置)来驱动。
第一水平传送器40使物体200从倾翻辊25朝着宽度传感器组50移动，并把这些物体移动到第二水平传送器60。
应当知道，在本发明的另外的方案中，可以利用动力辊或其它适当的传送设备来代替上面所描述的传送器系统。
还应当知道，如果对倾斜传送器和水平传送器不进行区别，那么，传送器20可以被认为是“第一”传送器，传送器40被认为是“第二”传送器。
第二水平传送器60仍然参照图1，第二水平传送器60包括一环形的第二传送带61，该环形的第二传送带61沿着一环形路径移动，所说的环形路径围绕动力辊和导辊，这些辊按照现有技术中已知的方式由一支架支撑着并由一马达(或其它适当的驱动装置)(见图9中标号63表示的部件)驱动。
第二水平传送器60把物体200从其进入端(宽度传感器组50附近)移向其排出端，该排出端位于换向组件70附近。
如图1所示，当物体200朝着第二水平传送器60的端部移动时，物体经过一换向器触发传感器77，从而向系统10警示物体200到达换向器70。利用第二水平传送器60的已知速度，本发明的系统10通过换向器触发传感器77的启动来对物体200的位置进行“双重检查”。
第三水平传送器80第三水平传送器80包括一条环形的排放传送带81，该环形的排放传送带81沿着一条环形路径移动，所说的环形路径围绕动力辊和导辊，这些辊以现有技术中的已知方式被支架支撑着并由一马达(或适当的装置)(也称为“排放传送器驱动机构83)驱动。
第三水平传送器80用于接收并传送那些从第二水平传送器60传来的并在换向器70上未被换向的物体200。
应当知道，在本发明的另外的方案中，可以用动力辊或其它适当的传送设备来代替上面所描述的传送器系统。
换向器70如图1所示，在本发明的一个实施例中，换向组件70被设置在第二水平传送器60和第三水平传送器80之间。换向器70可包括一条环形的窄的换向带71，该换向带71沿着一条横向于传送器60，80的移动方向的环形路径移动，并且由一伺服驱动的驱动马达(“驱动器75”)来驱动，该驱动马达控制着换向带71的速度和方向。
在一个优选实施例中，本发明的换向器70采用一种改进的双侧分拣器，这种双侧分拣器类似于于2001年7月24日公布的共同拥有的美国专利US 6,204,042中所公开的分拣器，在此引用这篇美国专利文献作为参考。该双侧分拣器可包括一条环形的窄带，该环形的窄带具有两个被间隔开的部分，在这两个被间隔开的部分处，例如一系列的防滑条(cleats)72被固定到该窄带上。这些防滑条(cleats)被用于小心地且轻轻地推动正被换向的物体。
双侧分拣器的窄带具有一起始位置和一边缘位置或称“准备”位置。边缘位置指的是窄带的这样的位置，即使得防滑带中第一防滑带处于靠近当物体200到达双侧分拣器70时物体200的底部的近侧边缘可通过的位置。根据近侧边缘的已知位置，驱动器75把双向分拣器70的窄带放置到该边缘位置，以便对窄带预定位，并且使系统准备对物体200进行换向。这种换向是通过使防滑带与从近侧边缘向上延伸的表面的接触来实现的。
应当知道，窄带72可以被驱动，以便推挤着从近侧边缘向上延伸的表面或推挤着从远侧边缘向上延伸的表面，这取决于为物体200所选择的排放侧。或者是，窄带72可以被导向以便保持在所说的起始位置，从而允许物体200可以直接地移动到第三水平传送器80上。通过这种方式，换向器70和它的控制部就确定出在三个可能的方向中是沿哪个方向来传送物体200。
起始位置是指窄带72的空载位置(neutral position)，当所说的窄带72不使用时就返回到该空载位置。在一个优选实施例中，窄带72包括两个沿其长度的装有防滑带的部分和两个相互间隔开的未装有防滑带的部分。每个未装有防滑带的部分都能被用作一起始位置。窄带包括两个装有防滑带的部分和两个未装有防滑带的部分，这样就可以把窄带72移动到其中一个可用的起始位置所需的时间减小一半。
应当知道，在本发明的另一种结构中，可以由另外一种排出系统来代替上面所描述的排出系统。
倾翻传感器组30如图3所示，倾翻传感器组30包括一第一传感器31；一第二传感器32；一水平帘幕传感器33；和一第四传感器34.在一个优选实施例中，这些传感器是一些光电射线传感器(through-beam photoelectricsensor)，但是根据本发明也可以采用其它类型的传感器。
在一个优选实施例中，按照图3所示的方式来排列所说的倾翻传感器组30，使得第一传感器31和第二传感器32位于倾翻辊25的上游，且第四传感器34位于倾翻辊25的下游。
在一个实施例中，并不局限于这结构，第一传感器31位于竖直帘幕传感器33上游约6.00英寸(15.24厘米)处，第二传感器32位于竖直帘幕传感器33上游约2.75英寸(6.99厘米)，第四传感器34位于竖直帘幕传感器33下游约3.00英寸(7.62厘米)处。
第一传感器31可以被认为是“第一倾翻开始传感器”，因为那是它的其中一个功能。同样，第二传感器32可以被认为是“第二倾翻开始传感器”。同样，第四传感器34可以被认为是“第一倾翻结束传感器”。这些传感器31，32，33的操作和使用情况将在后面被详细描述。水平帘幕传感器33被安装在倾翻辊25旁边，且使该传感器33的侧面基本上朝竖直方向，以便当物体200经过时对该物体的长度进行测量。在一个实施例中，光幕传感器33是相互对齐的水平的单个传感器所排成的一排传感器，但是，这些传感器也可以装上适当的控制器，从而作为一个单一的传感器来使用。换句话说，如果任一水平光束被打断(broken)，那么，就认为该传感器将被触发(triggered)。
倾斜传送器的平面在光幕中的最下面的传感器的上方和光幕中第二低(next-to-lowest)的传感器的下方通过。
宽度传感器组50
参照图1，当一物体200沿着第一水平传送器40朝着第二水平传送器60移动时，该物体200就通过一触发传感器51，然后通过一竖直帘幕传感器，该竖直帘幕传感器也可以被称作轮廓测量组件52。在一种优选的结构中，该轮廓测量组件52可包括一排离散的光电传感器，这些光电传感器被用于确定物体200的总体宽度以及其在传送器40，60上的侧向位置。显而易见，该侧向位置有助于确定物体200的近侧边缘和远侧边缘的位置。当物体通过设置在第一水平传送器40和第二水平传送器60之间的轮廓测量组件52时，该物体200就从第一水平传送器40移动到第二水平传送器60上。
系统控制图9是本发明的系统10的控制方框图。在一个优选实施例中，系统10被第一控制器90和第二控制器92控制。总地来说，第一控制器90用于从各个传感器收集信息，而第二控制器92用于向换向驱动器75和/或排放传送器驱动机构83发送信息。
帘幕传感器52包括它自身的内部控制器52-C，该内部控制器用于向第一控制器作汇报。
在本发明的系统10的一个方面中，倾斜传送驱动机构23以一恒定速度驱动所说的倾斜传送器20，并且向第一控制器90提供一个代表该速度的信号。类似地，第一和第二水平驱动机构43，63分别以恒定速度分别驱动所说的第一和第二水平传送器40，60，并且向第一控制器90提供代表这些速度的信号。可以知道，在估算重心CG的位置过程中，传送器速度vx是一个重要的变量。优选地是，这两条传送器都以相同的速度运行。
系统10连续地监测光电传感器31至36以及77的状况，以便判断这些传感器是处于被遮挡的状态还是处于未被遮挡的状态。
倾翻传感器组的总体功能应当知道，本发明中的倾翻传感器组能够对被传送物体的各个物理特征进行估算。本发明的一个特征允许判断包裹是相对刚硬的还是相对柔软的。如果判断出包裹是相对刚硬的，那么，本发明的另一个特征能对包裹的长度进行估算，以判断出该包裹(在长度上)是长的、中等长的还是短的。根据所判断出的这些刚性包裹的长度，就可以把不同类型的重心CG判断和赋值原则应用到这些包裹上。
如上所述，图3所示的倾翻传感器组30包括一第一传感器31；一第二传感器32；一第三传感器33；一第四传感器34。这些传感器可以与其它传感器结合使用，这并未脱离本发明的构思和范围。从其它的描述中可知，第一传感器31还可以被认为是“第一倾翻开始传感器”，第二传感器32可以被认为是“第二倾翻开始传感器”，同样，第四传感器34可以被认为是“第一倾翻结束传感器”。
还应当知道，如果第一和第二传感器都用于监测一特定的包裹，那么，这些传感器将对相同包裹的不同的、被间隔开的部分进行监测。因此，可以说，第一传感器用于监测包裹的第一包裹部分，第二传感器用于监测包裹的第二包裹部分。对于其它的传感器也是这样。
柔性估算根据本发明的一种方法，与其它控制元件相结合的倾翻传感器组30被用于判断包裹相对于预先制定的标准而言是否是“柔性的”。所说的这个标准会依装置的不同而不同，但是总地来说，假设这些传感器的位置和灵敏度不变，那么对于一给定的装置来说，所说的这个标准是不变的。
就象在下面将被进一步详细的描述的那样，对于那些足够刚硬以致于能在空转倾翻辊25上“倾翻”(或滚动)的包裹，采用与倾翻传感器相结合的一种倾翻方法。然而，本发明也可适用一些“袋”，所说的这些袋与传统的由纸板或类似物制成的矩形包裹不一样，这些袋的柔性更大，并且不能“倾翻”。由于不能使这些袋进行倾翻，因此，该系统通过提供两个传感器和适当的控制器来解决这个问题。在本发明的一个实施例中，这包括传感器32和34，可以看出，这些传感器位于空转倾翻辊25的相对两侧。当传感器32和34同时监测到包裹/包装件/物件存在时，该系统就知道一柔性包装件正在被处理。可以知道，当这两个传感器都同时监测到包裹存在时，根据本发明的系统就会假定该包裹是“柔性的”，从而在空转辊25上进行弯曲。
如图4所示，如果由传感器32和34发出的某些光电束同时被该物体遮挡住，那么判断出该示例性物体的形状是柔性可变的。例如，一柔性袋500同时遮挡住第二传感器32和第四传感器34(如果该柔性袋足够长的话还可以遮挡住传感器31，如图所示)。相反，对于刚性的物体例如典型的平行六面体纸板盒，当其从倾翻辊25上经过时，由于具有倾斜角，因此该物体将不会同时遮挡住传感器32和34。
一旦物件被认定是“柔性的”，就假定它不会转动。于是，这种方法就沿物体的长度把一个预先确定的估算位置作为所说物件的重心CG。在本发明的一个实施例中，这被假定为物件长度的百分比。在本发明的一个特定的实施例中，这个百分比被假定为40％，因为，对于10英寸长的一柔性包裹而言，可以假定它的重心CG位于距离其前边缘4英寸的位置。这是一个根据经验确定出的数据，可以根据需要对这个数据作出改变。
包装件尺寸大小(特别是长度)的估算在本发明的另一个方面中，判断非柔性的物体是长的、中等长的、还是短的。在确定(包括赋予)重心CG的过程中，对每个尺寸进行不同的处理。
如图5A和5B所示，对于“长的”的包装件1000而言，当适当长度的包装件1000在倾翻辊25上倾翻时，由第一传感器31和第二传感器32所发出的光电束大致同时(或在能由程序员根据需要所选择的预先选定的时间段内)被解除遮挡(uncovered)。因此，如果第一和第二传感器在预先选定的时间段内被解除遮挡(或称解除触发)，那么，本发明的系统就认定包裹是长的。可以知道，这种程序设定的时间段可以根据需要被改变，例如，如果采用不同的带速，或如果典型的包装件特性被改变，那么，一特定的时间段就不能说其是优选的了。
对于如图6A和6B所示的中等长度的包装件2000而言，或者是对于如图7A和7B所示的长度较短的包装件3000而言，由第一传感器31所发出的光电束被解除遮挡(尽管不是由于倾翻所致)，而第二传感器32仍然被遮挡着。
为了把中等长度的包装件2000和短的包装件3000区分开，利用与系统控制相结合的第四传感器34。尤其是，第二传感器32的解除遮挡的时刻与第四传感器34的遮挡时刻相比较。如果这些事件均在某个预先确定的时间段(该时间段也可根据系统来改变，也可以在设置期间或系统编程期间选择该时间段)内发生，那么系统就认定该包裹已经从图6A所示位置倾翻到图6B所示的位置，且因此认定该包裹是一中等长度的包装件2000。相反，如果这些事件在某个时间段内没有发生，那么，就会发生图7A和7B所示的情况，从而判断出所说包裹是一短的包装件3000。
应当知道，上面所描述的时间段可随该装置所处理的物件的种类不同而不同，可随着装置运作速度的不同而不同，可随着传感器灵敏度的不同而不同，可随“长”、“中等长”或“短”的定义的不同而不同，也可以随其它的变量的不同而不同。
通过采用这种方式，利用三个传感器31，32，34，并结合系统控制来估算出物体200的尺寸大小，然后该系统就赋予长的包装件1000、中等长的包装件2000或短的包装件3000的物体尺寸大小。
在本发明的一种方法中，通过判断出是长的包装件1000、中等长的包装件2000还是短的包装件3000，利用三种不同的方法来赋予一个重心CG的值。可以通过对倾翻特性或包装件的估算来进行所说的赋值，也可以通过经验方法，而无需估算倾翻特性来对重心CG进行赋值，从而进行所说的赋值。
如果是短的包装件，那么，就简单地把包装件的中间位置作为重心CG。这样，就无需进行倾翻估算了；所需要的只是这些包装件的测量长度。这可以利用光幕33并结合已知的带速来获得包装件的长度。然而，应当知道，水平的光幕33的信息被存储到缓冲区中(buffered)，以便在处理短的包装件的情况下(系统只有在光幕被遮挡住之后才知道这种情况)能使用该信息。
如果是中等长的或长的包装件，那么就对重心CG的位置进行估算，这种估算将在下面被详细描述，并且被称作“估算倾翻”；换句话说，是通过监测包装件在空转倾翻辊25上什么时间开始倾翻和什么时间结束倾翻来进行的。
如果是中间长的包装件，那么就利用传感器32来监测包装件倾翻的开始。如果是长的包装件，那么就利用传感器31来监测包装件倾翻的开始，但是也应当知道，传感器32大约同时被解除遮挡。这被认为是一个重要的发明，因为可以知道，该传感器距离倾翻位置越远，倾翻测量就越精确；因此，本发明对两个传感器31，32的使用进行了优化。在两种情况中，都利用光幕传感器33来判断当包裹开始倾翻时这些包裹在空转倾翻辊25上经过了多远。
因此，可以看出，本发明可以利用两个第一传感器31和32来进行倾翻估算，但是在可能的情况下，为了精确的目的，可以考虑使用可在最远使用的因倾翻而被解除遮挡的上游传感器。
重心测量，倾翻本发明的一种方法用于通过估算物体200在空转倾翻辊25上的倾翻特性来测量出该物体的重心(CG)的大致位置。一旦包裹已通过所说辊25，就应当知道重力分量的重心已被确定。这个重力分量的重心只在一条轴线上，为了这里的描述方便，假设该轴线为x轴，为了描述目的，也可以假设为包裹从整个传送器系统的起点至终点移动时所沿着的轴线。因此，计算的重心被假定为距包裹前边缘一特定距离。这个距离是根据包装件在其前边缘已通过转动辊之后在什么位置进行倾翻的这种认知来确定的。
可以知道，从倾斜传送器20传送上来的并传送到第一水平传送器40上的物体200在其重心CG经过处于冠顶的倾翻辊25时会开始倾翻。本发明利用一系列传感器来测量物体200的前边缘220和重心CG的大致纵向位置之间的距离。利用这个大致的重心CG位置，设置在这些传感器下游的一换向器70就被驱动，从而推挤着物体200的重心CG。
图8A和图8B是描述本发明的方法的基本原理所用的方框图。x-y轴围绕着物体200的前边缘220来对中。图中表示出了物体200的重力W的作用线通过重心CG。x-y轴是相对于物体200是固定的，因此，当物体200移动和转动时，所说的x-y轴也随着物体200一起移动和转动。
图8B表示出了物体200处于大致这样一个时刻，即，此时重心CG位于倾斜平面和水平平面之间的冠顶的正上方(此时认为物体刚开始倾翻)。在这个位置，距离b是重心CG的x坐标。本发明的目的是计算出物体200的这个距离b。
参照图8A和8B，在一个方面中，本发明的系统利用了已知的传送器速度vx和某些传感器测量每个物体200的数据的不同时刻。在本发明的一个方面中，竖直帘幕传感器33(如图8A所示)在T1时刻首先监测到物体200的前边缘220。在图8B所示的时刻，物体200开始(顺时针)倾翻，从而使三个传感器31，32，34全都未被遮挡。这个时刻被定义为T2。本发明的方法利用T2和T1之间的差值来计算被测量物体200的所说距离b。在一个优选实施例中，时刻T1被设定等于零秒，从而使得时间T2就表示计算所说距离b所需的时间。
在本发明的一个相关方面中，距离b的计算方法从已知的运动定律开始进行；具体地说，距离等于速度乘以时间。由于具有倾斜角度，并且物体的重力始终竖直向下，因此本发明的方法首先计算图8B所示的距离a。把运动规律运用于图8B中的方框图，并利用传送器的已知速度vx，距离a等于vx乘以T2和T1之间的差值。
a＝vx*(T2-T1)如果T1等于零秒，那么，距离a就等于vx乘以T2。
本领域普通技术人员都会知道，在距离a和距离b之间具有一个差值。距离b要比距离a短。在图8B中，距离a和距离b之间的差值被表示为距离c。
在本发明的一个方面中，已经知道，距离c随着所说的倾斜角和传送器的速度vx而变化。当传送器速度vx增大时，距离c也随着增大。
在相关的方面中，本发明的方法包括被称作修正系数cf的一距离，这个修正系数cf是利用已知重心CG位置和已知重力的物体经过实验确定出的。该修正系数cf是传送器速度vx、倾斜角和物体200的重力W的函数。例如，如果倾斜角为10度，传送器速度vx为150英尺/分钟(45.72米/分钟)，那么该修正系数cf就为1.00英寸(2.54厘米)。在相同的角度，如果传送器速度vx为300英尺/分钟(91.44米/分钟)，那么，修正系数cf就为2.50英寸(6.35厘米)。如果传送器速率vx为450英尺/分钟(137.16米/分钟)，那么修正系数cf就为4.00英寸(10.16厘米)。
已经发现，修正系数cf是所说距离c的近似值，它足够精确从而能可靠地计算出所说的距离b。从图8B中可以知道，b等于a减去c。
b＝a-c对于a，代入前面所描述的计算式，则可得出b＝[vx*(T2-T1)]-c然后利用修正系数cf来代替c，得出b＝[vx*(T2-T1)]-cf表示物体200的重心CG的位置的距离b能被计算出，并且具有足够的精度。在一个优选实施例中，T1等于零秒，因此，该计算式就变为b＝[vx*T2]-cf其中，T2是利用本发明中的传感器来测量出的，vx是已知的传送器速度，cf是与倾斜角以及已知的传送器速度相对应的修正系数。
换向器70的预先定位在系统10的另一个方面中，轮廓测量组件50与第一控制器90相连通。轮廓测量组件50对物体200的总体宽度和物体200的近侧边缘的位置进行监测，为了描述的目的，物体200的近侧边缘被假定与图2中的收集区域100相对的侧边。轮廓测量组件50把代表这些测量值的信号传到第一控制器90。
第二控制器92对来自第一控制器90的数据进行应用，该第二控制器92用于命令换向驱动器75对换向器70的窄带71进行预先定位。当换向器触发传感器77监测到物体200时，就执行这种预先定位的任务。该预先定位的任务是把窄带71从一起始位置移动到一边缘位置。所说的边缘位置表示窄带71的这样一个位置，以使得所说的一些防滑带72中的第一防滑带靠近当物体200到达换向器70时该物体的近侧边缘将要通过的位置。根据近侧边缘的已知位置，所说驱动器75就会把换向器70的窄带71放置在边缘位置，从而对窄带71进行预先定位，从而使该系统准备好以把所说物体200换向到所说的收集区域100。
从开始到结束的总体过程下面将根据上面对具体元件所作的描述来重新描述整个过程。
如上所述，对各种各样的包装件进行分拣需要许多传感器和控制器来平滑地驱动沿传送器设置的各种辅助设备，例如用于把选定的包装件从传送器上移开的换向机构。平滑的换向驱动需要关于被换向的包裹的广泛数据，尤其是何时换向器被命令以移动不同尺寸、形状和重量的包装件。
首先，通过手动或自动设备把包裹放置在倾斜的传送器上，然后，该包裹就被引导靠近倾翻传感器组30。
当倾翻传感器组30的水平帘幕传感器33在T1时刻监测到包裹存在时，就把一信号发送到第一控制器90。优选地是，在接收到这个信号时把T1设定为零，从而，信号的接收就使得一计时器以类似于跑表(stopwatch)的方式进行运作。另外的三个传感器31，32，34也被用于上面所描述的监测。
因此，当包裹从倾翻辊25上通过时，倾翻传感器组30就对关于包裹的一些数据进行监测，这些数据涉及包裹的尺寸大小和相对刚硬度以及的重心CG。当包裹已经通过该倾翻传感器组30时，则已经记录下对重心赋值所需的所有信息。
然后，宽度传感器组50对包裹的宽度和包裹在第二水平传送器60上的侧向位置进行测量。然后，包裹就接近所说的换向器。
如果要把包裹向侧面转移，那么，传感器数据就被传送到一信号处理器90，然后该信号处理器90对一驱动器75进行控制，从而使换向器70进行移动，于是随着这些防滑带向包裹的近似重心移动，该换向器70就通过换向器防滑带72(或其它适合的换向元件)与包裹相接触来换向所说的包裹。所说的重心(CG)是根据由许多特别设置在上游的传感器所收集的物体数据而确定的。如前所述，这个近似重心CG可通过实际测量或通过估算来获得。优选地是，所说的防滑带推挤着包裹的近似重心，从而可以以最小的转动把包裹从传送器上转移下来。
如果包裹不需要被转移，那么，所说包裹通过所说的换向器而不被接触。
结论尽管已参照所公开的实施例来详细地描述了本发明，但是，应当知道，可以对本发明作出各种改变和变型，这均未脱离本发明的构思和范围，本发明的范围是由所附的权利要求来限定的。
权利要求
1.一种传送装置，用于对在其上传送的众多包裹进行估算，所说的众多包裹具有不同的长度，所说的众多包裹包括一个包裹，所说传送装置包括A)一第一传送器，该第一传送器限定了第一传送表面，并且具有一排出位置；B)一第一传感器，该第一传感器用于当所说包裹位于所说传送表面上时监测所说包裹的第一包裹部分是否存在，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行未发生倾翻的移动而使所说第一包裹部分移出所说第一传感器的监测范围时，所说第一传感器就提供一第一传感器信号，所说的第一传感器与所说排出位置相距一第一距离；C)一第二传感器，该第二传感器用于当所说包裹位于所说传送表面上时监测所说包裹的第二包裹部分是否存在，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行未发生倾翻的移动而使所说的第二包裹部分移出所说第二传感器的监测范围时，所说第二传感器就提供一第二传感器信号，所说第二传感器与所说排出位置相距一第二距离，所说的第二距离小于所说的第一距离；和D)一信号处理设备，用于接收所说的第一信号和第二信号，并且对于每个所说包裹判断是否满足下面两个条件中的一个条件1)第一条件，在该第一条件中，所说第一传感器信号和第二传感器信号是在一预定的时间段内产生的；2)第二条件，在该第二条件中，所说第一传感器信号和第二传感器信号不是在所说预定时间段内产生，根据是所说第一条件被满足还是所说第二条件被满足，所说信号处理设备提供关于包裹长度的不同输出。
2.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于，如果一包裹满足所说的第一条件，那么，就可以估算出该包裹的长度大于预定的长度，如果包裹满足所说的第二条件，那么就估算出该包裹的长度小于预定的长度。
3.一种用于对具有不同物理长度的众多包裹进行估算的传送方法，所说方法包括以下步骤A)提供一传送器，该传送器具有一传送路径，该传送路径包括一冠顶部分，所说的众多包裹在沿着所说路径被传送的同时，这些包裹在该冠顶部分上从一第一未倾翻位置倾翻到一第二倾翻位置逐个地倾翻；B)在所说传送路径的附近提供一第一传感器，并使该第一传感器与所说冠顶相距一第一距离；C)在所说传送路径的附近提供一第二传感器，并且使该第二传感器与所说冠顶相距一第二距离，所说第二距离小于所说第一距离；D)沿着所说传送路径对所说的众多包裹进行传送，以使每个包裹在所说冠顶上倾翻；E)对于每个包裹，判断是否满足了下面两个条件中的其中一个1)第一条件，在该第一条件中，包裹开始倾翻，而所说第一传感器和所说第二传感器仍然能监测到所说的包裹；或2)第二条件，在该第二条件中，在所说包裹已经移出所说第一传感器的监测范围之后，包裹的倾翻就被完成了，但所说第二传感器仍然监测到所说包裹；F)对于每个包裹而言，根据其是满足所说的第一个条件还是满足所说的第二个条件，来估算出该包裹的长度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，如果一包裹满足所说的第一条件，那么就估算出该包裹的长度大于给定的预定的长度，而如果一包裹满足所说的第二条件，那么就估算出该包裹的长度要小于给定的预定的长度。
5.一种传送装置，用于对沿着一传送路径被传送的众多包裹进行估算，所说的众多包裹具有不同的长度，但每个包裹都具有一第一包裹部分和一第二包裹部分，所说的传送装置特别地用于当所说包裹沿着所说传送路径被传送时对所说包裹的倾翻特性进行估算，所说传送装置包括A)一传送器组件，该传送器组件本身包括1)一第一传送器部分，该第一传送器部分沿着所说的传送路径，用于对位于其上的包裹进行无倾翻地传送；2)一冠顶部分，该冠顶部分沿着所说的传送路径，并且被设置在所说第一传送部分的端部附近，所说冠顶部分被构造成使得从所说冠顶部分上通过的包裹在所说冠顶部分上进行倾翻并使包裹离开所说第一传送器部分；B)一第一传感器，该第一传感器被设置成与所说冠顶相距一第一距离，并且具有一监测范围，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行无倾翻地移动而使给定包裹的第一包裹部分移出所说第一传感器的所说监测范围时，所说的第一传感器就提供一第一传感器信号；C)一第二传感器，该第二传感器被设置成与所说冠顶相距一第二距离，所说的第二距离小于所说的第一距离，所说第二传感器具有一监测范围，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行无倾翻地移动而使给定包裹的第二包裹部分移出所说第二传感器的所说监测范围时，所说的第二传感器就提供一第二传感器信号；和D)一信号处理设备，用于接收所说的第一传感器信号和第二传感器信号，并且对于一给定的包裹判断其是否满足下面两个条件中的一个条件1)第一条件，在该第一条件中，所说第一传感器信号和第二传感器信号是在一预定的时间段内产生的，所说的信号处理设备据此判定所说包裹同时倾翻出所说第一传感器和第二传感器的监测范围；或2)第二条件，在该第二条件中，所说第一和第二传感器信号不是在一预定的时间段内产生，据此，所说的信号处理设备就判定所说包裹已经通过所说第一传感器，并且所说包裹只是倾翻出所说第二传感器的监测范围，所说信号处理设备还根据所说第一条件或第二条件的判断来进行倾翻估算，为了精度的目的，在所说第一条件下所说倾翻估算利用所说的第一传感器信号，而在所说第二条件下所说倾翻估算利用所说的第二传感器信号。
6.根据权利要求5所述的传送装置，其特征在于，还包括一设备，该设备用于向所说信号处理设备提供一信号，所提供的这个信号对应于在所说包裹开始倾翻的位置处所说包裹在所说冠顶上已经通过的距离，以便用于重心估算。
7.根据权利要求6所述的传送装置，其特征在于，一帘幕传感器被用于监测所说包裹何时从所说冠顶上通过。
8.根据权利要求5所述的传送装置，其特征在于，所说第一传送器部分是一带式传送器，其中所说冠顶部分是一倾翻辊。
9.根据权利要求5所述的传送装置，其特征在于，所说的第一传送器部分是一带式传送器，其中所说的冠顶部分是所说传送器的下游端部。
10.一种用于对沿着一传送路径被传送的包裹的倾翻特性进行估算的方法，所说的包裹具有不同的长度，所说方法包括以下步骤A)提供一传送器组件，该传送器组件本身包括1)一第一传送器部分，该第一传送器部分沿着所说的传送路径，用于对位于其上的包裹进行无倾翻地传送；和2)一冠顶部分，该冠顶部分沿着所说的传送路径，并且被设置在所说第一传送部分的端部附近，所说冠顶部分被构造成使得从所说冠顶部分上通过的包裹在所说冠顶部分上进行倾翻并使包裹离开所说第一传送器部分；B)设置一第一传感器，使该第一传感器与所说冠顶相距一第一距离，该第一传感器具有一监测范围，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行无倾翻地移动而使给定包裹的第一包裹部分移出所说第一传感器的所说监测范围时，所说的第一传感器就提供一第一传感器信号；C)设置一第二传感器，使该第二传感器与所说冠顶相距一第二距离，所说的第二距离小于所说的第一距离，所说第二传感器具有一监测范围，当由于所说包裹在所说冠顶上发生倾翻或由于所说包裹沿着所说第一传送器部分进行无倾翻地移动而使给定包裹的第二包裹部分移出所说第二传感器的所说监测范围时，所说的第二传感器就提供一第二传感器信号；D)对于一给定包裹，判断其是否满足下面两个条件中的任何一个条件1)第一条件，在该第一条件中，包裹开始倾翻，而所说第一传感器和所说第二传感器仍然能监测到所说的包裹；2)第二条件，在该第二条件中，在所说包裹已通过所说第一传感器并且移出所说的第一传感器的监测范围之后，所说包裹开始倾翻，但所说第二传感器仍能监测到所说包裹； 和E)根据所说第一条件或第二条件的判断来进行倾翻估算，为了精度的目的，在所说第一条件下，所说倾翻估算利用所说的第一传感器信号，而在所说第二条件下，所说倾翻估算利用所说的第二信号。
11.一种对沿着一传送路径被传送的包裹的物理特性进行估算的方法，所说方法包括以下步骤A)限定一柔性标准，用于把柔性大的包裹与柔性小的包裹区别开；B)在所说路径的一部分附近设置众多的传感器，所说的这些传感器这样定位，以使如果在一给定包裹沿着所说传送路径部分通过的同时，这些传感器全都能监测到所说包裹的一部分，那么根据所说的柔性标准认定所说包裹的柔性较大，但是，如果在一给定包裹沿着所说传送路径部分通过的同时，所有的这些传感器不能都监测到所说包裹的一部分，那么，根据所说的柔标准认定所说包裹的柔性较小；C)沿着所说传送路径部分对一包裹进行传送，同时利用所说的众多传感器对所说包裹进行监测；和D)根据在步骤“C”中由所说传感器对所说包裹的监测，按照所说的柔性标准来判断所说包裹是柔性较大的还是柔性较小的。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在步骤“B”中，沿着所说传送路径部分包括有一冠顶，所说冠顶能使非柔性包裹发生倾翻，而柔性包裹则在所说冠顶上发生弯曲，并且其中，所说众多传感器中的至少一个传感器被设置在所说冠顶的一侧。
13.一种对沿着一传送路径被传送的众多包裹中的每个包裹的柔性进行估算的方法，所说众多包裹包括柔性较大的包裹和柔性较小的包裹，所说的柔性较大和柔性较小是相对于预定的包裹柔性而言的，所说的这种方法包括以下步骤A)沿着所说传送路径设置一第一传送器组件，所说第一传送器组件限定了第一支撑表面平面，并沿所说传送路径在其下游端具有一冠顶；B)沿着所说传送路径并在所说第一传送器组件的下游设置一第二传送器组件，以便允许包裹从所说第一传送器组件移动到第二传送器组件，所说第二传送器组件限定了第二支撑表面平面，该第二支撑表面平面与所说第一支撑表面平面成一角度，从而使得当柔性较小的包裹从所说第一传送器组件移动到所说第二传送器组件时能作为一个单元进行倾翻但不会发生变形，而当柔性较大的包裹从所说第一传送器组件移动到所说第二输带组件时不能作为一单元进行倾翻，而是在所说冠顶上发生变形；C)把一第一传感器设置在所说第一支撑表面平面的附近，并把一第二传感器设置在所说冠顶的对置侧且位于所说第二支撑表面平面附近，所说的这些传感器被这样定位，以使得当具有足够长度的柔性较大的包裹通过所说冠顶时会发生柔性变形，并使所说的两个传感器都被触发，而当柔性较小的包裹沿着所说传送路径通过时每次只能触发一个传感器；和D)沿着所说传送路径对包裹进行传送，并且根据所说第一传感器和第二传感器的输出，对柔性较大的包裹和柔性较小的包裹进行区分。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在步骤D中所说的区分包括如果辩认出是一柔性较大的包裹，那么就赋予一个预定的重心位置。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，步骤A包括为所说的第一传送组件设置一倾翻辊，以便形成所说的冠顶。
16.一种可以对沿着一传送路径被传送的众多包裹中的每个包裹的柔性进行估算的传送装置，所说的众多包裹包括柔性较大的包裹和柔性较小的包裹，相应地，所说柔性较大的包裹是指柔性大于一预定的包裹柔性的包裹，而所说的柔性较小的包裹是指柔性小于一预定的包裹柔性的包裹，所说的传送装置包括A)一沿着所说传送路径的第一传送器组件，该第一传送器组件限定第一支撑表面平面，并且沿着所说传送路径在其下游端具有一冠顶；B)一沿着所说传送路径的第二传送器组件，该第二传送器组件位于所说第一传送器组件的下游，以便使得包裹可以从所说第一传送器组件移动到所说第二传送器组件，所说第二传送器组件限定出一第二支撑表面平面，该第二支撑表面平面与所说第一支撑表面平面成一个角度，从而使得当柔性较小的包裹从所说第一传送器组件移动到所说第二传送器组件时能作为一个单元进行倾翻但不会发生变形，而当柔性较大的包裹在从所说第一传送器组件移动到所说第二传送器组件时不能作为一个单元进行倾翻，而是在所说冠顶上发生变形；C)一对传感器，包括第一传感器和第二传感器，所说的第一传感器位于所说第一支撑表面平面附近，所说第二传感器位于所说冠顶的对置侧并且位于所说第二支撑表面平面附近，所说的这些传感器这样定位，以使得当一个具有足够长度的且柔性较大的包裹从所说冠顶上通过时就会发生弯曲，并且触发所说两个传感器，而当所说一个柔较小的包裹沿着所说传送路径通过时只触发一个传感器；和D)一处理设备，用于在所说包裹沿着所说路径被传送时，根据所说第一传感器和第二传感器的输出，把柔性较大的包裹和柔性较小的包裹区分开。
17.一种对具有不同物理特性的众多包裹进行传送和估算的方法，所说的众多包裹包括柔性较大的包裹和柔性较小的包裹，相应地，所说柔性较大的包裹是指柔性大于预定的柔性的包裹，所说的柔性较小的包裹是指柔性小于预定的柔性的包裹，所说的方法包括以下步骤判断每个所说的包裹是柔性较大的包裹还是柔性较小的包裹；根据所说包裹被观测为是柔性较大的包裹还是柔性较小的包裹，按照一第一标准或一第二标准把一重心特性分别赋予每个所说的包裹，从而根据第一标准对柔性较大的包裹赋予一重心特性，而根据第二标准对柔性较小的包裹赋予一重心特性；沿着一传送路径对所说众多包裹进行传送；考虑到在确定为了排出所说包裹而与包裹接触的位置时而被赋予的重心特性，从所说传送路径排出所有所说包裹。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，应用于所说柔性较大的包裹的所说第一标准与一个预定的恒定的重心特性相关。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，应用于所说柔性较大的包裹的所说第二标准与一个测得的重心特性的使用相关。
20.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，应用于所说柔性较大的包裹的所说第一标准与一个预定的恒定的重心特性的使用相关，因为重心被认为位于距所说包裹前边缘一定距离的位置处，该距离为包裹总长度的40％。
21.一种对具有不同物理性质的众多包裹进行传送和估算的方法，所说的众多包裹包括较长的包裹和较短的包裹，相应地，所说较长的包裹是指长度大于一个预定长度的包裹，所说较短的包裹是指长度小于一个预定长度的包裹，所说的方法包括以下步骤判断每个所说的包裹是较长的包裹还是较短的包裹；根据所说包裹被观测为是较长的包裹还是较短的包裹，按照一第一标准或一第二标准分别把一重心特性分别赋予每个所说的包裹，从而根据第一标准来对较长的包裹赋予一重心特性，而根据第二标准来对较短的包裹赋予一重心特性；考虑到在确定为了排出所说包裹而与包裹接触的位置时而被赋予的重心，从所说传送路径上排出所有所说的包裹。
22.一种用于对沿着一传送路径被传送的包裹的倾翻特性进行估算的传送装置，所说装置包括一第一传送器，该第一传送器具有一排出端，所说第一传送器用于在所说排出端附近的一个位置把包裹排出所说的第一传送器；一第二传送器，该第二传送器具有一引入端，所说第二传送器用于在所说引入端附近的一个位置把所说包裹接收到所说第二传送器上，在所说第二传送器的引入端和所说第一传送器之间形成一间隙；一倾翻辊，该倾翻辊被设置在所说间隙内，所说倾翻辊被构造成当所说包裹从所说第一传送器向所说第二传送器传送时所说包裹能在所说倾翻辊上进行滚动和倾翻，且所说包裹从一个与所说第一传送器以及所说倾翻辊相接触的位置倾翻到一个与所说第二传送器以及所说倾翻辊相接触的位置；和至少一个传感器，用于当所说包裹在所说倾翻辊上倾翻时对所说包裹的倾翻进行监测。
23.根据权利要求22所述的传送装置，其其特征在于，所说倾翻辊是导辊。
全文摘要
一种用于对包裹(200)进行测量和分拣的方法和装置，采用了对所说包裹(200)的重心(CG)的至少一个分量进行确定的构思。对重心(CG)的确定包括使用倾翻动作，并结合使用一些传感器(31－34)，以便当包裹(200)倾翻时对包裹(200)的运动进行监测。另一个构思包括使用一些传感器(31－34)来判断包裹是具有可供进行倾翻动作的足够刚硬度的包裹(200)，还是不能执行倾翻动作而只能在转动位置(25)上执行柔性变形动作的柔性包裹(500)。
文档编号G01M1/12GK1547661SQ02816626
公开日2004年11月17日 申请日期2002年8月22日 优先权日2001年8月24日
发明者维克托·尼古拉斯·普鲁图, 维克托 尼古拉斯 普鲁图 申请人:美国联合包装服务有限公司