一种具有扫描移动条码功能的设备的制作方法

本发明涉物流、仓储技术领域，尤其涉及一种具有扫描移动条码功能的设备。

背景技术：

随着科技水平的不断提高，网购成为人们越来越多的选择，而为了能够快速的将物品送至消费者手中，物品的信息采集速度成为制约整个配送周期的重要环节。

现有的物品信息采集大部分为手动信息采集，使用条码枪对单个物品依次进行扫描，这种信息采集方法效率低，劳动强度大，而有些信息采集设备通过传送带对物品信息进行采集，在信息采集时需要传送带暂停，而获得准确的物品信息，间歇式的信息采集模式严重制约着信息采集效率。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种具有扫描移动条码功能的设备，能够在对物品输送过程中，自动的对物品上的条码进行扫描，采集物品条码上的信息。

为了实现上述目的，提供了一种具有扫描移动条码功能的设备，包括条码扫描装置及用于传送物品的输送装置，

所述条码扫描装置设置于输送装置的上方，所述条码扫描装置包括至少一个循环运行的扫描单元，所述扫描单元在有效扫描区域内与待测物品同步移动并采集条码信息，在无效扫描区域内加速通过并返回有效扫描区域与待测物品同步移动。

该条码扫描装置的扫描单元由各自独立的驱动装置驱动，使每个条码扫描装置能够单独调节各自的运行速度，实现在扫描区域和非扫描区域内速度不相同，缩短在非扫描区域内的滞留时间，能够减少条码扫描装置中扫描单元的个数而不影响扫描效率。提高了每个扫描单元的使用率，节约了设备的制作成本。

所述条码扫描装置包括机架和设置在机架上的所述扫描单元，每一所述扫描单元能够在所述机架上独立移动。扫描单元在各自的驱动装置的驱动下沿环形轨道运动，实现扫描单元的环形周期性运动，并且能够实现在扫描区域内扫描单元与待测物品运行同步，在非扫描区域内扫描单元加速通过，以减少在非扫描区域内的滞留时间，使扫描单元能够快速就位实现重复使用。

所述扫描单元包括用于将机架上的电力传导至扫描单元的电力传导装置和驱动扫描单元运行的驱动机构，所述驱动机构和所述电力传导装置分别设置在扫描单元的两端。电力传导装置能够将机架上的电力传导至扫描单元上，使扫描单元在运行状态下也能够获得稳定的电力供应，保证扫描单元的运行。

在有效扫描区域内所述扫描单元的运行速度与待测物品的运行速度相等，在无效扫描区域内所述扫描单元的运行速度大于待测物品的运行速度。在有效区域内保证扫描单元的运行速度与物品的运行速度相等，使扫描单元和待测物品处于相对静止状态，便于扫描单元对待测物品信息的扫描；在无效区域内扫描单元的运行速度大于有效区域内的运行速度，能够使扫描单元快速通过无效区域，节约在无效区域内的滞留时间，加快扫描单元的循环速度。

所述条码扫描装置还包括沿机架长度方向设置的环形轨道，所述环形轨道围绕所述机架设置，每个扫描单元在驱动机构的驱动下沿环形轨道移动。

所述环形轨道包括上部、下部、第一端部及第二端部；所述上部、第一端部及第二端部为所述扫描单元的无效扫描区的移动区间；所述下部为所述扫描单元的有效扫描区的移动区间。

所述环形轨道包括上翼板、下翼板及连接在上翼板及下翼板之间的腹板；所述滑块上开设通槽，所述通槽的宽度及深度与所述环形轨道的翼板相适配，所述通槽的两边缘分别设置有向内的翻边，使得滑块可套设在环形轨道的一翼板上。

这种横截面的环形轨道和与其配合的滑块，能够使滑块在处于倒置状态时(即滑块位于环形轨道的下方，滑块朝下时)不掉落，同时能够承受一定的力，保证轨道和滑块不破坏。

所述环形轨道上设有滑块，所述滑块与所述扫描单元连接。

所述扫描单元包括固定板和扫描头，所述固定板的一面固定在所述滑块上，并沿环形轨道转动，所述固定板的另一面设置有扫描头。依据输送装置的宽度确定扫描头的个数，使扫描头的个数与输送装置上的待测物品数相同，保证扫描时不遗漏。

所述扫描单元在环形轨道上设有多个。设置多个扫描单元，使其在环形轨道上均布，间隔一定距离设置，与输送装置上的待测物品同步，满足待测物品扫描的需要。

所述扫描头的设置方向与扫描单元的移动方向垂直，每一所述扫描单元上设置至少一个的扫描头。依据输送装置的宽度，和输送装置上单排放置待测物品的个数设置扫描头的数量，保证每个待测物品都能够被扫描，扫描时不遗漏。

所述扫描头与固定板之间设有用于调节扫描头角度的调节装置。在扫描头与固定板之间设置调节装置，能够实现扫描头的独立调节，即对扫描头进行xz平面内和yz平面内的角度调节。

所述调节装置为三维万向节支架。采用三维万向节支架，其结构简单，不占用z方向的高度，调节方便。

所述输送装置包括输送带，所述输送带上设有挡板，所述挡板在输送带上等距分布。在输送装置的输送带上设置挡板，在输送带向前运输待测物品时对待测物品起一定的推动作用，防止待测物品在输送带上打滑，同时对相邻的待测物品起分隔作用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明示例的一种具有扫描移动条码功能的设备，其条码扫描装置的扫描单元设有独立的驱动装置，能够实现每个扫描单元速度上的独立调节，从而使扫描单元以不同速度通过扫描区域和非扫描区域，在较少扫描单元个数的情况下不影响扫描效率，提高了每个扫描单元的使用频率。

2、本发明示例的一种具有扫描移动条码功能的设备的条码信息采集装置，即条码扫描装置采用环形运动的形式，使条码扫描装置的扫描单元实现环形运动流水作业，降低了移动条码信息采集的难度，提高了条码扫描装置的使用率。

3、本发明示例的一种具有扫描移动条码功能的设备的条码扫描装置采用矩阵式布置，扫描单元在环形轨道上设置多个，记为“m”扫描头在扫描单元的固定板上设置多个，记为“n”，形成一个m×n扫描矩阵，能够同时对输送装置上多列物品进行同步条码信息采集。

4、本发明示例的一种具有扫描移动条码功能的设备在输送装置的传送机构上设置挡板，能够使猜测物品在输送过程中，每一行的猜测物品位置一致，提高条码扫描装置的扫码成功率。

附图说明

图1为本发明整体结构侧面示意图；

图2为本发明局部放大结构示意图；

图3为本发明局部剖面结构示意图；

图4为本发明横截面剖面示意图；

图5为本发明横截面剖面示意图；

图6为本发明图4中a处放大示意图；

图7为本发明图4中b处放大示意图；

图8为本发明图3中c处放大示意图；

图中：1、机架，2、环形轨道，3、驱动装置，4、固定板，5、调节装置，6、导电装置，7、扫描头，8、传感器，9、电机减速机，10、主动齿轮，11、齿条，12、导轨，13、滑块，14、火线、15、零线、16、地线，17、碳刷，18、安装座,19、条码扫描装置，20、输送装置，21、挡板。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的技术方案，下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图5所示，一种具有扫描移动条码功能的设备，包括条码扫描装置19及用于传送物品的输送装置20，所述条码扫描装置19设置于输送装置20的上方，所述条码扫描装置包括至少一个循环运行的扫描单元，所述扫描单元在有效扫描区域内与待测物品同步移动并采集条码信息，在无效扫描区域内加速通过并返回有效扫描区域与待测物品同步移动，即扫描单元与所述输送装置20同步运行，用于扫描移动状态的待测物品上的条形码，采集待测物品的物流信息；所述条码扫描装置19的每一个扫描单元均设有独立的驱动装置3；也就是说条码扫描装置19上的所有扫描单元均有独立的驱动装置3驱动，每个扫描单元上的驱动装置3能够单独控制扫描单元的运行，实现扫描单元运行的快、慢、运行和暂停，也就是说，在扫描区域内，扫描单元的运行速度与待测物品运行速度保持一致，而在非扫描区域时，驱动装置3使扫描单元快速通过，再次回到扫描区域的起点等待进行下一次扫描。输送装置20：用于待测物品的输送。该移动条码扫描单元由一个驱动装置3驱动，使条码扫描装置19在扫描区域依次匀速运动，与输送装置20上的待测物品保持同步，完成对待测物品上条码的扫描。

如图1-4所示，所述条码扫描装置包括机架和设置在机架上的所述扫描单元，每一所述扫描单元能够在所述机架上独立移动。扫描单元在各自的驱动装置的驱动下沿环形轨道运动，实现扫描单元的环形周期性运动，并且能够实现在扫描区域内扫描单元与待测物品运行同步，在非扫描区域内扫描单元加速通过，以减少在非扫描区域内的滞留时间，使扫描单元能够快速就位实现重复使用。

所述扫描单元包括用于将机架上的电力传导至扫描单元的电力传导装置和驱动扫描单元运行的驱动机构，所述驱动机构和所述电力传导装置分别设置在扫描单元的两端。电力传导装置能够将机架上的电力传导至扫描单元上，使扫描单元在运行状态下也能够获得稳定的电力供应，保证扫描单元的运行。

在有效扫描区域内所述扫描单元的运行速度与待测物品的运行速度相等，在无效扫描区域内所述扫描单元的运行速度大于待测物品的运行速度。在有效区域内保证扫描单元的运行速度与物品的运行速度相等，使扫描单元和待测物品处于相对静止状态，便于扫描单元对待测物品信息的扫描；在无效区域内扫描单元的运行速度大于有效区域内的运行速度，能够使扫描单元快速通过无效区域，节约在无效区域内的滞留时间，加快扫描单元的循环速度。

所述条码扫描装置还包括沿机架长度方向设置的环形轨道，所述环形轨道围绕所述机架设置，每个扫描单元在驱动机构的驱动下沿环形轨道移动。

如图6所示，所述驱动装置3包括电机减速机9、主动齿轮10和齿条11，所述电机减速机9固定在扫描单元的固定板4上，所述电机减速机9的输出轴上安装有主动齿轮10，主动齿轮10与安装在机架1上的环形设置的齿条11相啮合；所述电机减速机9通过导电装置6与机架1上的电源连通。在机架1上设置环形的齿条11，齿条11与导轨12形成相同，形成一个封闭的环形齿条11，电机减速机9上安装的主动齿轮10与齿条11啮合，在电机减速机9的带动下主动齿轮10在齿条11上运动，使固定板4获得动力沿环形轨道2运动。如图7所示，所述导电装置6包括设置在机架1上的导电环、固定在固定板4上的安装座18和设置在安装座18内的碳刷17，所述导电环固定在机架1的表面，所述导电环有三条，平行设置在机架1的表面，分别与火线14、零线15和地线16连接，所述安装座18固定在固定板4的底面上，所述安装座18上设有电极孔，所述电极孔内设有碳刷17，所述碳刷17与导电环接触，在扫描单元运行过程中，安装座18内的碳刷17在弹簧(弹簧为碳刷17自带)的弹力作用下，使碳刷17时刻与导电环接触，保证碳刷17与导电环不分离，安装座18内的碳刷17分别用导线与电机减速机9连接，这样就实现了在电机减速机9运动过程中不断电，同时采用导电装置6避免了使用电线的缠绕，保证了运行过程中的安全。

如图8所示，所述环形轨道包括上部、下部、第一端部及第二端部；所述上部、第一端部及第二端部为所述扫描单元的无效扫描区的移动区间；所述下部为所述扫描单元的有效扫描区的移动区间。所述环形轨道包括上翼板、下翼板及连接在上翼板及下翼板之间的腹板；所述滑块上开设通槽，所述通槽的宽度及深度与所述环形轨道的翼板相适配，所述通槽的两边缘分别设置有向内的翻边，使得滑块可套设在环形轨道的一翼板上。

采用这种横截面的环形轨道和与其配合的滑块13，能够使滑块13在处于倒置状态时(即滑块13位于环形轨道2的下方，滑块13朝下时)不掉落，同时能够承受一定的力，保证轨道和滑块13不破坏。

所述环形轨道上设有滑块，所述滑块与所述扫描单元连接。

所述扫描单元包括固定板和扫描头，所述固定板的一面固定在所述滑块上，并沿环形轨道转动，所述固定板的另一面设置有扫描头，所述固定板4的一面(本申请中选取上表面)固定在环形轨道2的滑块13上，并在驱动装置3的主动齿轮10与齿条11的啮合作用下，带动固定板沿环形轨道2转动，所述固定板4的另一面(本申请中选取下表面)安装有扫描头7。所述扫描单元在环形轨道2设有多个，扫描单元在环形轨道2上的个数记为“m”。设置多个扫描单元，使其在环形轨道2上均布，间隔一定距离设置，与输送装置20上的待测物品同步，满足待测物品扫描的需要。所述扫描头7在固定板4上设有多个，所述扫描头的设置方向与扫描单元的移动方向垂直，每一所述扫描单元上设置至少一个的扫描头，具体的是沿与扫描单元的移动方向相垂直的方向上设有多个，扫描头7在固定板4上的个数记为“n”。依据输送装置20的宽度，和输送装置20上单排放置待测物品的个数设置扫描头7的数量，保证每个待测物品都能够被扫描，扫描时不遗漏。也就是说，依据输送装置20的宽度确定扫描头7的个数，使扫描头7的个数与输送装置20上的待测物品数相同，保证扫描时不遗漏，本申请中环形轨道2上共设置6个扫描单元，每个扫描单元的固定板4上安装4个扫描头7，也就是说能够形成一个4×6的扫描矩阵，可同时对输送带上同一排的四件待测物品进行扫描，共扫描六排，扫描头7采用摄像头或者条码枪。

所述扫描头7与固定板4之间设有用于调节扫描头7角度的调节装置5。在扫描头7与固定板4之间设置调节装置5，能够实现扫描头7的独立调节，即对扫描头7进行xz平面内和yz平面内的角度调节。所述调节装置5为三维万向节支架。采用三维万向节支架，其结构简单，不占用z方向的高度，调节方便。

所述输送装置20包括输送带，所述输送带上设有挡板21，所述挡板21在输送带上等距分布。在输送装置20的输送带上设置挡板21，在输送带向前运输待测物品时对待测物品起一定的推动作用，防止待测物品在输送带上打滑，同时对相邻的待测物品起分隔作用。

作为一种优化的实施方式，上述一种具有扫描移动条码功能的设备还包括主控装置，所述主控装置分别与条码扫描装置19和物品输送装置20相连接，用于控制条码扫描装置19和物品输送装置20的运行，同时接收并处理条码扫描装置19和物品输送装置20传递的数据；并且在机架1上还设有用于检测扫描单元的传感器8，传感器8设置在扫描区域和非扫描区域的分界处，共两个，在本申请中，两个传感器8分别设置在机架1一端的下方和另一端的上方，分别称之为第一传感器8和第二传感器8，位于下方的传感器8即第一传感器8用于检测扫描装置进入非扫描区域，位于上方的传感器8即第二传感器8用于检测扫描装置进入扫描区域。

一种具有扫描移动条码功能的设备的工作过程如下：当输送装置20运载这待测物品前进，待测物品进入到扫描区域时，主控装置控制一组扫描单元开始运行，与待测物品运行速度同步，在运行过程中对待测物品上的条码进行扫描，扫描完成后，待测物品在输送装置20上继续向前运动，而扫描单元则进入非扫描区域，当扫描单元进入非扫描区域时，第一传感器8受到扫描装置的遮挡检测到扫描装置，此时传感器8将信号传递给主控装置，主控装置控制该扫描单元上的电机减速机9加速运动，使扫描单元快速通过非扫描区域，以减少扫描单元在非扫描区域内的滞留时间，当扫描单元再次进入到扫描区域时，第二传感器8将信号传递给主控装置，主控装置控制该扫描装置上的电机减速机9减速，保持与输送装置20上的待测物品运行速度一致，以上仅对一组扫描单元的运行过程进行了描述，其他扫描单元的运行过程与上述运行过程一致，这样就能够使扫描单元在非扫描区域内快速通过，虽然减少了扫描单元的个数，但是扫描速度不变，提高了扫描单元的使用频率，避免了扫描单元在非扫描区域内缓慢运行带来的资源浪费。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。