CN104707806A - 一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统及其实现方法。该系统包括自动化流水线系统，安装于自动化流水线系统上的灯光标签系统，同时控制灯光标签系统和自动化流水线系统工作的中央控制系统；自动化流水线系统包括传送带，设于传送带两侧的货架，与中央控制系统连接的PLC控制器，分别与PLC控制器连接的电机和光电传感器；灯光标签系统包括设于每个临时存放位的电子标签，同时与每个电子标签连接的电子标签控制器，该电子标签控制器与中央控制系统连接。本发明半机械半人工分拣方式，适用于多种农作物的拣选，成本低廉，灵活性强，拣选准确率高，效率高，对工作人员的专业技能要求和对仓库信息化系统的要求也不高，适合大规模推广使用。

Description

一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统及其实现方法

技术领域

 本发明涉及一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统及其实现方法，属于物流拣选领域。

背景技术

目前随着我国物流行业的高速发展，对物流分拣的速度和准确性要求也越来越高。而国内物流的分拣主要为几种模式：1、人工拣货。2、通过其他手持设备辅助拣货。3、自动化流水线拣货等几种模式。由此可见目前物流分拣行业主要是三大类分拣方式，纯人工、半机械半人工和自动化机械分拣。

下面是三大分拣方式的利弊：

1、纯人工分拣：适用于货位较少且品种外观等能有明显区分的小型仓库。优点：成本较低灵活性大。缺点：容易出错对人员专业技能要求高。

2、半机械半人工分拣：适用于有较好的仓库信息化系统的各类仓库。优点：灵活性大较为准确。缺点：对工作人员要求高并且对仓库信息化系统的要求高。

3、自动化机械分拣：适用于有较好的仓库信息化系统的各类仓库。优点：分拣速度快、准确性高、对人员要求低。缺点：成本较高。

根据以上分析可以得出，自动化分拣设备是可以明显提高当前物流分拣的效率以及准确性的。

并且由于瓜果蔬菜的多样性和随机性，使得上述拣选方式均不适用于瓜果蔬菜拣选。

同时，在目前的分拣设备的分拣流程是单个周转箱上线后进行拣货，然后由人工手工拣货，最后再人工包装等一系列工作。这个流程繁琐，效率低，且人工参与度高容易出错。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统及其实现方法，主要解决现有分拣设备成本高、分拣容易出错并且不适用于瓜果蔬菜拣选的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，包括自动化流水线系统，安装于自动化流水线系统上的灯光标签系统，同时控制灯光标签系统和自动化流水线系统工作的中央控制系统。

具体地，所述自动化流水线系统分为机械部分和电子系统部分，所述机械部分包括传送带，设于传送带两侧的货架；所述电子系统部分包括与中央控制系统连接的PLC控制器，分别与PLC控制器连接的电机和光电传感器，该电机控制传送带运动。

进一步地，所述机械部分分为多个工位，每个工位的货架分为多层，每层上均设有多个临时存放位；每个工位均设有与PLC控制器连接的电机和光电传感器。

更进一步地，所述灯光标签系统包括设于每个临时存放位的电子标签，同时与每个电子标签连接的电子标签控制器，该电子标签控制器与中央控制系统连接，一个工位的多个电子标签为一组。

更进一步地，所述每组电子标签分为两个小组电子标签，分别设于传送带两侧。

进一步地，所述PLC控制器还连接有灯光警示系统，该灯光警示系统包括多个用于提示每组电子标签工作状态的警示灯；所述每个警示灯均安装于相应工位的货架顶端。

进一步地，所述每个工位还设有多个提示灯，每个提示灯均与PLC控制器相连，每个提示灯均安装于传送带的两侧边上。

另外，所述中央控制系统包括PC机和与之无线连接的阅读器。

一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统的实现方法，包括如下步骤：

（1）操作员使用阅读器扫描每个放于临时存放位上的货物标签，将货物与相应的电子标签绑定，并将货物与货位信息传送至中央控制系统；

（2）操作员使用阅读器扫描每个进入传送带的周转箱，将该组周转箱的进入顺序信息和每个周转箱信息发送至中央控制系统；

（3）中央控制系统控制电机启动，自动化流水线系统按照指示将周转箱输送到指定拣选工位；

同时，中央控制系统根据周转箱的进入顺序信息与该工位货架上的货物及货位信息，以及该周转箱信息进行计算，将计算结果发送至灯光标签系统；

（4）灯光标签系统按照命令显示拣选任务，同时相应的提示灯和警示灯也执行拣选显示任务；

（5）操作员根据显示的拣选任务进行逐一拣选，并在每步拣选完后按动任务完成确认按钮，相应的电子标签则完成拣选任务；

（6）中央控制系统计算是否该组周转箱的任务均完成，若完成则发送命令控制电机再次启动，将该组周转箱输送至下一工位；

（7）重复步骤（4）-（6）。

光电传感器感应到有物体接近时，则通过告知中央控制系统，进而控制灯光标签系统显示拣选任务。

具体地，所述步骤（6）中，中央控制系统计算一组的第一个周转箱拣选完成，则控制相应的提示灯灭，继续下一个周转箱拣选任务；当一个工位的拣选任务完成，位于该工位的警示灯则灭，提示该工位拣选任务完成，进入下一工位拣选。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明半机械半人工分拣方式，特别适用于多种农作物的拣选，成本低廉，灵活性强，并且拣选准确率高，效率高。

（2）本发明分组模式加灯光标签的分拣系统，首先，将自动化流水线系统分为多个工位，并且每个工位单独控制，单独显示，单独执行各自的拣选任务，其次，设置灯光标签系统，自动提示操作员进行准确的操作，拣选的效率和准确率极高。

（3）本发明还设有警示灯和提示灯，对于同时进行拣选任务的多个周转箱，提示灯能分别提示一组周转箱中每个周转箱的拣选任务，而警示灯则能提示一个工位的拣选任务是否全部完成，避免操作人员出错，进一步提高拣选的准确性。

（4）本发明的自动化流水线系统机械部分的设置，方便操作人员操作，一个操作人员可在一个工位上操作，也可同时在多个工位进行操作，大大节约了人力成本，并且整个系统的造价很低，对工作人员的专业技能要求和对仓库信息化系统的要求也不高，因此，特别适合大规模推广使用。

附图说明

图1为本发明中央控制系统、灯光标签系统、自动化流水线系统、提示灯的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1所示，一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，包括自动化流水线系统，安装于自动化流水线系统上的灯光标签系统，同时控制灯光标签系统和自动化流水线系统工作的中央控制系统，在本实施例中，自动化流水线系统分为机械部分和电子系统部分，机械部分包括传送带，设于传送带两侧的货架，机械部分分为多个工位，每个工位的货架分为多层，每层上均设有多个临时存放位；电子系统部分包括与中央控制系统连接的PLC控制器，分别与PLC控制器连接的并且位于每个工位上的电机和光电传感器，该电机控制传送带运动，本实施例中，电机的安装位置为传送带下方，光电传感器安装于相应工位的后半段传送带的侧面。

本发明中，灯光标签系统包括设于每个临时存放位的电子标签，同时与每个电子标签连接的电子标签控制器，该电子标签控制器与中央控制系统连接，一个工位的多个电子标签为一组，在本实施例中，电子标签包括识别芯片和分别与识别芯片连接的显示屏和数据传输模块，由于在每个工位的传送带两侧均设有货架，因此，每组电子标签又分为两个小组电子标签，分别设于传送带两侧。在本实施例中，中央控制系统包括一台PC机和与之无线连接的阅读器。

为了使本发明的功能更加稳定，拣选的准确率更高，本发明还包括灯光警示系统，该灯光警示系统包括提示每组电子标签工作状态的警示灯，每个警示灯均与PLC控制器相连，当一组中的所有电子标签完成拣选任务后，提示该组的警示灯才熄灭。警示灯的安装位置为每个工位两侧货架的顶端，便于查看。

本发明还在现有拣选系统的基础上，做出了如下改进：在进行拣选时，由多个周转箱同时进行，在本实施例设置4个，与此同时，本发明在每个工位上还设有8个提示灯，8个提示灯为一组，每组均与PLC控制器相连，该8个提示灯安装于传送带的两侧便于操作的位置并根据周转箱的长度呈一定距离隔开，对称位于传送带两侧的两个提示灯为一小组，两侧的操作人员均可方便查看，当4个周转箱同时进入一个工位时，中央控制系统根据4个周转箱的进入顺序计算4个周转箱的所需拣选的货物及货位，当需要拣选第一个时，这时控制第一个周转箱下方的提示灯亮，同时控制灯光标签系统中相应的电子标签亮并且显示所需的份数，当拣选完该周转箱的所有货物时，该提示灯灭，当4个周转箱均拣选完后，启动电机，传送带传送至下一工位。该提示灯同样起到提示的作用，并且更加适用于多个周转箱同时进行的情况，进一步提高了拣选的效率和准确性。

本发明的实现方法如下：

（1）操作员使用阅读器扫描每个放于临时存放位上的货物标签，将货物与相应的电子标签绑定，并将货物与货位信息传送至中央控制系统；

（2）操作员使用阅读器扫描每个进入传送带的周转箱，将该组周转箱的进入顺序信息和每个周转箱所需拣选的货物信息发送至中央控制系统；

（3）中央控制系统控制电机启动，自动化流水线系统按照指示将周转箱输送到指定拣选工位，当位于该工位的光电传感器感应到物体时，则控制电机停止工作，传动带停止传动；

同时，中央控制系统根据周转箱的进入顺序信息与该工位货架上的货物及货位信息，以及周转箱信息进行计算，将计算结果发送至灯光标签系统；

（4）灯光标签系统按照命令显示拣选任务，显示内容为所需货物的份数和相应的电子标签亮；同时位于各周转箱下方的提示灯和位于货架上方的警示灯也执行拣选显示任务；

（5）操作员根据显示的拣选任务进行逐一拣选，并在每步拣选完后按动任务完成确认按钮，相应的电子标签则灭；

（6）中央控制系统计算是否该组周转箱的任务均完成，若完成则发送命令控制电机再次启动，将该组周转箱输送至下一工位；

（7）重复步骤（4）-（6）。

由于一组有4个周转箱同时进行拣选，因此，在步骤（6）中，中央控制系统计算一组的第一个周转箱拣选完成，则控制位于其下方的提示灯灭，继续下个一个周转箱拣选任务，当一个工位的拣选任务完成，位于该工位的警示灯则灭，提示该工位拣选任务完成，进入下一工位拣选。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，包括自动化流水线系统，安装于自动化流水线系统上的灯光标签系统，同时控制灯光标签系统和自动化流水线系统工作的中央控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述自动化流水线系统分为机械部分和电子系统部分，所述机械部分包括传送带，设于传送带两侧的货架；所述电子系统部分包括与中央控制系统连接的PLC控制器，分别与PLC控制器连接的电机和光电传感器，该电机控制传送带运动。

3.根据权利要求2所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述机械部分分为多个工位，每个工位的货架分为多层，每层上均设有多个临时存放位；每个工位均设有与PLC控制器连接的电机和光电传感器。

4.根据权利要求3所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述灯光标签系统包括设于每个临时存放位的电子标签，同时与每个电子标签连接的电子标签控制器，该电子标签控制器与中央控制系统连接，一个工位的多个电子标签为一组。

5.根据权利要求4所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述每组电子标签分为两个小组电子标签，分别设于传送带两侧。

6.根据权利要求5所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述PLC控制器还连接有灯光警示系统，该灯光警示系统包括多个用于提示每组电子标签工作状态的警示灯；所述每个警示灯均安装于相应工位的货架顶端。

7.根据权利要求6所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述每个工位还设有多个提示灯，每个提示灯均与PLC控制器相连，每个提示灯均安装于传送带的两侧边上。

8.根据权利要求7所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统，其特征在于，所述中央控制系统包括PC机和与之无线连接的阅读器。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）操作员使用阅读器扫描每个放于临时存放位上的货物标签，将货物与相应的电子标签绑定，并将货物与货位信息传送至中央控制系统；

（2）操作员使用阅读器扫描每个进入传送带的周转箱，将该组周转箱的进入顺序信息和每个周转箱信息发送至中央控制系统；

（3）中央控制系统控制电机启动，自动化流水线系统按照指示将周转箱输送到指定拣选工位；

同时，中央控制系统根据周转箱的进入顺序信息与该工位货架上的货物及货位信息，以及该周转箱信息进行计算，将计算结果发送至灯光标签系统；

（4）灯光标签系统按照命令显示拣选任务，同时相应的提示灯和警示灯也执行拣选显示任务；

（5）操作员根据显示的拣选任务进行逐一拣选，并在每步拣选完后按动任务完成确认按钮，相应的电子标签则完成拣选任务；

（6）中央控制系统计算是否该组周转箱的任务均完成，若完成则发送命令控制电机再次启动，将该组周转箱输送至下一工位；

（7）重复步骤（4）-（6）。

10.根据权利要求9所述的一种基于分组模式加灯光标签的分拣系统的实现方法，其特征在于，所述步骤（6）中，中央控制系统计算一组的第一个周转箱拣选完成，则控制相应的提示灯灭，继续下一个周转箱拣选任务；当一个工位的拣选任务完成，位于该工位的警示灯则灭，提示该工位拣选任务完成，进入下一工位拣选。