CN101758034B - 自动化系统以及自动化系统中的分料置料设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动化系统以及高效率空间利用的分料置料设备，分料置料设备于该自动化系统中，用以将多个受检物分类置放，利用移动取放装置接收来自分料置料设备外部的分类指令，以获取主流道上的受检物，并对应分类指令以将受检物分类置放于适当置料盒承托架上的置料盒，置料盒包含有次流道上方的自动化置料盒，以及次流道旁的固定式置料盒，固定式置料盒、次流道、以及主流道依序并列，以节省设置空间，并且其动线设计方便操作人员的移动。

Description

自动化系统以及自动化系统中的分料置料设备

技术领域

本发明涉及一种自动化系统以及分料置料设备，尤其是涉及利用于自动化系统中，能高效率空间利用的分料置料设备。

背景技术

受全球能源危机的冲击，太阳能电池产业蓬勃发展。如其它的电子产品一般，太阳能电池于出厂前需要经过检测，将不同颜色者、光学瑕疵者、电性瑕疵者、破损瑕疵者，一一分类，以符合客户的需求。

请参阅图1，图1为现有技术分料置料设备的俯视示意图。图1是现有所利用的自动化检测系统2，其利用以检测太阳能电池的受检物，其重点在制作工序后段的分料置料设备10。

此分料置料设备10于主流道12的两旁各设置一次流道14以及配合此次流道14的自动化置料盒16，自动化置料盒16与次流道14成立体设置，也就是太阳能电池的受检物放置于被架高的自动化置料盒16中时，底下的次流道14仍能保持流畅，使其它自动化置料盒16可以畅行无阻的运输。

此分料置料设备10于主流道12的后段再设置有多个固定式置料盒18；于分类上频繁出现的太阳能电池会放置在自动化置料盒16中，以减少人力的使用，于分类上较不频繁出现的太阳能电池会放置在分料置料设备10后端的固定式置料盒18中，因为量少，可以用人力来搬运固定式置料盒18，可以节省设备10的制作成本。

此分料置料设备10虽兼顾自动化的效益以及硬件成本的节省，然而，自动化置料盒16与固定式置料盒18前、后设置的方式，使整台分料置料设备10的长度变得非常长，空间利用不佳，而使装配于厂房中以及生产人员的动线安排皆较不方便。一般生产或检测设备的采购客户，除了考虑效率、性能、价格之外，能否便于生产作业，也是采购者的重要考虑因素。

发明内容

本发明要解决的技术问题在提供一种利用于自动化系统中的分料置料设备，结合自动化与半人工化功能的设计，兼顾到效率与成本的双重考虑，此外，还能高效率的空间利用以节省分料置料设备所占的空间，进一步，还改善操作人员的动线，以方便生产运作。

为了解决上述技术问题，本发明是提供一种高效率空间利用的分料置料设备，利用于一自动化系统中，用以将多个受检物分类置放，该分料置料设备包含：一主流道，承载并输送来自该分料置料设备外部所送入的受检物；一移动取放装置，接收来自外部的分类指令，以获取该主流道上的受检物；至少一次流道，并行于该主流道之旁；以及，多个置料盒承托架，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应置料盒承托架之处，该置料盒承托架包含：至少一自动化置料盒承托架，用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该置料盒承托架设置于该次流道之处，至少一固定式置料盒承托架，异于该主流道并行设置于该次流道的另一侧，也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

上述分料置料设备，其特点在于，该置料盒承托架用以承托一置料盒，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应的置料盒，该置料盒包含：至少一自动化置料盒，该自动化置料盒对应该自动化置料盒承托架用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该次流道承载并输送该自动化置料盒；以及，至少一固定式置料盒，该固定式置料盒对应该固定式置料盒承托架也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

上述分料置料设备，该分料置料设备还包含至少两个架体，该两个架体分别设置于该次流道的前、后端，能层迭收容多个自动化置料盒。

上述分料置料设备，其特点在于，该两个架体分别架设于两个升降装置上，该次流道前端的升降装置用以升降该架体以使该架体中的自动化置料盒能对应该次流道，该次流道后端的升降装置用以升降该架体以使该次流道上的自动化置料盒能对应该架体。

上述分料置料设备，其特点在于，该自动化置料盒承托架设置于该次流道的上方，该次流道上的自动化置料盒会被向上推放至该自动化置料盒承托架，以承放该移动取放装置所获取的受检物，并使该自动化置料盒承托架下方该次流道上的自动化置料盒能输送通过。

上述分料置料设备，其特点在于，该分料置料设备具有两个次流道，分别并行设置于该主流道的两旁。

上述分料置料设备，其特点在于，该自动化系统进一步包含一检测设备，该检测设备设置于该分料置料设备的前端，用以检测该受检物并对应以产生该分类指令，且将该受检物输送至该主流道，并将该分类指令传送予该移动取放装置。

上述分料置料设备，其特点在于，该自动化系统为一自动化检测系统，该检测设备进一步包含一光学检测模块以及一电性检测模块。

上述分料置料设备，其特点在于，该移动取放装置为一吸盘式机械臂，该吸盘式机械臂的运动方向与该主流道以及该次流道的输送方向相交，该吸盘式机械臂下端沿该吸盘式机械臂的运动方向间隔排设有三个吸盘，以分别对应该主流道、该自动化置料盒承托架、以及该固定式置料盒承托架。

上述分料置料设备，其特点在于，根据该分类指令能对应出不同分类受检物的分类频繁度，进一步将该分类频繁度较高的受检物置放于该自动化置料盒中，且将该分类频繁度较低的受检物置放于该固定式置料盒中。

本发明还提供一种自动化系统，该自动化系统包含：一检测设备，用以检测至少一受检物并对应以产生一分类指令；以及，一分料置料设备，该分料置料设备设置于该检测设备的后端，用以将多个受检物分类置放，包含：一主流道，承载并输送来自该检测设备检测后所送入的受检物，一移动取放装置，接收来自该检测设备的分类指令，以获取该主流道上的受检物，至少一次流道，并行于该主流道之旁，多个置料盒承托架，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应置料盒承托架之处，该置料盒承托架包含：至少一自动化置料盒承托架，用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该置料盒承托架设置于该次流道之处，至少一固定式置料盒承托架，异于该主流道并行设置于该次流道的另一侧，也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

上述自动化系统，其特点在于，该置料盒承托架用以承托一置料盒，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应的置料盒，该置料盒包含：至少一自动化置料盒，用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该次流道承载并输送该自动化置料盒，至少一固定式置料盒，异于该主流道并行设置于该次流道的另一侧，也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

上述自动化系统，其特点在于，该分料置料设备还包含至少两个架体，该两个架体分别设置于该次流道的前、后端，能层迭收容多个自动化置料盒。

上述自动化系统，其特点在于，该两个架体分别架设于两个升降装置上，该次流道前端的升降装置用以升降该架体以使该架体中的自动化置料盒能对应该次流道，该次流道后端的升降装置用以升降该架体以使该次流道上的自动化置料盒能对应该架体。

上述自动化系统，其特点在于，该自动化置料盒承托架设置于该次流道的上方，该次流道上的自动化置料盒会被向上推放至该自动化置料盒承托架，以承放该移动取放装置所获取的受检物，并使该自动化置料盒承托架下方该次流道上的自动化置料盒能输送通过。

上述自动化系统，其特点在于，该分料置料设备具有两个次流道，分别并行设置于该主流道的两旁。

上述自动化系统，其特点在于，该自动化系统为一自动化检测系统，该检测设备进一步包含一光学检测模块以及一电性检测模块。

上述自动化系统，其特点在于，该移动取放装置为一吸盘式机械臂，该吸盘式机械臂的运动方向与该主流道以及该次流道的输送方向相交，该吸盘式机械臂下端沿该吸盘式机械臂的运动方向间隔排设有三个吸盘，以分别对应该主流道、该自动化置料盒承托架、以及该固定式置料盒承托架。

上述自动化系统，其特点在于，根据该分类指令能对应出不同分类受检物的分类频繁度，进一步将该分类频繁度较高的受检物置放于该自动化置料盒中，且将该分类频繁度较低的受检物置放于该固定式置料盒中。

因此，通过本发明的自动化系统以及自动化系统中的分料置料设备，结合自动化与半人工化功能的设计，兼顾到效率与成本的双重考虑，此外，利用固定式置料盒承托架、次流道、以及主流道的并列设置，还能高效率的空间利用以节省分料置料设备所占的空间，进一步，将放置自动化置料盒的架体与固定式置料盒邻近设置，还能改善操作人员的动线，以方便生产运作。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为现有技术分料置料设备的俯视示意图；

图2为本发明自动化系统的俯视示意图；

图3为本发明分料置料设备的侧面示意图；

图4为本发明置料盒的示意图；

图5为本发明架体与次流道关系的示意图；

图6为本发明立体次流道的示意图；以及

图7为本发明移动取放装置的实施例示意图。

其中，附图标记：

2：自动化检测系统            10、36：分料置料设备

12、42：主流道               14、44：次流道

16、4602：自动化置料盒       18、4604：固定式置料盒

30：自动化系统               32：进片设备

34：检测设备                 3202：承片箱

3402：光学检测模块           3404：电性检测模块

38：受检物                   40：移动取放装置

46：置料盒                   50：架体

52：升降装置                 60：自动化置料盒承托架

70：吸盘式机械臂             72：吸盘

61：固定式置料盒承托架       62：置料盒承托架

具体实施方式

请参阅图2，图2为本发明自动化系统30的俯视示意图。图1的自动化系统30为一种自动化检测系统，自动化系统30主要包含一进片设备32、一检测设备34、以及一分料置料设备36。

进片设备32设置于检测设备34的前端，用以将承片箱3202中的受检物38获取至一条贯穿进片设备32、检测设备34、以及分料置料设备36的主流道42上。

检测设备34设置于分料置料设备36的前端，包含一光学检测模块3402、以及一电性检测模块3404；检测设备34用以检测至少一受检物38并对应以产生一分类指令；进一步说明，光学检测模块3402会检测至少一受检物38并对应以产生其相关的分类指令，电性检测模块3404也会接续检测光学检测模块3402检测过的受检物38，并对应以产生其相关的分类指令。图例中的受检物38为片状的太阳能电池。

配合图2请参阅图3，图3为本发明分料置料设备36的侧面示意图。本发明也关于一种自动化系统30中能高效率空间利用的分料置料设备36，分料置料设备36用以将多个受检物38分类置放。分料置料设备36包含一主流道42、一移动取放装置40、至少一次流道44、以及多个置料盒承托架62，置料盒承托架62用以放置置料盒46，置料盒承托架62可细分为一自动化置料盒承托架60以及一固定式置料盒承托架61。

主流道42为前述贯穿进片设备32、检测设备34、以及分料置料设备36的主流道42的一段，承载并输送来自检测设备34所送入的受检物38。次流道44并行于主流道42之旁，图例中具有两个次流道44，分别并行设置于主流道42的两旁，如此，在大量产能的规划下具有更佳的空间利用。

移动取放装置40接收来自检测设备34的分类指令，以获取主流道42上的受检物38。实施例的移动取放装置40将详述于图7中。

进一步参阅图4，图4为本发明置料盒46的示意图。该分类指令会驱动移动取放装置40获取受检物38至所对应的置料盒46，置料盒46包含至少一自动化置料盒4602、以及至少一固定式置料盒4604，自动化置料盒4602对应于自动化置料盒承托架60，固定式置料盒4604对应置放于固定式置料盒承托架61。图例中的受检物38为片状的太阳能电池。

自动化置料盒4602以及固定式置料盒4604都用以承放移动取放装置40所获取的受检物38。再回到图2、图3，次流道44所承载并输送的是自动化置料盒4602，而固定式置料盒承托架61以及固定式置料盒4604异于主流道42并行设置于次流道44的另一侧。

补充说明，其中根据该分类指令能对应出不同分类受检物38的分类频繁度，进一步将该分类频繁度较高的受检物38置放于自动化置料盒4602中，且将该分类频繁度较低的受检物38置放于固定式置料盒4604中，如此能得到效率化的较佳配置。

再配合图2、图3进一步参阅图5，图5为本发明架体50与次流道44关系的示意图。分料置料设备36还包含至少两个架体50，图例中对应两个次流道44有四个架体50；该两个架体50分别设置于次流道44的前、后端，能如抽屉般层迭收容多个自动化置料盒4602，其中该两个架体50分别架设于两个升降装置52上，次流道44前端的升降装置52系用以升降架体50以使架体50中之自动化置料盒4602能对应次流道44，次流道44后端之升降装置52系用以升降架体50以使次流道44上之自动化置料盒4602能对应架体50。如此，能方便自动化置料盒4602取放于次流道44上。

特别再参考图3，由俯视图可见，架体50实务上是可平移于次流道44端部与固定式置料盒承托架61旁之间，移动至次流道44端部是为了取放自动化置料盒4602于次流道44上，移动至固定式置料盒承托架61旁是为了使搬运人员在极为邻近的动在线完成工作，此规划后的人员移动动线最佳。

配合图3请参阅图6，图6为本发明立体次流道44的示意图。针对次流道44的立体自动化加以说明，其中自动化置料盒承托架60是设置于次流道44的上方，次流道44上的自动化置料盒4602会被向上推放至自动化置料盒承托架60，以承放移动取放装置40所获取的受检物38，并使自动化置料盒承托架60下方次流道44上的自动化置料盒4602能畅行无阻的输送通过。

请参阅图7，图7为本发明移动取放装置40的实施例示意图。如前述的分料置料设备36，其中移动取放装置40可为一吸盘式机械臂70，吸盘式机械臂70的运动方向与主流道42以及次流道44的输送方向相交，吸盘式机械臂70下端沿吸盘式机械臂70的运动方向是间隔排设有三个吸盘72，以分别对应主流道42、自动化置料盒承托架60、以及固定式置料盒承托架61。实务上来说，一个吸盘72也可，但是为了缩短吸盘式机械臂70的运动行程，以三个吸盘72为佳。

补充说明，于分料置料设备36可以扩充传统的固定式置料盒4604，在需求很大时，利用此法提高扩充性，以因应生产线的实际需求。

因此，通过本发明的自动化系统30以及自动化系统30中的分料置料设备36，结合自动化与半人工化功能的设计，兼顾到效率与成本的双重考虑，此外，利用固定式置料盒4604与固定式置料盒承托架61、次流道44、以及主流道42的并列设置，还能高效率的空间利用以节省分料置料设备36所占的空间，进一步，将放置自动化置料盒4602的架体50与固定式置料盒4604与固定式置料盒承托架61邻近设置，还能改善操作人员的动线，以方便生产运作。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (19)

1.一种高效率空间利用的分料置料设备，利用于一自动化系统中，用以将多个受检物分类置放，其特征在于该分料置料设备包含：

一主流道，承载并输送来自该分料置料设备外部所送入的受检物；

一移动取放装置，接收来自外部的分类指令，以获取该主流道上的受检物；

至少一次流道，并行于该主流道之旁；以及

多个置料盒承托架，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应置料盒承托架之处，该置料盒承托架包含：

至少一自动化置料盒承托架，用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该置料盒承托架设置于该次流道之处，

至少一固定式置料盒承托架，异于该主流道并行设置于该次流道的另一侧，也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

2.如权利要求1所述的分料置料设备，其特征在于，该置料盒承托架用以承托一置料盒，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应的置料盒，该置料盒包含：

至少一自动化置料盒，该自动化置料盒对应该自动化置料盒承托架用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该次流道承载并输送该自动化置料盒；以及

至少一固定式置料盒，该固定式置料盒对应该固定式置料盒承托架也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

3.如权利要求2所述的分料置料设备，其特征在于还包含至少两个架体，该两个架体分别设置于该次流道的前、后端，能层迭收容多个自动化置料盒。

4.如权利要求3所述的分料置料设备，其特征在于，该两个架体分别架设于两个升降装置上，该次流道前端的升降装置用以升降该架体以使该架体中的自动化置料盒能对应该次流道，该次流道后端的升降装置用以升降该架体以使该次流道上的自动化置料盒能对应该架体。

5.如权利要求2所述的分料置料设备，其特征在于，该自动化置料盒承托架设置于该次流道的上方，该次流道上的自动化置料盒会被向上推放至该自动化置料盒承托架，以承放该移动取放装置所获取的受检物，并使该自动化置 料盒承托架下方该次流道上的自动化置料盒能输送通过。

6.如权利要求1所述的分料置料设备，其特征在于，该分料置料设备具有两个次流道，分别并行设置于该主流道的两旁。

7.如权利要求1所述的分料置料设备，其特征在于，该自动化系统进一步包含一检测设备，该检测设备设置于该分料置料设备的前端，用以检测该受检物并对应以产生该分类指令，且将该受检物输送至该主流道，并将该分类指令传送予该移动取放装置。

8.如权利要求7所述的分料置料设备，其特征在于，该自动化系统为一自动化检测系统，该检测设备进一步包含一光学检测模块以及一电性检测模块。

9.如权利要求1所述的分料置料设备，其特征在于，该移动取放装置为一吸盘式机械臂，该吸盘式机械臂的运动方向与该主流道以及该次流道的输送方向相交，该吸盘式机械臂下端沿该吸盘式机械臂的运动方向间隔排设有三个吸盘，以分别对应该主流道、该自动化置料盒承托架、以及该固定式置料盒承托架。

10.如权利要求2所述的分料置料设备，其特征在于，根据该分类指令能对应出不同分类受检物的分类频繁度，进一步将该分类频繁度较高的受检物置放于该自动化置料盒中，且将该分类频繁度较低的受检物置放于该固定式置料盒中。

11.一种自动化系统，其特征在于包含：

一检测设备，用以检测至少一受检物并对应以产生一分类指令；以及

一分料置料设备，该分料置料设备设置于该检测设备的后端，用以将多个受检物分类置放，包含：

一主流道，承载并输送来自该检测设备检测后所送入的受检物，

一移动取放装置，接收来自该检测设备的分类指令，以获取该主流道上的受检物，

至少一次流道，并行于该主流道之旁，

多个置料盒承托架，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应置料盒承托架之处，该置料盒承托架包含：

至少一自动化置料盒承托架，用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该置料盒承托架设置于该次流道之处，

至少一固定式置料盒承托架，异于该主流道并行设置于该次流道的另一侧，也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

12.如权利要求11所述的自动化系统，其特征在于，该置料盒承托架用以承托一置料盒，该分类指令会驱动该移动取放装置获取该受检物至所对应的置料盒，该置料盒包含：

至少一自动化置料盒，用以承放该移动取放装置所获取的受检物，其中该次流道承载并输送该自动化置料盒，

至少一固定式置料盒，异于该主流道并行设置于该次流道的另一侧，也用以承放该移动取放装置所获取的受检物。

13.如权利要求12所述的自动化系统，其特征在于，该分料置料设备还包含至少两个架体，该两个架体分别设置于该次流道的前、后端，能层迭收容多个自动化置料盒。

14.如权利要求13所述的自动化系统，其特征在于，该两个架体分别架设于两个升降装置上，该次流道前端的升降装置用以升降该架体以使该架体中的自动化置料盒能对应该次流道，该次流道后端的升降装置用以升降该架体以使该次流道上的自动化置料盒能对应该架体。

15.如权利要求12所述的自动化系统，其特征在于，该自动化置料盒承托架设置于该次流道的上方，该次流道上的自动化置料盒会被向上推放至该自动化置料盒承托架，以承放该移动取放装置所获取的受检物，并使该自动化置料盒承托架下方该次流道上的自动化置料盒能输送通过。

16.如权利要求11所述的自动化系统，其特征在于，该分料置料设备具有两个次流道，分别并行设置于该主流道的两旁。

17.如权利要求16所述的自动化系统，其特征在于，该自动化系统为一自动化检测系统，该检测设备进一步包含一光学检测模块以及一电性检测模块。

18.如权利要求11所述的自动化系统，其特征在于，该移动取放装置为一吸盘式机械臂，该吸盘式机械臂的运动方向与该主流道以及该次流道的输送方向相交，该吸盘式机械臂下端沿该吸盘式机械臂的运动方向间隔排设有三个 吸盘，以分别对应该主流道、该自动化置料盒承托架、以及该固定式置料盒承托架。

19.如权利要求12所述的自动化系统，其特征在于，根据该分类指令能对应出不同分类受检物的分类频繁度，进一步将该分类频繁度较高的受检物置放于该自动化置料盒中，且将该分类频繁度较低的受检物置放于该固定式置料盒中。 

Images