一種片狀物品的分配方法及分配裝置制造方法
【專利摘要】一種片狀物品的分配方法,步驟一、驅動輸送器把供料倉輸出的物品流以單層的狀態向輸送器的末端輸送;步驟二、輸送器輸送物品流離開輸送器末端后,物品流被送入計數平臺,步驟三、取像裝置連續的對計數平臺進行取像,步驟四、中央處理及控制平臺,實時處理取像裝置取到的圖像,步驟五、當進入計數平臺的物品數量達到目標數量之前,停止輸送器,得到首次輸入量;步驟六、中央處理及控制平臺計算,將目標量減去首次輸入量得到補差數量,控制輔助分配器分配補差數量的物品經計數平臺輸送至儲存器,步驟七、儲存器收集輸送器物品,完成目標數量的物品的分配。取像裝置通過對計數平臺的表面取像,實現計數和檢測同時進行,物品始終在計數平臺單層移動,計數精準,在計數的同時,能夠檢測物品的外形破損。
【專利說明】一種片狀物品的分配方法及分配裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及離散物品分配【技術領域】,具體涉及一種片狀物品的分配方法及分配裝置。
【背景技術】
[0002]現行行業之中對片狀物品(藥片、糖果等)普遍使用方法有機械式的數粒機及光電式的數粒機,前者使用一個帶固定數量凹位的轉盤,當中每個凹位剛可容一粒物品,通過旋轉、震動、及刮平等方法,轉盤帶出剛好填滿凹位的物品,再釋出包裝。這方法較簡單及便宜,但產能低會,也會因為偶爾填不滿物品而做成誤差,及在刮走多余物品時對物品做成傷害,而對于破損了的物品也無法辨別。
[0003]光電式數粒機使用多通道的方式,使用一種多軌道的震盤把物品向前輸送,同時通過多層的震動,把物品之間的距離逐步拉開,最后物品被鋪排成多條單一的隊列且物品與物品之間被拉開一定距離,至震盤末端依其所屬通道以自由落體的方式下掉,物品在下掉時觸發光電傳感器計數,之后收集到儲存器內。每條通道的光電傳感器下面都設有一個自動閘門,在達到目標數量時關閉,用以區分開每堆物品。但是,多通道式的數粒機由于需要把物品在輸送過程中分開通道及分離,使光電傳感器可以被有效觸發,物品的輸送機構變得很龐大,為生產環境的安排帶來很多不便。另外,光電傳感器由于要靠近物品通道工作,容易被物品所帶出的粉塵所污染,做成計數誤差。
[0004]再者,對于物品的形狀破損,光電傳感器式的數粒技術也是無法辨知。雖然,也有生產商嘗試使用傳感器陣列及量度傳感器的閉合時間用以評估物品的大小從而判斷其形狀完整性,但是,由于傳感器陣列的解像度有限,以及物品在下掉時姿態是不可控的,這都是一個很粗略的方法。最終,破損物品會被作為完整物品計數包裝,為產品質量及消費者信心帶來了負面影響,對于一些價格高昂及重要的藥物更可能對用戶帶來實際不便或醫療效果的降低等。
[0005]現有技術還有一種利用取像裝置取像準確計數的物品分配裝置,其為輸送器先輸出一個數量,中央處理及控制平臺通過取像裝置計數后,將其與目標數量計算,得到補差數量,然后通過輔助分配器分配補差數量的物品,最終實現目標數量的物品的分配。但是,在這技術中,物品被取像時是處于自由落體的裝態,物品的朝向不穩定,并不能做到對物品外形檢測的效果。
[0006]因此,針對現有技術中的存在問題,亟需提供一種分配精度高、效率高并且能夠同時對物品的外形檢測的片狀物品的分配方法及分配裝置的技術顯得尤為重要。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種分配精度高、效率高的片狀物品的分配方法
本發明的另一目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種分配精度高、效率高的片狀物品的分配裝置。
[0008]本發明的發明目的通過以下技術方案實現:
提供一種片狀物品的分配方法,
步驟一、驅動輸送器把供料倉輸出的物品流以單層的狀態向輸送器的末端輸送;步驟二、輸送器輸送物品流離開輸送器末端后,物品流被送入計數平臺,物品流保持單層的狀態及移動方向,在計數平臺表面輸送,最終離開計數平臺,
步驟三、取像裝置連續的對計數平臺進行取像,經過計數平臺的物品流的每個物品在計數平臺內均被取像裝置至少取像一次,
步驟四、中央處理及控制平臺,實時處理取像裝置取到的圖像,以確定進入計數平臺的物品數量,
步驟五、當進入計數平臺的物品數量達到目標數量之前,停止輸送器,同時取像裝置繼續對計數平臺取像,保證輸送器因慣性繼續向計數平臺輸送的物品,均被計數,得到首次輸入量;
步驟六、中央處理及控制平臺計算,將目標量減去首次輸入量得到補差數量,控制輔助分配器分配補差數量的物品經計數平臺輸送至儲存器,補差數量的物品在計數平臺輸送過程中,均被準確計數;
步驟七、儲存器收集輸送器經計數平臺輸送的物品及輔助分配器經計數平臺輸送的物品,完成目標數量的物品的分配。
[0009]其中,所述步驟五中,使用暫存器接收輸送器經計數平臺輸出的物品,輔助分配器分配補差數量的物品經計數平臺輸送至儲存器,同時將暫存器內的物品送入儲存器,輔助分配器分配過程中,暫存器接收下一次的首次輸入量的物品。
[0010]其中,所述步驟三中,取像裝置通過至少一個影像傳感器對計數平臺連續取像,影像傳感器的取像區域設置為覆蓋計數平臺中輸送器輸出的物品的路徑和輔助分配器輸出的物品的路徑。
[0011]其中,取像區域設置為輸送器取像區域和補料取像區域,所述輸送器取像區域橫跨所述計數平臺中輸送器輸出的物品的路徑,所述補料取像區域設置為橫跨計數平臺中輔助分配器輸出的物品的路徑。
[0012]其中,取像區域設置有檢測區域和計數區域,檢測區域設置為,物品經過檢測區域內,均被至少一次完整取像;計數區域設置為,物品經過計數區域內,均只被取像一次或者在進入及離開時各自在連續兩次的取像中被部分取像一次。
[0013]其中,設定計數區域的長度為在其起始線的物品在一個取像周期內所移動的距離,使物品在通過計數區域時均只被取像一次或者在進入及離開時各自在連續兩次的取像中被部分取像一次,在每次取像中出現的每個完整的物品影像,或每個與計數區域的終止線相交的部分的物品影像,均令計數加一;
在每次取的得圖像中有出現與計數區域的起始線相交的物品影像時,于下一次取得的圖像中,檢查在同一橫向位置有否物品影像并被計數,如無,即表示漏計數,計數加一;
在每次取的得圖像中有出現與計數區域的終止線相交的物品影像時,檢查對上一次所取得的圖像,如在同一橫向位置有物品影像并且已被計數,即表示重復計數,計數減一。
[0014]其中,中央處理及控制單元實時地處理所述圖像,將圖像中的物品影像與預設的物品的影像的形狀對比,判斷對比結果,當對比結果不一致時,將該物品的運輸軌跡傳輸至中央處理及控制平臺,中央處理及控制平臺啟動取出機構,將對比結果不一致的物品取出。
[0015]其中,中央處理及控制單元實時地處理所述圖像,將圖像中的物品影像與預設的物品的影像的形狀對比,判斷對比結果,當對比結果不一致時,記錄該物品最終落入的儲存器,該儲存器輸出時,將其剔除。
[0016]其中,輔助分配器通過至少兩條單個物品輸送通道輸送補差數量的物品到計數平臺,物品經過計數平臺后通過閘門組進入儲存器,補差數量的物品在計數平臺形成與單個物品輸送通道對應的至少兩條單層、并且互不重疊的物品列,每個物品列在離開計數平臺后通過與之對應的閘門后落入儲存器,當中央處理及控制平臺計數至達到補差數量的最后一個物品時,停止輔助分配器,待該物品之前的物品均已經通過閘門后,關閉除該補差數量的最后一個物品所在的物品列對應的閘門以外的所有閘門,待該補差數量的最后一個物品通過與其所在列所對應的閘門后,關閉該閘門,完成補差數量的物品的分配,輔助分配器由于慣性繼續掉落至計數平臺的物品均被計數,閘門關閉后落入閘門暫存的物品計入下一次進行補差數量物品分配時的數量。
[0017]本發明的另一發明目的通過下述方案實現:
一種片狀物品的分配裝置,
供料倉,用以儲存物品并向輸送器連續供應物品,;
輸送器,用以把物品鋪平為單層,輸送到一個置于輸送器末端的計數平臺,
輔助分配器,用以分配補差數量的物品進入計數平臺。
[0018]計數平臺,用以在輸送器的物品出口及輔助輸送器的物品出口接收輸送器和輔助分配器輸出的物品,并使物品保持單層的狀態及移動方向至計數平臺的末端輸出;
取像裝置,用于連續對計數平臺的表面的取像
中央處理及控制平臺,用以實時處理取像裝置所取得的圖像以計算所有通過取像區域的物品數量,并檢測圖像中每個物品的形狀完整性。
[0019]儲存器,用于收集從計數平臺輸出的物品
其中,所述計數平臺設置為輸送帶,所述輸送帶的輸送方向與輸送器和輔助分配器的輸送方向一致,輸送帶的輸送速度分別大于物品在輸送器的輸送速度或物品在輔助分配器的輸送速度。
[0020]其中,所述計數平臺設置為斜面,所述斜面的輸送方向與輸送器和輔助分配器的輸送方向一致,物品在斜面的輸送速度分別大于物品在輸送器或物品在輔助分配器的輸送速度。
[0021]其中,所述輔助分配器設置有至少兩條單個物品輸送通道,相鄰的單個物品輸送通道并排設置,相鄰的單個物品輸送通道之間設置有隔板,所述隔板沿所述輔助分配器的輸送方向設置。
[0022]其中,設置有閘門,閘門與輔助分配器的物品輸送通道對應設置,閘門設置于計數平臺的輸出端下方,閘門與中央處理及控制平臺電信號連接。
[0023]本發明的有益效果:
使用圖像的方法對在一個平面上移動的物品取像并分析圖像以計數,取像區域橫向覆蓋所有通過的物品,取像頻率能夠使每個通過的物品最少被取得一個影像,但對于物品通過時的橫向位置沒有固定要求。故此,本方法容許物品被輸送到取像區域前分布在一個固定的橫向范圍內無序的單層布置便可,物品與物品之間也可以互相緊貼,相對于現行的基于光電傳感器的多通道數粒方法(當中要求物品在計數前分布成多條單排的隊列及隊列中的物品需要有效分開,各隊列由一個光電傳感器計數),本方法可以容許更高的供料密度,從而大大減低了設備的體積。
[0024]取像裝置通過對計數平臺的表面取像,實現計數和檢測同時進行,物品始終在計數平臺單層移動,計數精準,由于片狀物品在計數平臺輸送時,物品得到輸送平面的承托,其朝向是穩定的,并且會以最大的投影面朝向輸送平面擺放,在取像過程中,物品的影像的形狀不發生變化,因此在計數的同時,能夠檢測物品的外形破損。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]利用附圖對本發明作進一步說明,但附圖中的實施例不構成對本發明的任何限制。
[0026]圖1是本發明的一種片狀物品的分配方法的輸送器輸送物品的示意圖。
[0027]圖2是本發明的一種片狀物品的分配方法的輸送器停止時、輔助分配器補料的示意圖。
[0028]圖3是本發明的一種片狀物品的分配方法的具有暫存器的工作示意圖。
[0029]圖4是本發明的一種片狀物品的分配方法的物品影像在計數區域中的狀態圖。
[0030]圖5是本發明的一種片狀物品的分配方法的計數區域的長度設定的原理圖。
[0031]圖6是本發明的一種片狀物品的分配方法的物品漏計數情況的示意圖。
[0032]圖7是本發明的一種片狀物品的分配方法的物品重復計數情況的示意圖。
[0033]圖8是本發明的一種片狀物品的分配方法的物品檢測及計數同時進行的原理圖。
[0034]圖9是本發明的一種片狀物品的分配方法的流程圖。
[0035]圖10是本發明的一種片狀物品的分配方法的閘門關閉狀態的工作狀態示意圖。
[0036]圖11是本發明的一種片狀物品的分配方法的閘門打開狀態的工作狀態示意圖。
[0037]在圖1、圖2、圖3、圖4、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11中包括有:
I—供料倉、2—輸送器、3—計數平臺、4—取像裝置、5—儲存器、
6—中央處理及控制平臺、7—取像區域、8—暫存器、9—輔助分配器、
10——閘門。
【具體實施方式】
[0038]結合以下實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0039]實施例1
一種片狀物品的分配方法,如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示, 一種片狀物品的分配方法,
步驟一、驅動輸送器把供料倉輸出的物品流以單層的狀態向輸送器的末端輸送;步驟二、輸送器輸送物品流離開輸送器末端后,物品流被送入計數平臺,物品流保持單層的狀態及移動方向,在計數平臺表面輸送,最終離開計數平臺,
步驟三、取像裝置連續的對計數平臺進行取像,經過計數平臺的物品流的每個物品在計數平臺內均被取像裝置至少取像一次,
步驟四、中央處理及控制平臺,實時處理取像裝置取到的圖像,以確定進入計數平臺的物品數量,
步驟五、當進入計數平臺的物品數量達到目標數量之前,停止輸送器,同時取像裝置繼續對計數平臺取像,保證輸送器因慣性繼續向計數平臺輸送的物品,均被計數,得到首次輸入量;
步驟六、中央處理及控制平臺計算,將目標量減去首次輸入量得到補差數量,控制輔助分配器分配補差數量的物品經計數平臺輸送至儲存器,補差數量的物品在計數平臺輸送過程中,均被準確計數;
步驟七、儲存器收集輸送器經計數平臺輸送的物品及輔助分配器經計數平臺輸送的物品,完成目標數量的物品的分配。
[0040]取像裝置通過對計數平臺的表面取像,實現計數和檢測同時進行,物品始終在計數平臺單層移動,計數精準,由于片狀物品在計數平臺輸送時,該物品得到輸送平面的承托,其朝向是穩定的,并且會以最大的投影面朝向輸送平面擺放,在取像過程中,物品的影像的形狀不發生變化,因此在計數的同時,能夠檢測物品的外形破損。
[0041]其中,所述步驟五中,使用暫存器接收輸送器經計數平臺輸出的物品,輔助分配器分配補差數量的物品經計數平臺輸送至儲存器,同時將暫存器內的物品送入儲存器,輔助分配器分配過程中,暫存器接收下一次的首次輸入量的物品。
[0042]本發明可以通過暫存器接收輸送器輸出的物品,達到輸送器和輔助分配器可以同時工作,輔助分配器補料過程中,輸送器可以同時進行工作,將物品送入暫存器。
[0043]具體的,取像裝置可以設置多種形式,只要其取像區域能夠將計數平臺傳輸的每個物品均最少取像一次便可
1、取像裝置設置為一個影像傳感器,該影像傳感器的取像區域設置為覆蓋計數平臺中輸送器輸出的物品的路徑和輔助分配器輸出的物品的路徑。
[0044]2、取像區域設置為輸送器取像區域和補料取像區域,所述輸送器取像區域橫跨所述計數平臺中用于傳輸輸送器輸出的物品的路徑,所述補料取像區域設置為橫跨計數平臺中用于傳輸輔助分配器輸出的物品的路徑。
[0045]具體的,取像區域設置有檢測區域和計數區域,兩個區域可以互相重疊。
[0046]本發明可以采用不同的方式進行計數,下述為本發明的計數方法之一,取設定計數區域的長度為在其起始線的物品在一個取像周期內所移動的距離,取像周期越短,計數區域長度越小,取像周期應該被設定為使計數區域的長度小于在物品通過時在同一個橫向位置的物品路徑上的物品的最小間距,使得在每次取像中在同一個橫向位置的物品路徑上不會出現兩個物品的影像,使物品在通過計數區域時均只被取像一次或者在進入及離開時各自在連續兩次的取像中被部分取像一次,在每次取像中出現的每個完整的物品影像,或每個與計數區域的終止線相交的部分的物品影像,均令計數加一;
在每次取的得圖像中有出現與計數區域的起始線相交的物品影像時,于下一次取得的圖像中,檢查在同一橫向位置有否物品影像并被計數,如無,即表示漏計數,計數加一;
在每次取的得圖像中有出現與計數區域的終止線相交的物品影像時,檢查對上一次所取得的圖像,如在同一橫向位置有物品影像并且已被計數,即表示重復計數,計數減一。[0047]圖4中,計數區域具有起始線和終止線,A、B、C、D、E分別表示物品在取像的圖像中所處的狀態,h為計數區域的高度。
[0048]圖4表達了在次取像時,在通過計數區域中的物品的可能狀態。圖中的(B)(C)將令計數加一。
[0049]圖5表達了計數區域的長度設定方法,假定在第一張圖像中,一個物品剛進完全入計數區域,在一個取像周期T之后,該物品將繼續向前移動h,設定此移動距離為計數區域的長度,取像周期T越短,計數區域長度越小,取像周期T應該被設定為使計數區域的長度小于在物品通過時在同一個橫向位置的物品路徑上的物品的最小間距,使得在每次取像中在同一個橫向位置的物品路徑上不會出現兩個物品的影像,由于物品在移動的過程中,速度是穩定的(如果在輸送器末端之后是通過使用個固定速度的計數平臺持續輸送物品),又或是其速度變化是固定的(如果在輸送器末端之后是通過重力來持續輸送物品),那么不同的物品在通過計數區域時,都會被完整取像一次而且只是一次,又或是在進入計數區域時及離開計數區域時在兩幅連續的圖像中各自被部分取像一次。這樣,對每幅圖像中的完整出現的物品影像,及對正在離開的計數區域的物品影像計數便可得出所有通過計數區域的物品數量。
[0050]錯誤計數的兩種在實際操作中會出現的臨界情況,圖6當中一種為漏計數,圖7另一種為重復計數。通過以下方法消除這些誤差、保證計數精確度。
[0051]在每次取的得圖像中有出現與計數區域的起始線相交的物品影像時,于下一次取得的圖像中,檢查在同一橫向位置有否物品影像并被計數,如無,即表示漏計數,計數加一以糾正漏計數情況。
[0052]在每次取的得圖像中有出現與計數區域的終止線相交的物品影像時,檢查對上一次所取得的圖像,如在同一橫向位置有物品影像并且已被計數,即表示重復計數,計數減一以糾正重復計數情況。
[0053]圖8表示檢測及計數同時進行的情況
在計數及物品形狀檢測需要同時進行時,設置檢測區域為計數區域加長一個延伸部分,而該延伸部分的長度應為大于一個物品的最大尺寸,使每個物品在通過檢測區域時最少被完整取像一次,所得完整的物品影像與模板比對從而判斷出物品形狀是否完整。圖8表達了這個時候計數區域與檢測區域的關系,當中d為以上所述的延伸部分的長度。
[0054]其中,檢測區域的范圍使每個物品在通過計數平臺時,均被至少完整取像一次,中央處理及控制單元實時地處理所述圖像,將圖像中的物品影像與預設的物品的影像的形狀對比,判斷對比結果。
[0055]其中,當對比結果不一致時,將該物品的運輸軌跡傳輸至中央處理及控制平臺,中央處理及控制平臺啟動取出機構,將對比結果不一致的物品取出。
[0056]其中,當對比結果不一致時,記錄該物品最終落入的儲存器,該儲存器輸出時,將其剔除。
[0057]具體的,計數平臺的輸送方向與輸送器、輔助分配器的輸送方向一致,計數平臺的輸送速度分別大于輸送器的輸送速度或輔助分配器的輸送速度。
[0058]計數平臺有相比輸送器或輔助分配器較高的輸送速度,可以防止物品在計數平臺堆積,使物品不產生重疊,保證檢測和計數的準確度。[0059]如圖10、圖11所示,輔助分配器通過至少兩條單個物品輸送通道輸送補差數量的物品到計數平臺,物品經過計數平臺后通過閘門組進入儲存器,補差數量的物品在計數平臺形成與單個物品輸送通道對應的至少兩條單層、并且互不重疊的物品列,每個物品列在離開計數平臺后通過與之對應的閘門后落入儲存器,當中央處理及控制平臺計數至達到補差數量的最后一個物品時,停止輔助分配器,待該物品之前的物品均已經通過閘門后,關閉除該補差數量的最后一個物品所在的物品列對應的閘門以外的所有閘門,待該補差數量的最后一個物品通過與其所在列所對應的閘門后,關閉該閘門,完成補差數量的物品的分配,輔助分配器由于慣性繼續掉落至計數平臺的物品均被計數,閘門關閉后落入閘門暫存的物品計入下一次進行補差數量物品分配時的數量。
[0060]實施例2
一種片狀物品的分配裝置,
供料倉1,用以儲存物品并向輸送器2連續供應物品,;
輸送器2,用以把物品鋪平為單層,輸送到一個置于輸送器2末端的計數平臺3,
輔助分配器9,用以分配物品進入計數平臺3,補足補差數量。
[0061]計數平臺3,用以在輸送器2的物品出口及輔助輸送器9的物品出口接收輸送器2和輔助分配器9輸出的物品,并使物品保持單層的狀態輸出;
取像裝置4,用于連續對計數平臺3的表面取像;
中央處理及控制平臺6,用以實時處理取像裝置4所取得圖像以計算所有通過取像區域7的物品數量,并檢測圖像中每個物品的形狀完整性。
[0062]儲存器5,用于收集從計數平臺3輸出的物品
本發明的計數平臺3包括但不限于以下的兩種形式,采用其他方式將輸送器2和輔助分配器9的物品傳輸至儲存器5的方式均可采用。
[0063]具體的,所述計數平臺3設置為輸送帶,所述輸送帶的輸送方向與輸送器2和輔助分配器9的輸送方向一致,輸送帶的輸送速度大于物品在輸送器2或輔助分配器9的輸送速度。
[0064]具體的,所述計數平臺3設置為斜面,所述斜面的輸送方向與輸送器2和輔助分配器9的輸送方向一致,物品在斜面的輸送速度大于物品在輸送器2的輸送速度或輔助分配器9的輸送速度。
[0065]其中,設置有暫存器8,暫存器8對應輸送器2設置于計數平臺3的輸出端,用于收集輸送器2經計數平臺3輸出的物品,并將物品送至儲存器5。
[0066]本發明的暫存器8可以設置為暫存倉或者暫存閘門,只要能夠將輸送器2傳輸的物品臨時承載,并在后續步驟中繼續輸送至儲存器5的方式均可采用。
[0067]其中,所述暫存器8內設置有活門,活門設置于暫存器8下部,所述活門用于打開或者關閉暫存器8的物品輸出通道。
[0068]輔助分配器9,是一對補料輸送通道,各自成一條凹槽形,通過震動來輸送物品,由于通道的震動及大小形狀,物品在通過時自動走成單行排列,至通道末端時過渡至計數平臺3。
[0069]所述輔助分配器9設置有隔板,所述隔板沿所述輔助分配器9的輸送方向設置,所述隔板將所述輔助分配器9分隔為兩條并排的單個物品輸送通道。[0070]本發明還可以將輔助分配器9設置為并排兩個單個物品輸送器。
[0071]其中,設置有閘門10,閘門10與輔助分配器9的物品輸送通道對應設置,閘門10設置于計數平臺3的輸出端下方,閘門10與中央處理及控制平臺6電信號連接。
[0072]工作原理:
a驅動輸送器2,把物品流從供料倉I的出口帶出并向前輸送。輸送器2設置為震動式輸送器,通過輸送器2保證物品在輸送過程中保持單層狀態,而由于物品是片狀的,物品在攤平后的穩定姿態是以片狀物品的最大面朝上/下的方向的,物品最終會以這個穩定姿態在輸送器2上單層前進。通過使用合適的震動強度及足夠的輸送長度,物品在到達輸送器2末端前形成單層的狀態及穩定姿態移動。
[0073]b物品到達輸送器2的末端離開,并過渡至計數平臺3的輸送表面。計數平臺3 —般為一穩定速度的輸送帶,緊接于輸送器2的末端,寬度大于輸送器2的物品出口,使所有從輸送器2輸出的物品都能過渡其中。計數平臺3的物品輸入口應設定為與輸送器2的物品輸出口同一高度或略低的高度,并以比輸送器2較快的輸送速度運行,使所有傳輸至計數平臺3輸送表面的物品都能夠保持在輸送器2上面已經形成的單層狀態及穩定姿態,而物品之間的距離則由于計數平臺3與輸送器2速度差而被拉開。
[0074]c取像區域7—般為長方形,橫跨整個計數平臺3的寬度使所有通過計數平臺3的物品都會經過,取像區域7的長度及取像裝置4的取像頻率應該被配合至所有通過取像區域7的物品均被最少取像一次。
[0075]d取像裝置4把所取得的圖像實時傳送到中央處理及控制平臺6,中央處理及控制平臺6對圖像作實時分析,并跟蹤連續的圖像,使通過取像區域7的每一個物品的影像均被計數一次。同時,中央處理及控制平臺6檢查每個影像的形狀,形狀的破損可以定義為與一個模板比較的過度差異,在一些應用上也可以定義為所取得影像的像素數目與一個標準的過度偏差等。
[0076]e物品離開計數平臺3后落入到儲存器5內。
[0077]f取像裝置4計數至一個低于目標數量的預設值時,取像裝置4觸發分堆動作,停止輸送器2,使物品暫停輸送至計數平臺3。分堆動作是以暫時停止輸送器2的運動而實現,但是,由于時間的延誤及機構及物品的動作慣性,在觸發分堆后,仍可能有一些物品進入計數平臺3,這些物品在通過取像區域7時,仍被計數及檢測,并記入當前堆數量之中。經過計數及檢測的物品被送入儲存器5,
還可以在儲存器5上方設置一個暫存器8,暫存器8對應輸送器2設置于計數平臺3的輸出端,用于收集輸送器2經計數平臺3傳輸的物品,并將物品送至儲存器5。
[0078]本發明的暫存器8可以設置為暫存倉或者暫存閘門,只要能夠將輸送器2傳輸的物品臨時承載,并在后續步驟中繼續輸送至儲存器5的方式均可采用。
[0079]g中央處理及控制平臺6記錄每個儲存器5所得的分堆的物品數量,并計算與目標量的相差數,觸發補料裝置對儲存器補足相差數。如果相差數為負數(即分堆數量大于目標量),本堆物品所落入的儲存器5將不作補料,并于儲存器5輸出時將其剔出。
[0080]h在以上(d)的過程中,如果中央處理及控制平臺6發現有物品的形狀破損的,便在以上(f)中即時觸發分堆動作,本堆物品所落入的儲存器5將不作補料,并于儲存器5輸出時將儲存器5剔出。[0081]輔助分配器工作原理:
a驅動輔助分配器9在供料倉I帶出物品,并向輔助分配器9的末端輸送。在輸送過程中,通過震動,及由于輔助分配器9的物品通道是窄長型,僅能容許單個物品通過,物品于通道內被排列為單一隊列,并在末端傳輸至計數平臺3的輸送表面。計數平臺3的物品輸入口應被設定為與輔助分配器9的物品輸出口同一高度的或略低的高度,計數平臺3的速度同時應被設定為高于物品在輔助分配器9上面的輸送速度,以保證物品從輔助分配器9傳輸至計數平臺3時物品是被拉開的及姿態是穩定的。
[0082]b物品通過取像區域7時,取像裝置4對取像區域7不停以高頻取像,其頻率應該被設定為每一個物品在通過取像區域7時均被最少取像一次。
[0083]c中央處理及控制平臺6在得出一個分堆后,得知其首次輸入量與目標量的差數,中央處理及控制平臺6實時對取像裝置4所取得的影像分析,分別計算通過每列物品的數量并同時檢測其形狀的完整性。在累計到所需差數時中央處理及控制平臺6控制輔助分配器9停頓,這時,如果在輔助分配器9停頓后有物品由于運動慣性仍落入計數平臺3上面,這些物品仍被計數,
d輔助分配器9通過一條以上的通道輸出補差數量的物品至計數平臺3,補差數量的物品以并排的且互不重疊的單列狀態從計數平臺3輸出之后均通過與每列物品對應的閘門10后落入儲存器,當中央處理及控制平臺6計數至達到補差數量的物品時,停止輔助分配器9,待該物品之前的物品均通過閘門10后,關閉除該達到補差數量的物品對應的閘門10以外的所有閘門10,待該達到補差數量的物品通過與之對應的閘門10后,關閉閘門10,完成補差數量的分配,輔助分配器9由于慣性繼續掉落至計數平臺3的物品均被計數,閘門10關閉后落入閘門10暫存的物品計入下一次進行補差數量物品分配時的數量。在下一次進行補差分配時,如果在閘門10上暫存的物品數量超于當前所需的補差數量,輔助分配器9不輸出物品,把暫存在閘門10的物品清空至儲存器5并把儲存器5剔出。
[0084]e在以上(C)中,如果中央處理及控制平臺6發現有破損物品的,便即時完結當前儲存器5的補料過程,已經計數的物品仍然落入到原定儲存器5,中央處理及控制平臺6中央處理及控制平臺6控制把儲存器5剔出。
[0085]最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。
【權利要求】
1.一種片狀物品的分配方法,其特征在于: 步驟一、驅動輸送器把供料倉輸出的物品流以單層的狀態向輸送器的末端輸送; 步驟二、輸送器輸送物品流離開輸送器末端后,物品流被送入計數平臺,物品流保持單層的狀態及移動方向在計數平臺表面輸送,最終離開計數平臺, 步驟三、取像裝置連續的對計數平臺進行取像,經過計數平臺的物品流的每個物品在計數平臺內均被取像裝置至少取像一次, 步驟四、中央處理及控制平臺,實時處理取像裝置取到的圖像,以確定進入計數平臺的物品數量, 步驟五、當進入計數平臺的物品數量達到目標數量之前,停止輸送器,同時取像裝置繼續對計數平臺取像,保證輸送器因慣性繼續向計數平臺輸送的物品,均被計數,得到首次輸入量; 步驟六、中央處理及控制平臺計算,將目標量減去首次輸入量得到補差數量,控制輔助分配器分配補差數量的物品經計數平臺輸送至儲存器,補差數量的物品在計數平臺輸送過程中,均被準確計數; 步驟七、儲存器收集輸送器經計數平臺輸送的物品及輔助分配器經計數平臺輸送的物品,完成目標數量的物品的分配。
2.根據權利要求1所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:所述步驟五中,使用暫存器接收輸送器經計數平臺輸出的物品,輔助分配器分配補差數量的物品經計數平臺輸送至儲存器,同時將暫存器內的物品送入儲存器,輔助分配器分配過程中,暫存器接收下一次的首次輸入量的物品。
3.根據要求I所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:所述步驟三中,取像裝置通過至少一個影像傳感器對計數平臺連續取像,影像傳感器的取像區域設置為覆蓋計數平臺中輸送器輸出的物品的路徑和輔助分配器輸出的物品的路徑。
4.根據要求I所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:取像區域設置為輸送器取像區域和補料取像區域,所述輸送器取像區域橫跨所述計數平臺中輸送器輸出的物品的路徑,所述補料取像區域設置為橫跨計數平臺中輔助分配器輸出的物品的路徑。
5.根據要求I所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:取像區域設置有檢測區域和計數區域,檢測區域設置為,物品經過檢測區域內,均被至少一次完整取像;計數區域設置為,物品經過計數區域內,均只被取像一次或者在進入及離開時各自在連續兩次的取像中被部分取像一次。
6.根據要求5所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:設定計數區域的長度為在其起始線的物品在一個取像周期內所移動的距離,使物品在通過計數區域時均只被取像一次或者在進入及離開時各自在連續兩次的取像中被部分取像一次,在每次取像中出現的每個完整的物品影像,或每個與計數區域的終止線相交的部分的物品影像,均令計數加 在每次取的得圖像中有出現與計數區域的起始線相交的物品影像時,于下一次取得的圖像中,檢查在同一橫向位置有否物品影像并被計數,如無,即表示漏計數,計數加一; 在每次取的得圖像中有出現與計數區域的終止線相交的物品影像時,檢查對上一次所取得的圖像,如在同一橫向位置有物品影像并且已被計數,即表示重復計數,計數減一。
7.根據權利要求5所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:中央處理及控制單元實時地處理所述圖像,將圖像中的物品影像與預設的物品的影像的形狀對比,判斷對比結果,當對比結果不一致時,將該物品的運輸軌跡傳輸至中央處理及控制平臺,中央處理及控制平臺啟動取出機構,將對比結果不一致的物品取出。
8.根據權利要求5所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:中央處理及控制單元實時地處理所述圖像,將圖像中的物品影像與預設的物品的影像的形狀對比,判斷對比結果,當對比結果不一致時,記錄該物品最終落入的儲存器,該儲存器輸出時,將其剔除。
9.根據權利要求1所述的一種片狀物品的分配方法,其特征在于:輔助分配器通過至少兩條單個物品輸送通道輸送補差數量的物品到計數平臺,進入補差數量的物品在計數平臺形成與單個物品輸送通道對應的至少兩條單層、并且互不重疊的物品列,每個物品列在離開計數平臺后通過與之對應的閘門后落入儲存器,當中央處理及控制平臺計數至達到補差數量的最后一個物品時,停止輔助分配器,待該物品之前的物品均已經通過閘門后,關閉除該補差數量的最后一個物品所在的物品列對應的閘門以外的所有閘門,待該補差數量的最后一個物品通過與其所在列所對應的閘門后,關閉該閘門,完成補差數量的物品的分配,輔助分配器由于慣性繼續掉落至計數平臺的物品均被計數,閘門關閉后落入閘門暫存的物品計入下一次進行補差數量物品分配時的數量。
10.一種片狀物品的分配裝置,其特征在于: 供料倉,用以儲存物品并向輸送器連續供應物品,; 輸送器,用以把物品鋪平為單層,輸送到一個置于輸送器末端的計數平臺, 輔助分配器,用以分配補差數量的物品進入計數平臺, 計數平臺,用以在輸送器的物品出口及輔助輸送器的物品出口接收輸送器和輔助分配器輸出的物品,并使物品保持單層的狀態及移動方向至計數平臺的末端輸出; 取像裝置,用于連續對計數平臺的表面的取像 中央處理及控制平臺,用以實時處理取像裝置所取得的圖像以計算所有通過取像區域的物品數量,并檢測圖像中每個物品的形狀完整性, 儲存器,用于收集從計數平臺輸出的物品。
11.根據權利要求10所述的一種片狀物品的分配裝置,其特征在于:所述計數平臺設置為輸送帶,所述輸送帶的輸送方向與輸送器和輔助分配器的輸送方向一致,輸送帶的輸送速度分別大于物品在輸送器的輸送速度或物品在輔助分配器的輸送速度。
12.根據權利要求10所述的一種片狀物品的分配裝置,其特征在于:所述計數平臺設置為斜面,所述斜面的輸送方向與輸送器和輔助分配器的輸送方向一致,物品在斜面的輸送速度分別大于物品在輸送器或物品在輔助分配器的輸送速度。
13.根據權利要求10所述的一種片狀物品的分配裝置,其特征在于:所述輔助分配器設置有至少兩條單個物品輸送通道把物品輸出,相鄰的單個物品輸送通道并排設置,相鄰的單個物品輸送通道之間設置有隔板,所述隔板沿所述輔助分配器的輸送方向設置。
14.根據權利要求13所述的一種片狀物品的分配裝置,其特征在于:設置有閘門,閘門與輔助分配器的物品輸送通道對應設置,閘門設置于計數平臺的輸出端下方,閘門與中央處理及控制平臺電信號連接,用以關閉及打開對應的物品輸送通道所輸出的物品進入儲存器的路徑。
【文檔編號】B65B37/16GK103895904SQ201410109701
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月21日 優先權日:2014年3月21日
【發明者】陳國明 申請人:達爾嘉(廣州)標識設備有限公司