CN107009378A - 基于射频技术的码垛机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于射频技术的码垛机械手,包括抓手型架,所述抓手型架的两端分别设置有爪手,所述爪手之间设置有一个贴有射频标签的包裹,在每个爪手上均设置有一个称重传感器,所述抓手型架底部还设置有一个射频标签读写器,在抓手型架上还安装有控制器、数据存储器,其中:射频标签读写器:扫描射频标签,发送包裹信息到控制器;接收控制器传输的重量信息,并将重量信息发送给射频标签;称重传感器:接收控制器发送的称重指令,采集爪手之间包裹的重量信息,并将重量信息发送给控制器。本发明解决了在物流运输分配前,采用现有技术对包裹进行称重存在效率低、耗费人力的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种码垛机械,具体涉及基于射频技术的码垛机械手。
背景技术
随着时代的发展,高效、快速是生产技术的主要任务。为解放多余劳动力,提高生产效率,减少生产成本,缩短生产周期,智能搬运机器人便应运而生,它可以代替人工进行货物的分类,搬运和装卸工作或代替人类搬运危险物品,如放射性物质、有毒物质等,降低工人的劳动强度,提高生产和工作效率,保证了工人的人身安全,实现自动化、智能化、无人化。
码垛机器人是一种对纸箱、袋装、罐装、啤酒箱、瓶装等各种形状成品进行包装、搬运及整齐有序摆放的工业机器人,在物流运输行业也受到了极大的欢迎。
在物流运输行业,为了实现对包裹运输的合理控制以及运输包裹的管理,在装车前要对装车包裹重量进行称重。现有技术中常采用称重机、传送带和人工配合的方式称重,该种称重方式效率较低,并且需要耗费大量的人工劳动力。
发明内容
本发明的目的在于提供基于射频技术的码垛机械手,解决在物流运输分配前,采用现有技术对包裹进行称重存在效率低、耗费人力的问题。
本发明通过下述技术方案实现:
基于射频技术的码垛机械手,包括抓手型架,所述抓手型架的两端分别设置有爪手,所述爪手之间设置有一个贴有射频标签的包裹,在每个爪手上均设置有一个称重传感器,所述抓手型架底部还设置有一个射频标签读写器,在抓手型架上还安装有控制器、数据存储器,其中:
射频标签读写器:扫描射频标签,发送包裹信息到控制器;接收控制器传输的重量信息,并将重量信息发送给射频标签;
称重传感器:接收控制器发送的称重指令,采集爪手之间包裹的重量信息,并将重量信息发送给控制器;
控制器:接收射频标签读写器发送的包裹信息,发送称重指令到称重传感器;接收称重传感器发送的重量信息,并将重量信息传输给射频标签读写器,将包裹信息、称重信息发送给数据存储器;
数据存储器:接收控制器发送的包裹信息、称重信息,并存储。进一步的,本发明利用码垛机器人搬运的过程对包裹进行称重,相比现有技术减少了工序,提高了运输分配效率。具体结构如上述所示,在每个爪手上安装称重传感器,两个称重传感器都将称重数据上传到控制器,控制器对称重传感器的数据进行处理,得到加工后的重量信息,然后利用射频读写的方式将重量信息写入包裹上的射频标签中,以上方式无需人工操作,提高了工作效率。射频标签读写器同时还能读取包裹上射频标签中的信息,以此便捷的记录称重的包裹的信息,并将其包裹信息和称重信息存储。
优选的,所述抓手型架上还设置有与控制器连接的通信模块,所述通信模块与包裹管理中心连接,其中:
控制器:发送包裹信息、称重信息到通信模块;
通信模块:接收控制器发送的包裹信息、称重信息,并将包裹信息、称重信息传输给包裹管理中心。进一步的,包裹管理中心用于监控和管理车间内所***垛机器人每天搬运的包裹,在每个码垛机器人的机械手上安装通信模块,可便捷的采集每个机械手搬运的货物信息,便于管理,减少了现有技术中采用人工采集记录的工作量。
所述爪手上安装有若干个塑料吸盘,所述塑料吸盘沿爪手的中心线方向均匀设置。进一步的,塑料吸盘安装在爪手上可以填充爪手与包裹之间的缝隙,起到缓冲减震作用,还可以利用爪手抓住包裹的瞬间所形成的气流贴合在包裹上,使包裹紧紧的吸附在爪手上并与爪手之间连接的更紧密而不易掉落。
优选的,在抓手型架底部还设置有两个安装板和爪臂,所述爪臂的一端与安装板通过转轴连接、另一端与爪手通过螺栓、螺母配合固定。进一步的,爪手在使用过程中时常磕碰包裹、地面或传送带,爪手非常容易变形而损坏,更换率较高,现有技术中的爪手通常为一体式直接与抓手型架连接,这使得爪手更换的成本较高、造成材料浪费,不经济环保。本发明将用于抓住包裹的抓手设计成两截式结构,爪臂可分摊爪手的承重力,延长爪手的使用寿命,并且爪臂和爪手通过螺栓、螺母连接,可以便捷的更换爪手;相比现有技术,只需更换一半的爪手,更经济环保。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
本发明基于射频技术的码垛机械手,在每个爪手上安装称重传感器,利用射频读写的方式将重量信息写入包裹上的射频标签中,实现了无人化称重操作,减少了工序,并且提高了工作效率,对企业具有极高的经济价值;增加了爪臂和安装塑料吸盘,保护了爪手,延长了其使用寿命,经济环保,具有较高的社会价值。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明电子控制结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-抓手型架,2-爪手,3-称重传感器,4-射频标签读写器,5-安装板,6-塑料吸盘,7-爪臂,8-转轴。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1、2所示,本发明基于射频技术的码垛机械手,包括抓手型架1,所述抓手型架1的两端分别设置有爪手2,所述爪手2之间设置有一个贴有射频标签的包裹8,在每个爪手2上均设置有一个称重传感器3,所述抓手型架1底部还设置有一个射频标签读写器4,在抓手型架1上还安装有控制器、数据存储器,其中:
射频标签读写器4:扫描射频标签,发送包裹信息到控制器;接收控制器传输的重量信息,并将重量信息发送给射频标签;
称重传感器3:接收控制器发送的称重指令,采集爪手2之间包裹8的重量信息,并将重量信息发送给控制器;
控制器:接收射频标签读写器4发送的包裹信息,发送称重指令到称重传感器3;接收称重传感器3发送的重量信息,并将重量信息传输给射频标签读写器4,将包裹信息、称重信息发送给数据存储器;
数据存储器:接收控制器发送的包裹信息、称重信息,并存储。
所述抓手型架1上还设置有与控制器连接的通信模块,所述通信模块与包裹管理中心连接,其中:
控制器:发送包裹信息、称重信息到通信模块;
通信模块:接收控制器发送的包裹信息、称重信息,并将包裹信息、称重信息传输给包裹管理中心。所述爪手2上安装有若干个塑料吸盘6,所述塑料吸盘6沿爪手2的中心线方向均匀设置。在抓手型架1底部还设置有两个安装板5和爪臂7,所述爪臂7的一端与安装板5通过转轴8连接、另一端与爪手2通过螺栓、螺母配合固定。抓手型架1为一个矩形或椭圆形的支撑框架,采用钢材制成。本发明所采用的控制器为机械手自带的控制器,在抓手型架1的两端还安装有两个爪臂驱动模块,爪臂驱动模块与控制器连接,由控制器驱动爪臂驱动模块来控制爪臂7活动。射频标签读写器4为无线式,与具有无线写入功能的射频标签一起通信,该射频标签具有其唯一的不可改写的UID。称重传感器3采用亚光SA03称重传感器。包裹管理中心设立在码垛机器人所在的车间内,采用Windows操作***,通信模块可采用zigbee无线通信模块实现近距离通信,价格便宜。通过以上方式解决了在物流运输分配前,采用现有技术对包裹进行称重存在效率低、耗费人力的问题
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.基于射频技术的码垛机械手,包括抓手型架(1),所述抓手型架(1)的两端分别设置有爪手(2),所述爪手(2)之间设置有一个贴有射频标签的包裹(8),其特征在于,在每个爪手(2)上均设置有一个称重传感器(3),所述抓手型架(1)底部还设置有一个射频标签读写器(4),在抓手型架(1)上还安装有控制器、数据存储器,其中:
射频标签读写器(4):扫描射频标签,发送包裹信息到控制器;接收控制器传输的重量信息,并将重量信息发送给射频标签;
称重传感器(3):接收控制器发送的称重指令,采集爪手(2)之间包裹(8)的重量信息,并将重量信息发送给控制器;
控制器:接收射频标签读写器(4)发送的包裹信息,发送称重指令到称重传感器(3);接收称重传感器(3)发送的重量信息,并将重量信息传输给射频标签读写器(4),将包裹信息、称重信息发送给数据存储器;
数据存储器:接收控制器发送的包裹信息、称重信息,并存储。
2.根据权利要求1所述的基于射频技术的码垛机械手,其特征在于,所述抓手型架(1)上还设置有与控制器连接的通信模块,所述通信模块与包裹管理中心连接,其中:
控制器:发送包裹信息、称重信息到通信模块;
通信模块:接收控制器发送的包裹信息、称重信息,并将包裹信息、称重信息传输给包裹管理中心。
3.根据权利要求1所述的基于射频技术的码垛机械手,其特征在于,所述爪手(2)上安装有若干个塑料吸盘(6),所述塑料吸盘(6)沿爪手(2)的中心线方向均匀设置。
4.根据权利要求1所述的基于射频技术的码垛机械手,其特征在于,在抓手型架(1)底部还设置有两个安装板(5)和爪臂(7),所述爪臂(7)的一端与安装板(5)通过转轴(8)连接、另一端与爪手(2)通过螺栓、螺母配合固定。
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