CN113443227A - 棋具集装***及棋具集装方法 - Google Patents

棋具集装***及棋具集装方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113443227A
CN113443227A CN202110714628.8A CN202110714628A CN113443227A CN 113443227 A CN113443227 A CN 113443227A CN 202110714628 A CN202110714628 A CN 202110714628A CN 113443227 A CN113443227 A CN 113443227A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chess
sorting
assembly
channel
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110714628.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113443227B (zh
Inventor
来建良
吴有特
谢江生
侯高强
潘利杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Smart Technology Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Smart Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Smart Technology Co ltd filed Critical Hangzhou Smart Technology Co ltd
Priority to CN202110714628.8A priority Critical patent/CN113443227B/zh
Publication of CN113443227A publication Critical patent/CN113443227A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113443227B publication Critical patent/CN113443227B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/10Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged
    • B65B57/14Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged and operating to control, or stop, the feed of articles or material to be packaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04Sorting according to size
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34Sorting according to other particular properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/30Arranging and feeding articles in groups
    • B65B35/36Arranging and feeding articles in groups by grippers
    • B65B35/38Arranging and feeding articles in groups by grippers by suction-operated grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/56Orientating, i.e. changing the attitude of, articles, e.g. of non-uniform cross-section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/10Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles
    • B65B5/105Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles by grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/28Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers
    • B65B7/2807Feeding closures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

本发明涉及棋具集装***及棋具集装方法。棋具集装***包括棋子输送装置、上料装置、分拣装置、移载装置;上料装置包括设置于棋子输送装置输入端的上料机构及检测机构,检测机构包括朝向棋子输送装置图像识别组件;分拣装置包括安装于棋子输送装置的导向机构及可活动安装于导向机构的分拣机构,导向机构开设有多个缓存通道,多个缓存通道连通导向机构靠近上料装置的一端和导向机构靠近移载装置的一端;分拣机构能够带动棋子进入每个缓存通道内;移载装置包括设置于棋子输送装置输出端的移载机构及随动安装于移载机构的拾取机构,移载机构能够带动拾取机构在分拣装置和棋盒之间往复运动,并通过拾取机构将棋子转移至棋盒。

Description

棋具集装***及棋具集装方法
技术领域
本发明涉及自动化输送集装技术领域,尤其涉及一种棋具集装***及棋具集装方法。
背景技术
在棋具的包装工作中,对棋子输送、检测、分拣、归类和集中装盒是一项费时且繁重的工作,由于成本限制以及作业效率低等因素的限制,传统人力已经难以胜任上述集装工作。
以象棋为例,一副象棋中的棋子的总数、棋子的颜色、棋子的字样及各式棋子的数量都是确定的,这意味着对于象棋的包装作业已不仅限于将棋子装入棋盒内,还需要在集装入盒之前对棋子的字样、颜色、数量预先进行识别、检测和统计,然后再按照各式棋子的数量要求集装入盒,以保证各式棋子的数量、颜色均合乎要求,避免棋子字样重复或棋子缺失。
因此,如何能更加高效地完成棋子装盒作业、节约人力成本、减少作业耗时和装盒错误率,是目前亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种棋具集装***以及棋具集装方法。
棋具集装***包括上料装置、分拣装置、移载装置以及棋子输送装置,上料装置、分拣装置及移载装置沿棋子输送装置的输送方向依次布设;上料装置包括上料机构以及检测机构,上料机构设置于棋子输送装置的输入端,检测机构包括朝向棋子输送装置设置的图像识别组件,图像识别组件用于拍摄棋子并识别棋子的字样及/或颜色;
分拣装置包括导向机构以及分拣机构,导向机构安装于棋子输送装置,且开设有多个缓存通道,多个缓存通道连通导向机构靠近上料装置的一端和导向机构靠近移载装置的一端,用于分组容纳棋子;分拣机构可活动安装于导向机构,能够带动棋子进入每个缓存通道内;
移载装置包括拾取机构以及移载机构,拾取机构随动安装于移载机构,移载机构设置于棋子输送装置的输出端,能够带动拾取机构在分拣装置和棋盒之间往复运动,并通过拾取机构将棋子转移至棋盒。
本发明提供的棋具集装***,分别通过上料装置、分拣装置以及移载装置完成了对棋子的上料、检测、运输、分拣、归类缓存、集中装盒的工作,实现了棋具的大批量、自动化和标准化集装。相较于传统的人力分拣集装操作,本发明提供的棋具集装***降低了人力和时间成本,提高了集装作业的效率和棋具集装的准确率,能够避免工人因长时间工作而无法集中精神装盒,进而可以防止棋子缺失或重复的不良情况出现,有利于提高棋具的产品合格率。
在其中一个实施方式中,上料机构包括活动连接的棋子容纳组件以及排料组件,棋子输送装置包括与棋子容纳组件连接的第一输送部,棋子容纳组件连接第一输送部的一侧对应开设有排料口;排料口的宽度尺寸与第一输送部的宽度尺寸相适配,排料组件能够相对于排料口往复运动,以重复带动棋子逐一通过排料口到达第一输送部。
如此设置,上料机构可以逐一将棋子排出并输送至分拣装置,有利于实现棋子分拣和缓存的有序性,避免棋子堆叠进而造成棋子跌落、堵塞棋子输送装置或分拣装置,保证棋子的输送和检测工作顺利进行而不会意外中断。
在其中一个实施方式中,检测机构还包括尺寸检测组件,尺寸检测组件与图像识别组件沿输送方向布设,用于检测棋子的外形尺寸。
如此设置,检测机构能够检测出形状或尺寸不合格的棋子。
在其中一个实施方式中,上料装置还包括翻料机构,翻料机构包括支撑组件、转动组件以及夹持组件,转动组件安装于支撑组件,夹持组件随动安装于转动组件;在图像识别组件拍摄到棋子的背面时,翻料机构能够通过夹持组件拾取棋子,并通过转动组件带动夹持组件与棋子转动,以供图像识别组件拍摄棋子的正面,并获得棋子的图像信息。
如此设置,翻料机构能够及时翻转棋子以便于图像识别组件获得每个经过的棋子的字样和/或颜色和/或外观缺陷情况,防止出现漏检棋子的情况,从而更好地避免不良棋子被装入棋盒,有利于保证棋具的产品合格率。
在其中一个实施方式中,多个所述缓存通道沿所述棋子输送装置的宽度方向排列,每个所述缓存通道包括相对靠近所述上料装置的分选区以及相对靠近所述移载装置的缓存区;任意两个相邻的所述分选区之间相互连通,且任意两个相邻的所述缓存区之间相互分隔;
所述分拣机构包括相对于所述导向机构悬设的分选组件,每个所述分选组件均对应一个所述缓存通道;所述分选组件分选时具有导向状态以及放行状态;
在所述分选组件处于导向状态时,所述分选组件伸入与之对应的所述缓存通道的分选区内,以导向棋子从所述分选区进入与所述缓存通道相邻的另一缓存通道的分选区内;在所述分选组件处于放行状态时,所述分选组件退出与之对应的所述缓存通道的分选区,以使棋子沿输送方向运动。
如此设置,分选组件可以根据棋子的字样和/或颜色,有针对性地在导向状态和放行状态之间切换,从而将棋子导向和分流至不同的缓存通道内,以使棋子能够整齐、有序地按照颜色、字样或所属分组分布在特定的缓存通道内,以便于后续对棋子集装入盒。
在其中一个实施方式中,多个所述缓存通道沿所述棋子输送装置的宽度方向分为两组,所述分拣机构包括第一分选组件;
其中一组所述缓存通道包括第一缓存通道,另一组所述缓存通道包括第二缓存通道,所述第一缓存通道与所述第二缓存通道相邻设置;
所述第一分选组件悬设于所述第一缓存通道的分选区,以当所述第一分选组件处于导向状态时,引导棋子进入所述第二缓存通道,或当所述第一分选组件处于放行状态时,允许所述棋子沿所述第一缓存通道运动;或者
所述第一分选组件悬设于所述第二缓存通道的分选区,以当所述第一分选组件处于导向状态时,引导棋子进入所述第一缓存通道,或当所述第一分选组件处于放行状态时,允许所述棋子沿所述第二缓存通道运动。
如此设置,第一分选组件可以率先将杂乱无序的棋子分别导向并分流至两组缓存通道内,从而完成对棋子的初次分选工作,可以降低分选棋子的耗时。
在其中一个实施方式中,所述缓存通道的数量为四个,四个所述分选区在所述棋子输送装置的宽度方向上依次形成第一分选通道、第二分选通道、第三分选通道以及第四分选通道,所述第一缓存通道包括所述第二分选通道,所述第二缓存通道包括所述第三分选通道;
所述分拣机构还包括第二分选组件以及第三分选组件,二者位于所述第一分选组件相对远离所述上料装置的一侧,且二者分别对应所述第二分选通道和所述第三分选通道,以供所述第二分选组件或所述第三分选组件在所述第一分选组件分选棋子后再次分选所述棋子;
当所述第二分选组件分选棋子时,所述第二分选组件在导向状态下伸入所述第二分选通道,以导向棋子从所述第二分选通道进入所述第一分选通道;或者,所述第二分选组件处于放行状态时,允许棋子进入与所述第二分选通道直接连通的缓存区;
当所述第三分选组件分选棋子时,所述第三分选组件在导向状态下伸入所述第三分选通道,以导向棋子从所述第三分选通道进入所述第四分选通道;或者,所述第三分选组件处于放行状态时,允许棋子进入与所述第三分选通道直接连通的缓存区。
如此设置,第一分选组件与第二分选组件以及第三分选组件协同配合,共同将杂乱无序的棋子按照集装入盒的要求整齐有序地分散至不同的分选通道内;在第一分选组件对棋子初次分选的基础上,第二分选组件在其中一组缓存通道的两个分选区之间,也即第一分选通道和第二分选通道之间,对第一分选组件分选出的一部分棋子进行第二次分选,第三分选组件在另一组缓存通道的两个分选区之间,也即第三分选通道和第四分选通道之间,对第二分选组件分选出的另一部分棋子进行第二次分选,因而分拣装置能够分步分选棋子,避免分选组件重复工作,也减少了分选组件的布置数量。
在其中一个实施方式中,所述第一分选组件、所述第二分选组件、所述第三分选组件分别设有导向面,所述导向面相对于所述输送方向倾斜设置;
所述导向机构包括沿所述输送方向延伸的中间隔挡件、第一隔挡件以及第二隔挡件,所述第一隔挡件和所述第二隔挡件分别位于所述中间隔挡件的两侧;
所述第二分选通道位于所述第一隔挡件和所述中间隔挡件之间,所述第三分选通道位于所述第二隔挡件和所述中间隔挡件之间,所述第一分选通道位于所述第一隔挡件相对远离所述中间隔挡件的一侧,所述第四分选通道位于所述第二隔挡件相对远离所述中间隔挡件的一侧;
所述中间隔挡件开设有第一连通孔,所述第一隔挡件和所述第二隔挡件分别开设有第二连通孔和第三连通孔,所述第一分选组件的导向面朝向所述第一连通孔和所述上料装置,所述第二分选组件的导向面朝向所述第二连通孔和所述上料装置,所述第三分选组件的导向面朝向所述第三连通孔和所述上料装置。
如此设置,导向装置的结构简单,易于获取,装配方便;分选组件与第一连通孔、第二连通孔和第三连通孔协同配合,当棋子运动至与导向面相接触的位置时,分选组件通过控制改变导向面相对于分选区的位置,即可在导向状态和放行状态之间切换,从而改变或继续维持棋子的运动方向;导向面相对于输送方向倾斜设置,可以起到更好的导向作用,便于导向面和棋子外圆面之间滚动从而尽快将棋子导向至其他分选区内,防止棋子在分选区内堵塞。
在其中一个实施方式中,所述缓存通道的数量为N个,所述分拣机构包括N-1个分选组件,N-1个所述分选组件与其中N-1个所述缓存通道一一对应,其中N为大于2的整数;在所述棋子输送装置的宽度方向上,所述分选组件与所述上料装置之间的距离呈增大趋势变化;剩余一个所述缓存通道与所述分选组件中距离所述上料装置最远一者所对应的缓存通道相邻设置;所述棋子输送装置包括第一输送部,所述第一输送部的一端连接于所述上料装置,另一端延伸至所述分选组件中距离所述上料装置最近一者所对应的缓存通道。
如此设置,分选组件的布置形式更加多样,可以针对不同的控制程序按照不同排布规律来设置分选组件和导向装置之间的相对位置,除了继续沿输送方向运动的棋子之外,其他棋子沿棋子输送装置的宽度方向逐级进入下一个分选区内,直至分选区内的分选组件切换至放行状态。
在其中一个实施方式中,移载机构包括第一滑动单元、第二滑动单元以及升降单元,第一滑动单元相对于棋子输送装置固定,并设有第一水平滑轨;第二滑动单元与第一水平滑轨滑动配合,并设有第二水平滑轨,第一水平滑轨与第二水平滑轨互成角度;升降单元包括平移组件以及伸缩组件,平移组件与第二水平滑轨滑动配合,并设有第一竖直滑轨,伸缩组件与第一竖直滑轨滑动配合;拾取机构设置于伸缩组件相对靠近地面的一端。
如此设置,拾取机构具有在相互垂直的三个方向上移动的自由度,因此移载机构能够带动拾取机构在第一水平滑轨长度、第二水平滑轨长度以及第一竖直滑轨长度所共同限定出的矩形空间范围内运动,提高了拾取机构运动的灵活性,以使移载装置能够将不同缓存通道中的棋子均运输至棋盒中。
在其中一个实施方式中,拾取机构包括气动控制组件以及棋子拾取组件,气动控制组件连接棋子拾取组件,棋具集装***还包括用于承载棋盒的承载装置;移载机构能够带动棋子拾取组件在分拣装置和承载装置之间往复运动,棋子拾取组件包括第一吸盘及/或第一夹持单元。
如此设置,拾取机构能够通过气动夹紧或抽取真空并吸紧棋子的方式拾取棋子,以带动棋子从分拣装置转移至承载装置上的棋盒,因此拾取机构可以保证对棋子的牢固抓取,降低棋子从拾取机构上掉落的风险,也消除了拾取机构对棋子外部造成损伤的风险。
在其中一个实施方式中,拾取机构还包括棋盒拾取组件,棋具集装***还包括用于承载棋盒的承载装置以及棋具输送装置,棋具输送装置向远离承载装置的方向延伸;移载机构能够带动棋盒拾取组件在承载装置和棋具输送装置的输入端之间往复运动,棋盒拾取组件包括第二吸盘及/或第二夹持单元。
如此设置,当棋子在棋盒内集装完毕时,棋盒拾取组件能够拾取棋盒从承载装置运送至棋具输送装置,以便于后续对棋具的运输、堆放。
在其中一个实施方式中,棋具集装***还包括堆垛装置以及置物装置,堆垛装置包括用于夹持棋具的夹持机构,堆垛装置能够带动夹持机构在棋具输送装置和置物装置之间往复运动。
如此设置,堆垛装置能够将来自棋具输送装置的棋具不断运送至置物装置以完成对棋具的整齐、有序的摆放。
在其中一个实施方式中,棋具集装***还包括棋盒翻合装置,棋盒翻合装置包括用于固定棋盒本体的定位机构以及用于翻合棋盒盖体的翻合机构;翻合机构包括转动单元、第三吸盘及/或第三夹持单元,转动单元安装于定位机构并与第三吸盘及/或第三夹持单元驱动连接,棋盒翻合装置能够通过第三吸盘及/或第三夹持单元将棋盒盖体翻转并盖合至棋盒本体。
如此设置,棋具集装***能够适用于翻盖式棋盒的集装入盒使用场合中,当棋子在翻盖式棋盒内集装完毕后,棋盒翻合装置便能够将棋盒盖体与棋盒本体翻转并盖合,以便于棋盒的后续运送作业,进一步提高了棋具集装***的自动化程度,无需人力参与盖合棋盒本体与棋盒盖体的工作。
本发明还提供一种棋具集装方法,采用本发明提供的棋具集装***来实施,集装方法包括以下步骤:
将棋子放入上料机构内,通过上料机构将棋子输送至棋子输送装置;
通过图像识别组件采集棋子的图像,以获取棋子的图像的信息;
分拣机构根据棋子的图像的信息相对于导向机构运动或者保持固定,以带动棋子进入不同的缓存通道内;
移载机构根据棋子的图像的信息带动拾取机构运动,以将棋子从分拣装置运送至棋盒。
相较于传统的人力分拣集装操作,本发明提供的棋具集装方法降低了人力和时间成本,提高了集装作业的效率和棋具集装的准确率,能够避免工人因长时间工作而无法集中精神装盒,进而可以防止棋子缺失或重复的不良情况出现,有利于提高棋具的产品合格率。
在其中一个实施方式中,检测机构还包括尺寸检测组件,在步骤将将棋子放入上料机构内,通过上料机构将棋子输送至棋子输送装置之后,还包括以下步骤:尺寸检测组件用于检测棋子的外形尺寸,以获取棋子的尺寸信息。
附图说明
图1为本发明一个实施例的棋具集装***在第一视角下的立体结构示意图;
图2为图1所示的棋具集装***在第二视角下的立体结构示意图;
图3为图1所示棋具集装***中上料装置在第一视角下的立体结构示意图;
图4为图3所示的上料装置在第二视角下的立体结构示意图;
图5为图3所示的上料装置在第三视角下的立体结构示意图;
图6为图1所示棋具集装***中分拣装置在第一视角下的立体结构示意图;
图7为图6所示的分拣装置在第二视角下的立体结构示意图;
图8为图7所示的分拣装置的局部放大示意图;
图9为图6所示的分拣装置在第三视角下的立体结构示意图;
图10为图1所示棋具集装***中移载装置在第一视角下的立体结构示意图;
图11为图10所示移载装置在第二视角下的立体结构示意图;
图12为图10所示移载装置在第三视角下的立体结构示意图;
图13为图1所示棋具集装***中棋具输送装置的立体结构示意图;
图14为图1所示棋具集装***中堆垛装置和置物装置的立体结构示意图。
附图标记说明:
100、棋具集装***;10、上料装置;11、上料机构;111、棋子容纳组件;121、图像识别组件;122、尺寸检测组件;14、翻料机构;141、支撑组件;142、转动组件;143、夹持组件;20、分拣装置;21、导向机构;211、缓存通道;2111、第一分选通道;2112、第二分选通道;2113、第三分选通道;2114、第四分选通道;212、分选区;213、缓存区;22、分拣机构;221、第一分选组件;222、第二分选组件;223、第三分选组件;2241、导向面;230、中间隔挡件;2301、第一连通孔;231、第一隔挡件;2311、第二连通孔;232、第二隔挡件;2321、第三连通孔;233、第三隔挡件;234、第四隔挡件;24、固定支架;30、移载装置;31、第一滑动单元;311、第一水平滑轨;32、第二滑动单元;321、第二水平滑轨;33、升降单元;331、平移组件;3311、第一竖直滑轨;332、伸缩组件;34、拾取机构;341、棋子拾取组件;3411、第一吸盘;342、棋盒拾取组件;3422、第二夹持单元;35、立柱;40、棋子输送装置;41、第一输送部;411、第一滑道;412、第二滑道;42、第二输送部;421、第三滑道;50、棋具输送装置;60、堆垛装置;70、置物装置;81、承载装置;82、棋盒翻合装置;821、定位机构;822、翻合机构;8221、转动单元;8222、第三吸盘;83、称重单元;84、废料回收组件;90、上位机;201、棋子;202、棋盒;2021、棋盒本体;2022、棋盒盖体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在棋具的包装工作中,对棋子输送、检测、分拣、归类和集中装盒是一项费时且繁重的工作,由于成本限制以及作业效率低等因素的限制,传统人力已经难以胜任上述集装工作。
以象棋为例,一副象棋中的棋子的总数、棋子的颜色、棋子的字样及各式棋子的数量都是确定的,这意味着对于象棋的包装作业已不仅限于将棋子装入棋盒内,还需要在集装入盒之前对棋子的字样、颜色、数量预先进行识别、检测和统计,然后再按照各式棋子的数量要求集装入盒,以保证各式棋子的数量、颜色均合乎要求,避免棋子字样重复或棋子缺失。
因此,如何能更加高效地完成棋子装盒作业、节约人力成本、减少作业耗时和装盒错误率,是目前亟待解决的问题。
请参阅图1至图2,图1为本发明一个实施例的棋具集装***100在第一视角下的立体结构示意图;图2为图1所示的棋具集装***100在第二视角下的立体结构示意图。
鉴于此,本发明提供一种棋具集装***100用于将多个杂乱无序的棋子201按照棋子201的字样、颜色、各式棋子201的数量分组并装入棋盒202内,以获得完整的棋具,最终需要保证棋盒202内棋子201颜色正确、各字样的棋子201数量合乎棋具的要求。
为便于行文叙述,首先对以下概念作出解释:棋盒202是指未容纳有棋子201的容置装置,而棋具是指已经容纳有棋子201的棋盒202与其内部棋子201的统称。
本发明提供的棋具集装***100包括上料装置10、分拣装置20、移载装置30以及棋子输送装置40,上料装置10、分拣装置20和移载装置30沿棋子输送装置40的输送方向依次布设。上料装置10包括上料机构11以及检测机构,分拣装置20包括导向机构21以及分拣机构22,移载装置30包括拾取机构34以及移载机构。
如无特别说明,后文中出现的输送方向,均是指棋子输送装置40启动时带动物料运动的方向;而棋子输送装置40的宽度方向,即是指垂直于输送方向,并且与水平地面相平行的方向。
以下将以对象棋棋子201进行集装入盒作业为例详细阐述棋具集装***100的结构和原理,而不再对其他类型的棋子201集装入盒进行详细阐述。
请参阅图3至图5,图3为图1所示棋具集装***100中上料装置10在第一视角下的立体结构示意图;图4为图3所示的上料装置10在第二视角下的立体结构示意图;图5为图3所示的上料装置10在第三视角下的立体结构示意图。
在其中一个实施方式中,上料机构11设置于棋子输送装置40的输入端且用于容纳棋子201,并且还能将其内部的棋子201逐一排出并输送至棋子输送装置40;检测机构包括朝向棋子输送装置40设置的图像识别组件121,图像识别组件121用于拍摄通过的棋子201,并识别该棋子201的字样/字样颜色/外观缺陷;图像识别组件121具体包括工业相机以及用于照射棋子201的补光元件。
此外,图像识别组件121还能够与棋具集装***100的控制程序实现通信,控制程序可以标记并跟踪字样/字样颜色/外观异常的棋子201。
具体而言,上料机构11包括活动连接的棋子容纳组件111以及排料组件(图未示),棋子输送装置40包括沿输送方向依次布设的第一输送部41和第二输送部42,棋子容纳组件111与第一输送部41的输入端连接,且对应开设有排料口。
排料口的宽度尺寸与第一输送部41的宽度尺寸相适配,排料组件能够相对于排料口往复运动,以带动棋子201逐一通过排料口到达第一输送部41并能够重复进行这一过程。
作为优选,棋子容纳组件111内形成环形或柱形容置空间,排料组件的一端转动连接于棋子容纳组件111并形成连接端,另一端沿环形或柱形容纳空间的径向凸出并形成排料端;排料口开设于棋子容纳组件111的侧壁。
排料组件能够通过连接端绕环形或柱形容置空间的轴线相对于棋子容纳组件111转动,带动排料端沿棋子容纳组件111侧壁的切向靠近排料口,从而将棋子201从排料口排出,待上一个棋子201排放完毕后,排料组件带动排料端沿棋子容纳组件111侧壁的切向远离排料口,从而继续排出其他棋子201。
当然,在其他实施方式中,上料机构11还可以通过其他方式将棋子201输送至棋子输送装置40,例如棋子容纳组件111可以通过离心转动方式来实现棋子201排出,而并不仅限于上述实施方式。
为了提高棋子201从排料口向棋子输送装置40排出的速率,第一输送部41与棋子容纳组件111之间还设有第一滑道411,第一滑道411的一端向排料口延伸,另一端连接第一输送部41的输入端;棋子容纳组件111的底壁高于第一输送部41,因而第一滑道411相对靠近排料口的一端在竖直方向上的高度高于第一滑道411连接第一输送部41的一端;第一滑道411的宽度尺寸与排料口的宽度尺寸相适配。
为了提高棋子201从第一输送部41向第二输送部42运送的效率,防止棋子201堵塞棋子输送装置40,第一输送部41与第二输送部42之间还设有第二滑道412;第一输送部41在竖直方向上的高度高于第二输送部42,因而第二滑道412相对靠近第一输送部41的一端在竖直方向上的高度高于第二滑道412相对靠近第二输送部42的一端;第二滑道412的宽度尺寸与排料口宽度尺寸/棋子201尺寸相适配,能够将棋子201逐一输送至第二输送部42。
在本实施例中,第一输送部41和第二输送部42的输送方向一致,也即二者的宽度方向一致;第一输送部41、第二输送部42均采用电机驱动和皮带传动机构组合的形式形成,具有传动稳定、使用寿命久的优点。
不难理解,在其他实施方式中,也可以不区分第一输送部41和第二输送部42,棋子输送装置40仅包括一个皮带传动机构和一套电机驱动单元。
进一步地,上料机构11还包括尺寸检测组件122以及翻料机构14,尺寸检测组件122与图像识别组件121沿输送方向布设,包括升降气缸以及位移传感器,用于检测通过棋子201的尺寸精度。例如检测象棋棋子201的轴向高度。
此外,尺寸检测组件122还能够与棋具集装***100中的控制程序通信,以便于控制***标记并跟踪尺寸异常的棋子201。
翻料机构14包括相对于棋子输送装置40固定设置的支撑组件141、安装于支撑组件141的转动组件142,以及随动安装于转动组件142的夹持组件143。
当图像识别组件121拍摄到棋子201的背面朝上,而无法拍摄到棋子201正面字样及其颜色时,图像识别组件121与控制程序通信,控制程序发出控制信号控制翻料机构14运行,此时夹持组件143拾取棋子201,转动组件142相对于支撑组件141转动,并带动夹持组件143与棋子201同步转动,从而将棋子201翻转至正面朝上,以供图像识别组件121重新拍摄该棋子201并获得其正面图像信息。
为避免翻料机构14与第一输送部41干涉,支撑组件141包括顶升单元,顶升单元能够在竖直方向上伸缩运动并带动转动组件142和夹持组件143升降运动,从而改变夹持组件143与第一输送部41之间的间隙。
请参阅图6至图9,图6为图1所示棋具集装***100中分拣装置20在第一视角下的立体结构示意图;图7为图6所示的分拣装置20在第二视角下的立体结构示意图;图8为图7所示的分拣装置20的局部放大示意图;图9为图6所示的分拣装置20在第三视角下的立体结构示意图。
在其中一个实施方式中,分拣装置20安装于第二输送部42,导向机构21在第二输送部42上形成的多个缓存通道211沿棋子输送装置40的宽度方向,即沿第二输送部42的宽度方向排列。
每个缓存通道211均包括相对靠近上料装置10/第一输送部41的分选区212,以及相对靠近移载装置30的缓存区213。因此,在第二输送部42的宽度方向上形成了多个依次排列的分选区212,以及多个依次排列的缓存区213。在这些分选区212和缓存区213中,任意两个相邻的分选区212之间相互连通,任意两个相邻的缓存区213之间相互分隔。
具体而言,在本实施例中,缓存通道211、分选区212以及缓存区213的数量均为四个,四个缓存通道211沿第二输送部42的宽度方向平行布设。导向机构21包括沿第二输送部42的输送方向延伸的中间隔挡件230、位于中间隔挡件230两侧的第一隔挡件231和第二隔挡件232,还包括位于第一隔挡件231相对远离中间隔挡件230一侧的第三隔挡件233,以及位于第二隔挡件232相对远离中间隔挡件230一侧的第四隔挡件234。
需要说明的是,在第二输送部42上设置四个平行布设的缓存通道211仅仅是一种适用于象棋集装的方式。在其他实施方式中,缓存通道211的数量也并不仅限于四个,例如,对于围棋或五子棋,可以设置至少两条缓存通道211,按照棋子201颜色分别归类缓存,并集装至不同的棋盒202内。
四个分选区212在第二输送部42的宽度方向上依次形成了第一分选通道2111、第二分选通道2112、第三分选通道2113和第四分选通道2114,第一分选通道2111位于第一隔挡件231和第三隔挡件233之间,第二分选通道2112位于第一隔挡件231和中间隔挡件230之间,第三分选通道2113位于第二隔挡件232和中间隔挡件230之间,第四分选通道2114位于第二隔挡件232和第四隔挡件234之间。
可以理解,在其他实施方式中,导向机构21也可以不包括第三隔挡件233和第四隔挡件234,第三隔挡件233和第四隔挡件234可以分别由第二输送部42两侧的护栏或边板来替代,并分别与第一隔挡件231和第二隔挡件232围设形成第一分选通道2111和第二分选通道2112,也可以实现四个分选区212在第二输送部42的宽度方向上排布。
在本实施例中,中间隔挡件230开设有第一连通孔2301,使得第二分选通道2112和第三分选通道2113相互连通,第一隔挡件231和第二隔挡件232分别开设有第二连通孔2311和第三连通孔2321,使得第一分选通道2111和第二分选通道2112通过第二连通孔2311连通,第三分选通道2113和第四分选通道2114通过第三连通孔2321连通。
具体而言,第一连通孔2301到上料装置10的距离,小于第二连通孔2311到上料装置10的距离,也小于第三连通孔2321到上料装置10的距离。
上述四个缓存通道211,沿第二输送部42的宽度方向分为两组:
位于第三隔挡件233与第一隔挡件231之间,且包含第一分选通道2111的缓存通道211,和位于第一隔挡件231与中间隔挡件230之间且包含第二分选通道2112的缓存通道211作为第一组;位于第二隔挡件232与中间隔挡件230之间,且包含第三分选通道2113的缓存通道211,和位于第二隔挡件232与第四隔挡件234之间且包含第四分选通道2114的缓存通道211作为第二组。
第一组缓存通道211包括第一缓存通道,第二组缓存通道包括第二缓存通道。具体地,第一缓存通道即为包括第二分选通道2112的缓存通道211,第二缓存通道即为包括第三分选通道2113的缓存通道211,也即,第一缓存通道和第二缓存通道相邻设置。
以集装象棋为例,在其中一个实施方式中,两组缓存通道211分别用于缓存两幅棋子201,也即,第一组缓存通道211中的两个缓存区213,分别用于缓存第一副象棋的红棋和黑棋,第二组缓存通道211中的两个缓存区213,分别用于缓存第二副象棋的红棋和黑棋。
当然,在其他实施方式中,两组缓存通道211也可以按照其他方式或规律缓存棋子201,所缓存的象棋也并不仅限于是两副,也可以是四副,每一个缓存通道211内缓存一副棋子201。
进一步地,与上述四个缓存通道211相适应,分拣机构22包括三个相对于导向机构21悬设的分选组件,三个分选组件均对应一个缓存通道211,且具有导向状态和放行状态。上述对应缓存通道211是指,每个分选组件位于一个缓存通道211的上方,能够伸入该缓存通道211内,或者从该缓存通道211内退出。
在分选组件处于导向状态时,该分选组件伸入与之对应的缓存通道211中的分选区212内,以导向棋子201从所述分选区212进入与所述缓存通道211相邻的另一缓存通道211的分选区212内;在分选组件处于放行状态时,该分选组件退出与之对应的缓存通道211的分选区212,以使棋子201沿输送方向进入与所述分选区212直接连通的缓存区213内。
具体而言,三个分选组件分别为第一分选组件221、第二分选组件222以及第三分选组件223。其中,第一分选组件221在导向状态下伸入第二分选通道2112或第三分选通道2113,在放行状态下从第二分选通道2112或第三分选通道2113中退出。
以本实施例为例,第一分选组件221悬设于第二分选通道2112上方,当其伸入第二分选通道2112时,第一分选组件221阻塞第二分选通道2112内的棋子201沿输送方向运动,而是导引棋子201从第一连通孔2301穿过并进入另一组中相邻的第二缓存通道,也即进入第三分选通道2113内;当其竖直向上运动从第二分选通道2112中退出时,第一缓存通道被疏通,从而能放行第二分选通道2112内的棋子201沿输送方向继续运动。
更具体地,在本实施例中,第二滑道412相对远离第一滑道411的一端向第二分选通道2112延伸,也即,与第二滑道412连通的缓存通道211,和与第一分选组件221相对应的缓存通道211为同一条缓存通道211。
如此设置,便于第一分选组件221将逐一到来的棋子201一一分选。
因此,第一分选组件221能够对到达第二输送部42的棋子201进行初次分选,控制程序根据到来棋子201的字样/颜色进行逻辑判断,并控制第一分选组件221根据逻辑判断结果执行对该棋子201的分流动作,重复这一步骤,即可完成对棋子201的初筛,初筛结果可以是将棋子201分成两副,并分别缓存在两组缓存通道211中,也可以是将棋子201按照颜色分成两部分并分别缓存。
当然,第一分选组件221也可以悬设于第三分选通道2113的上方,如此设置的效果与第一分选组件221悬设于第二分选通道2112上方的实施方式相同,故不再进行赘述。
第二分选组件222悬设于第二分选通道2112的上方,并且位于第一分选组件221相对远离上料装置10的一侧。当第二分选组件222切换至导向状态并伸入第二分选通道2112时,第二分选组件222阻塞第二分选通道2112内的棋子201沿输送方向继续运动,而是导引该棋子201从第二连通孔2311穿过并进入相邻且同属于一组的缓存通道211内,也即进入第一分选通道2111内。
当其竖直向上运动退出第二分选通道2112时,包括第二分选通道2112的缓存通道211被疏通,从而能够放行第二分选通道2112内的棋子201,使之沿输送方向继续运动并直接进入与第二分选通道2112直接连通的缓存区213。
第三分选组件223悬设于第三分选通道2113的上方,并且位于第一分选组件221相对远离上料装置10的一侧。当第三分选组件223切换至导向状态并伸入第三分选通道2113时,第三分选组件223阻塞第三分选通道2113内的棋子201沿输送方向继续运动,而是导引该棋子201从第三连通孔2321穿过并进入相邻且同属于一组的缓存通道211内,也即进入第四分选通道2114内。
当其竖直向上运动退出第三分选通道2113时,包括第三分选通道2113的缓存通道211被疏通,从而能够放行第三分选通道2113内的棋子201,使之沿输送方向继续运动并直接进入与第三分选通道2113直接连通的缓存区213。
因此,第二分选组件222、第三分选组件223协同配合,对经过第一分选组件221初步分选后的棋子201执行第二次分选,以使每一组缓存通道211内的棋子201在同一组缓存通道211之间进行内部导向分流。
更进一步地,在本实施例中,分拣装置20还包括固设于导向机构21相对远离第二输送部42一侧的固定支架24,第一分选组件221、第二分选组件222以及第三分选组件223分别固设于固定支架24上。
第一分选组件221、第二分选组件222以及第三分选组件223相对靠近第二输送部42的一端均设有导向块,导向块上设有导向面2241,导向面2241相对于第二输送部42的输送方向倾斜设置。
其中第一分选组件221的导向面2241朝向第一连通孔2301和上料装置10,第二分选组件222的导向面2241朝向第二连通孔2311和上料装置10,第三分选组件223的导向面2241朝向第三连通孔2321和上料装置10。
作为优选,第二分选组件222的导向面2241和第三分选组件223的导向面2241关于中间隔挡件230对称设置,且第二连通孔2311和第三连通孔2321关于中间隔挡件230对称设置;导向面2241为平面,方便与象棋棋子201的外圆面滚筒接触,从而能够以更低阻力和更快的速度将棋子201分流至各个分选区212内,避免对棋子201表面造成损伤,或者引起棋子201导向不畅,堵塞缓存通道211。
在图中未示出的一个实施方式中,若规定缓存通道211的数量为N个,则分拣机构22包括N-1个分选组件,N-1个分选组件与N个缓存通道211中的N-1个缓存通道211一一对应,N在此为大于2的整数。
在第二输送部42的宽度方向上,分选组件与上料装置10之间的距离呈增大变化趋势,而剩余的一个缓存通道211则与分选组件中距离上料装置10最远一者所对应的缓存通道211相邻设置;第二滑道412相对远离第一滑道411的一端延伸至分选组件中距离上料装置10最近一者所对应的缓存通道211。
如此设置,分选组件的布置方式更加多样,多个分选组件相对于输送方向呈斜线排开;在上述实施方式中,棋子201能够通过第二滑道412进入分选组件中距离上料装置10最近一者所对应的缓存通道211,然后在N-1个分选组件的导向作用下,棋子201能够沿第二输送部42的宽度方向逐一进入下一个分选区212内。
在其中一个实施方式中,棋具集装***100还包括计数装置。计数装置可以由多个计数传感器组成,计数传感器与控制程序通信,用于统计缓存通道211内是否有棋子201,以及统计缓存通道211内棋子201的数量。例如,当计数装置检测到两组缓存通道211内的棋子201均达到一副完整棋具的棋子201数量时,控制程序发出控制信号,从而控制移载装置30启动运行。
值得说明的是,当缓存通道211的数量为两条时,仅需设置一个分选组件,即可完成对棋子201的导向分选。此时,两条缓存通道211内既可以缓存两副棋具的棋子201,也可以缓存同一副棋具中两个不同色号的棋子201,例如围棋、五子棋。
请参阅图10至图14,图10为图1所示棋具集装***100中移载装置30在第一视角下的立体结构示意图;图11为图10所示移载装置30在第二视角下的立体结构示意图;图12为图10所示移载装置30在第三视角下的立体结构示意图;图13为图1所示棋具集装***100中棋具输送装置50的立体结构示意图;图14为图1所示棋具集装***100中堆垛装置60和置物装置70的立体结构示意图。
在其中一个实施方式中,移载机构包括第一滑动单元31、第二滑动单元32以及升降单元33,第一滑动单元31相对于棋子输送装置40固定设置,并设有第一水平滑轨311;第二滑动单元32与第一水平滑轨311滑动配合,并设有第二水平滑轨321,第二水平滑轨321与第一水平滑轨311之间互成角度。
作为优选,第一水平滑轨311和第二水平滑轨321相互垂直。
升降单元33包括平移组件331以及伸缩组件332,其中平移组件331与第二水平滑轨321滑动配合,并设有第一竖直滑轨3311,伸缩组件332与第一竖直滑轨3311滑动配合,能够相对于平移组件331在竖直方向上运动;拾取机构34安装于伸缩组件332相对靠近地面的一端。
具体地,在本实施例中,移载机构还包括立柱35,立柱35相对于棋子输送装置40固定设置,用于安装并支撑第一滑动单元31、第二滑动单元32和升降单元33,使得升降单元33具有在竖直方向上运动的高度空间余量。
作为优选,立柱35的数量为多个并且与水平地面相互垂直,立柱35与第一滑动单元31、第二滑动单元32共同围设形成棱柱状活动空间。
进一步地,棋子201集装***还包括用于承载棋盒202的承载装置81、用于输送棋具的棋具输送装置50、用于集中承载棋具的置物装置70以及用于夹持以将棋具从棋具输送装置50转运至置物装置70的堆垛装置60。
其中,承载装置81设置于移载机构所围设形成的棱柱状活动空间的底部,并且位于棋子输送装置40的外侧,通过人工上件的方式将棋盒202集中放置在承载装置81上;棋具输送装置50的一端朝向承载装置81,另一端向远离承载装置81且靠近置物装置70的方向延伸;置物装置70上形成有多个用于码放棋具的置物空间,可以长时间存放棋具;堆垛装置60包括用于夹持棋具的夹持机构,能够带动夹持机构在棋具输送装置50和置物装置70之间往复运动。
在本实施例中,承载装置81包括多个支撑柱,多个支撑柱围设形成承载区域,以使棋盒202能够层叠放置在承载区域内;棋具输送装置50采用电机驱动和皮带传动机构组合的方式实现;堆垛装置60采用多轴机器人。
拾取机构34包括气动控制组件以及棋子拾取组件341,气动控制组件连接棋子拾取组件341。移载机构能够通过升降单元33带动棋子拾取组件341在分拣装置20和承载装置81之间往复运动,从而不断将分拣装置20内已经分拣完毕的棋子201装入棋盒202内,获得完整的棋具。
具体而言,棋子拾取组件341包括与气动控制组件连接的第一吸盘3411,也即拾取机构34通过第一吸盘3411吸附棋子201,从而实现携带和转运棋子201的目的。如此设置,可以避免对棋子201的外表造成损伤,防止棋子201出现新的外观缺陷,保证棋具质量。
在其他实施方式中,棋子拾取组件341也可以设置第一夹持单元,气动控制组件控制第一夹持单元夹紧棋子201的方式实现转运。
进一步地,拾取机构34还包括与气动控制组件连接的棋盒拾取组件342,移载机构能够通过升降单元33带动棋盒拾取组件342在承载装置81和棋具输送装置50的输入端之间往复运动。
棋盒拾取组件342具有两个功能:将套盖式棋盒202的棋盒盖体2022拾取并盖合至棋盒本体2021、将已经装填完毕的棋具转移至棋具输送装置50的输入端。
具体而言,棋盒拾取组件342包括与气动控制组件连接的第二吸盘以及第二夹持单元3422,第二吸盘能够用于吸附棋盒202盖,或者通过泄气释放棋盒盖体2022以将其盖合至棋盒本体2021上,第二夹持单元3422用于夹持棋具以转运至棋具输送装置50的输入端。
当然,在其他实施方式中,棋盒拾取组件342还可以采用其他形式的结构,例如电控机械夹爪;此外,棋盒拾取组件342中也可以不设置第二吸盘,仅设置第二夹持单元3422夹持棋盒盖体2022或者棋具。
在其中一个实施方式中,棋具集装***100还包括棋盒翻合装置82,设有棋盒翻合装置82的棋具集装***100能够适用于将棋子201装入翻盖式棋盒202内的使用场景。棋盒翻合装置82包括用于承载翻盖式棋盒本体2021的定位机构821以及用于翻合翻盖式棋盒盖体2022的翻合机构822。
具体而言,定位机构821安装于承载装置81,包括用于对棋盒本体2021施加夹紧力的夹紧气缸,定位机构821的设置可以避免棋盒盖体2022转动时带动棋盒本体2021晃动,防止棋盒本体2021内的棋子201掉落;翻合机构822包括转动单元8221以及第三吸盘8222,转动单元8221安装于定位机构821并与第三吸盘8222驱动连接,棋盒翻合装置82能够通过第三吸盘8222吸附于翻盖式棋盒盖体2022的外侧面,从而将翻盖式棋盒202的盖体翻转。
在其他实施方式中,翻合机构822中还可以设置第三夹持单元,通过第三夹持单元夹持棋盒盖体2022实现翻转盖合,第三夹持单元既可以单独使用,也可以和第三吸盘8222配套协同使用。
在其中一个实施方式中,棋具集装***100还包括废料回收组件84,用于回收在上料装置10中未能通过检测机构的检测的不合格棋子201,这些棋子201不合格的原因包括字样边界模糊、颜色偏差、存在外观缺陷、存在尺寸精度不够等。
具体而言,在本实施例中,第二输送部42相对远离第一输送部41的一端设有第三滑道421,第三滑道421的一端向第二输送部42延伸,另一端连接并伸入废料回收组件84。控制程序跟踪并标记了不合格棋子201后,发出控制信号,通过移载装置30将不合格棋子201转移至第三滑道421内。
作为优选,第二输送部42在竖直方向上的高度高于废料回收组件84,也即第三滑道421相对靠近第二输送部42的一端高于其相对靠近废料回收组件84的一端,以便于棋子201快速滑落进入废料回收组件84内。
在其中一个实施方式中,棋具集装***100还包括上位机90,用于实现用户和棋具集装***100的人机交互。
在其中一个实施方式中,棋具集装***100还包括称重单元83,用于称量棋具的重量。具体而言,称重单元83设置在棋具输送装置50上。
本实施例中,称重单元83包括多个压力/重量传感器。可以理解,在其他实施方式中,称重单元83还可以设置为其他结构,例如能够相对棋具输送装置50沿竖直方向运动的顶升称重元件,通过托举棋具的方式实现称重。
本发明提供的棋具集装***100,分别通过上料装置10、分拣装置20以及移载装置30完成了对棋子201的上料、检测、运输、分拣、归类缓存、集中装盒的工作,实现了棋具的大批量、自动化和标准化集装。相较于传统的人力分拣集装操作,本发明提供的棋具集装***100降低了人力和时间成本,提高了集装作业的效率和棋具集装的准确率,能够避免工人因长时间工作而无法集中精神装盒,进而可以防止棋子201缺失或重复的不良情况出现,有利于提高棋具的产品合格率。
本发明还提供一种采用上述棋具集装***100的棋具集装方法,该集装方法包括以下步骤:
S1、将棋子放入上料机构内,通过上料机构将棋子输送至棋子输送装置;
S2、通过图像识别组件采集棋子的图像,以获取所述棋子的图像信息;
S3、分拣机构根据所述棋子的图像信息,相对于导向机构运动或者保持固定,以带动棋子进入不同的缓存通道内;
S4、移载机构根据所述棋子的图像信息带动拾取机构运动,以将棋子从分拣装置运送至棋盒。
在其中一个实施方式中,检测机构还包括尺寸检测组件,在步骤S1,即将棋子放入上料机构内,通过上料机构将棋子输送至棋子输送装置之后,还可以包括以下步骤:
S11、通过尺寸检测组件检测棋子的外形尺寸,以获取棋子的尺寸信息。
进一步地,上料装置还包括翻料机构,翻料机构包括支撑组件、转动组件以及夹持组件,转动组件安装于支撑组件,夹持组件随动安装于转动组件;在步骤S2,即通过图像识别组件采集棋子的图像,以获取所述棋子的图像信息之后,还可以包括以下步骤:
S21、在图像识别组件拍摄到棋子的背面时,通过翻料机构拾取所述棋子,并带动所述棋子转动,以供图像识别组件拍摄所述棋子的正面,并获得所述棋子的图像信息;否则,图像识别组件直接获得所述棋子的图像信息。
更进一步地,棋子集装***还包括废料回收组件;步骤S11,即通过尺寸检测组件检测棋子的外形尺寸,以获取棋子的尺寸信息中,可以包括以下步骤:
S111、在尺寸检测组件检测到棋子的尺寸异常时,通过移载装置将所述棋子输送至废料回收组件;否则,图像识别组件对所述棋子拍摄并检测。
步骤S21,即在图像识别组件拍摄到棋子的背面时,通过翻料机构拾取所述棋子,并带动所述棋子转动,以供图像识别组件拍摄所述棋子的正面,并获得所述棋子的图像信息;否则,图像识别组件直接获得所述棋子的图像信息之后,还可以包括以下步骤:
S22、在图像识别组件检测到棋子的图像信息异常时,通过移载装置将所述棋子输送至废料回收组件;否则,通过棋子输送装置将所述棋子输送至分拣装置。
其中,图像信息异常的情况包括:棋子颜色偏差、棋子存在外观缺陷、棋子字样边界模糊。
在其中一个实施方式中,多个缓存通道沿棋子输送装置的宽度方向排列,每个缓存通道包括相对靠近上料装置的分选区以及相对靠近移载装置的缓存区;任意两个相邻的分选区之间相互连通,且任意两个相邻的缓存区之间相互分隔;分拣机构包括相对于导向机构悬设的分选组件,每个分选组件均对应一个缓存通道,分选组件具有导向状态以及放行状态。
步骤S3,即分拣机构根据所述棋子的图像信息,相对于导向机构运动或者保持固定,以带动棋子进入不同的缓存通道内,可以包括以下步骤:
S31、分选组件根据所述棋子的图像信息在导向状态和放行状态之间切换;分选组件在处于导向状态时伸入与之对应的缓存通道的分选区内,以导向棋子进入与所述缓存通道相邻的另一缓存通道的分选区内;分选组件在处于放行状态时退出与之对应的缓存通道的分选区,以使棋子沿输送方向运动。
进一步地,多个缓存通道沿棋子输送装置的宽度方向分为两组,分拣机构包括第一分选组件。
步骤S31,即分选组件根据所述棋子的图像信息在导向状态和放行状态之间切换;分选组件在处于导向状态时伸入与之对应的缓存通道的分选区内,以导向棋子进入与所述缓存通道相邻的另一缓存通道的分选区内;分选组件在处于放行状态时退出与之对应的缓存通道的分选区,以使棋子沿输送方向运动,可以包括以下步骤:
S311、第一分选组件根据所述棋子的图像信息在导向状态和放行状态之间切换;第一分选组件在处于导向状态时伸入其中一组缓存通道之中的一者,以导向棋子进入相邻另一组缓存通道之中的一者;第一分选组件在处于放行状态时退出其中一组缓存通道之中的一者,以使棋子沿输送方向运动。
相较于传统的人力分拣集装操作,本发明提供的棋具集装方法降低了人力和时间成本,提高了集装作业的效率和棋具集装的准确率,能够避免工人因长时间工作而无法集中精神装盒,进而可以防止棋子201缺失或重复的不良情况出现,有利于提高棋具的产品合格率。
以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施方式仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。

Claims (11)

1.一种棋具集装***,用于将棋子分组并装入棋盒内,其特征在于,包括上料装置、分拣装置、移载装置以及棋子输送装置,所述上料装置、所述分拣装置及所述移载装置沿所述棋子输送装置的输送方向依次布设;
所述上料装置包括上料机构以及检测机构,所述上料机构设置于所述棋子输送装置的输入端,所述检测机构包括朝向所述棋子输送装置设置的图像识别组件,所述图像识别组件用于拍摄棋子并识别所述棋子的字样及/或颜色;
所述分拣装置包括导向机构以及分拣机构,所述导向机构安装于所述棋子输送装置,且开设有多个缓存通道,多个所述缓存通道连通所述导向机构靠近所述上料装置的一端和所述导向机构靠近所述移载装置的一端,用于分组容纳棋子;所述分拣机构可活动安装于所述导向机构,能够带动棋子进入每个所述缓存通道内;
所述移载装置包括拾取机构以及移载机构,所述拾取机构随动安装于所述移载机构,所述移载机构设置于所述棋子输送装置的输出端,能够带动所述拾取机构在所述分拣装置和棋盒之间往复运动,并通过所述拾取机构将棋子转移至棋盒。
2.根据权利要求1所述的棋具集装***,其特征在于,多个所述缓存通道沿所述棋子输送装置的宽度方向排列,每个所述缓存通道包括相对靠近所述上料装置的分选区以及相对靠近所述移载装置的缓存区;任意两个相邻的所述分选区之间相互连通,且任意两个相邻的所述缓存区之间相互分隔;
所述分拣机构包括相对于所述导向机构悬设的分选组件,每个所述分选组件均对应一个所述缓存通道;所述分选组件分选时具有导向状态以及放行状态;
在所述分选组件处于导向状态时,所述分选组件伸入对应的所述缓存通道的分选区内,以导向棋子从所述分选区进入与所述缓存通道相邻的另一缓存通道的分选区内;
在所述分选组件处于放行状态时,所述分选组件退出对应的所述缓存通道的分选区,以使棋子沿所述输送方向运动。
3.根据权利要求2所述的棋具集装***,其特征在于,多个所述缓存通道沿所述棋子输送装置的宽度方向分为两组,所述分拣机构包括第一分选组件;
其中一组所述缓存通道包括第一缓存通道,另一组所述缓存通道包括第二缓存通道,所述第一缓存通道与所述第二缓存通道相邻设置;
所述第一分选组件悬设于所述第一缓存通道的分选区,以当所述第一分选组件处于导向状态时,引导棋子进入所述第二缓存通道,或当所述第一分选组件处于放行状态时,允许所述棋子沿所述第一缓存通道运动;或者
所述第一分选组件悬设于所述第二缓存通道的分选区,以当所述第一分选组件处于导向状态时,引导棋子进入所述第一缓存通道,或当所述第一分选组件处于放行状态时,允许所述棋子沿所述第二缓存通道运动。
4.根据权利要求3所述的棋具集装***,其特征在于,所述缓存通道的数量为四个,四个所述分选区在所述棋子输送装置的宽度方向上依次形成第一分选通道、第二分选通道、第三分选通道以及第四分选通道,所述第一缓存通道包括所述第二分选通道,所述第二缓存通道包括所述第三分选通道;
所述分拣机构还包括第二分选组件以及第三分选组件,二者位于所述第一分选组件相对远离所述上料装置的一侧,且二者分别对应所述第二分选通道和所述第三分选通道,以供所述第二分选组件或所述第三分选组件在所述第一分选组件分选棋子后再次分选所述棋子;
当所述第二分选组件分选棋子时,所述第二分选组件在导向状态下伸入所述第二分选通道,以导向棋子从所述第二分选通道进入所述第一分选通道;或者,所述第二分选组件处于放行状态时,允许棋子进入与所述第二分选通道直接连通的缓存区;
当所述第三分选组件分选棋子时,所述第三分选组件在导向状态下伸入所述第三分选通道,以导向棋子从所述第三分选通道进入所述第四分选通道;或者,所述第三分选组件处于放行状态时,允许棋子进入与所述第三分选通道直接连通的缓存区。
5.根据权利要求4所述的棋具集装***,其特征在于,所述第一分选组件、所述第二分选组件、所述第三分选组件分别设有导向面,所述导向面相对于所述输送方向倾斜设置;
所述导向机构包括沿所述输送方向延伸的中间隔挡件、第一隔挡件以及第二隔挡件,所述第一隔挡件和所述第二隔挡件分别位于所述中间隔挡件的两侧;
所述第二分选通道位于所述第一隔挡件和所述中间隔挡件之间,所述第三分选通道位于所述第二隔挡件和所述中间隔挡件之间,所述第一分选通道位于所述第一隔挡件相对远离所述中间隔挡件的一侧,所述第四分选通道位于所述第二隔挡件相对远离所述中间隔挡件的一侧;
所述中间隔挡件开设有第一连通孔,所述第一隔挡件和所述第二隔挡件分别开设有第二连通孔和第三连通孔,所述第一分选组件的导向面朝向所述第一连通孔和所述上料装置,所述第二分选组件的导向面朝向所述第二连通孔和所述上料装置,所述第三分选组件的导向面朝向所述第三连通孔和所述上料装置。
6.根据权利要求1所述的棋具集装***,其特征在于,所述移载机构包括第一滑动单元、第二滑动单元以及升降单元,所述第一滑动单元相对于所述棋子输送装置固定,并设有第一水平滑轨;
所述第二滑动单元与所述第一水平滑轨滑动配合,并设有第二水平滑轨,所述第一水平滑轨与所述第二水平滑轨互成角度;
所述升降单元包括平移组件以及伸缩组件,所述平移组件与所述第二水平滑轨滑动配合,并设有第一竖直滑轨,所述伸缩组件与所述第一竖直滑轨滑动配合;所述拾取机构设置于所述伸缩组件相对靠近地面的一端。
7.根据权利要求1所述的棋具集装***,其特征在于,所述拾取机构包括气动控制组件以及棋子拾取组件,所述气动控制组件连接所述棋子拾取组件,所述棋具集装***还包括用于承载棋盒的承载装置;
所述移载机构能够带动所述棋子拾取组件在所述分拣装置和所述承载装置之间往复运动,所述棋子拾取组件包括第一吸盘及/或第一夹持单元;及/或,
所述棋具集装***还包括棋盒翻合装置,所述棋盒翻合装置包括用于固定棋盒本体的定位机构以及用于翻合棋盒盖体的翻合机构;
所述翻合机构包括转动单元、第三吸盘及/或第三夹持单元,所述转动单元安装于所述定位机构并与所述第三吸盘及/或所述第三夹持单元驱动连接,所述棋盒翻合装置能够通过所述第三吸盘及/或所述第三夹持单元将棋盒盖体翻转并盖合至棋盒本体。
8.根据权利要求1所述的棋具集装***,其特征在于,所述拾取机构还包括棋盒拾取组件,所述棋具集装***还包括用于承载棋盒的承载装置以及棋具输送装置,所述棋具输送装置向远离所述承载装置的方向延伸;
所述移载机构能够带动所述棋盒拾取组件在所述承载装置和所述棋具输送装置的输入端之间往复运动,所述棋盒拾取组件包括第二吸盘及/或第二夹持单元;
所述棋具集装***还包括堆垛装置以及置物装置,所述堆垛装置包括用于夹持棋具的夹持机构,所述堆垛装置能够带动所述夹持机构在所述棋具输送装置和所述置物装置之间往复运动。
9.根据权利要求1所述的棋具集装***,其特征在于,所述上料机构包括活动连接的棋子容纳组件、排料组件以及尺寸检测组件,所述棋子输送装置包括与所述棋子容纳组件连接的第一输送部,所述棋子容纳组件连接所述第一输送部的一侧对应开设有排料口;
所述排料口的宽度尺寸与所述第一输送部的宽度尺寸相适配,所述排料组件能够相对于所述排料口往复运动,以重复带动棋子逐一通过所述排料口到达所述第一输送部;所述尺寸检测组件与所述图像识别组件沿所述输送方向布设,用于检测棋子的外形尺寸。
10.根据权利要求9所述的棋具集装***,其特征在于,所述棋具集装***还包括翻料机构,所述翻料机构包括支撑组件、转动组件以及夹持组件,所述转动组件安装于所述支撑组件,所述夹持组件随动安装于所述转动组件;
在所述图像识别组件拍摄到棋子的背面时,所述翻料机构能够通过所述夹持组件拾取所述棋子,并通过所述转动组件带动所述夹持组件与所述棋子转动,以供所述图像识别组件拍摄所述棋子的正面,并获得所述棋子的图像信息。
11.一种棋具集装方法,采用如权利要求1至10中任意一项所述的棋具集装***,其特征在于,所述集装方法包括以下步骤:
将棋子放入所述上料机构内,通过所述上料机构将棋子输送至所述棋子输送装置;
通过所述图像识别组件采集棋子的图像,以获取棋子的图像的信息;
所述分拣机构根据所述棋子的图像的信息相对于所述导向机构运动或者保持固定,以带动棋子进入不同的缓存通道内;
所述移载机构根据所述棋子的图像的信息带动所述拾取机构运动,以将棋子从所述分拣装置运送至棋盒。
CN202110714628.8A 2021-06-25 2021-06-25 棋具集装***及棋具集装方法 Active CN113443227B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110714628.8A CN113443227B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 棋具集装***及棋具集装方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110714628.8A CN113443227B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 棋具集装***及棋具集装方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113443227A true CN113443227A (zh) 2021-09-28
CN113443227B CN113443227B (zh) 2022-12-13

Family

ID=77813139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110714628.8A Active CN113443227B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 棋具集装***及棋具集装方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113443227B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115945404A (zh) * 2023-02-15 2023-04-11 苏州天准科技股份有限公司 一种缺陷检测设备及检测方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170014301A (ko) * 2015-07-29 2017-02-08 대기 이에스티(주) 케이지 너트 검사장치
CN206083176U (zh) * 2016-08-31 2017-04-12 谭国成 一种全自动麻将牌分类***
CN207683868U (zh) * 2017-11-09 2018-08-03 深圳市领略数控设备有限公司 一种金属件自动检测包装设备
CN109499917A (zh) * 2018-11-21 2019-03-22 浙江硕和机器人科技有限公司 用于管接头视觉检测的送料装置
US20190143542A1 (en) * 2016-04-21 2019-05-16 Robotics Plus Limited Packing robot
CN209667399U (zh) * 2019-01-30 2019-11-22 洛阳双元围棋文化发展有限公司 一种围棋棋子自动拣装机
CN110697167A (zh) * 2019-09-19 2020-01-17 萧县华恒静电科技有限公司 一种基于机器视觉的废旧电池全自动分类装置
CN212093289U (zh) * 2019-12-05 2020-12-08 李俊曦 一种围棋分选机
CN212550584U (zh) * 2020-06-04 2021-02-19 吴嘉锐 一种光感自动围棋分拣装置
CN112498820A (zh) * 2020-09-25 2021-03-16 上海磐云科技有限公司 一种智能优选检测整装设备

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170014301A (ko) * 2015-07-29 2017-02-08 대기 이에스티(주) 케이지 너트 검사장치
US20190143542A1 (en) * 2016-04-21 2019-05-16 Robotics Plus Limited Packing robot
CN206083176U (zh) * 2016-08-31 2017-04-12 谭国成 一种全自动麻将牌分类***
CN207683868U (zh) * 2017-11-09 2018-08-03 深圳市领略数控设备有限公司 一种金属件自动检测包装设备
CN109499917A (zh) * 2018-11-21 2019-03-22 浙江硕和机器人科技有限公司 用于管接头视觉检测的送料装置
CN209667399U (zh) * 2019-01-30 2019-11-22 洛阳双元围棋文化发展有限公司 一种围棋棋子自动拣装机
CN110697167A (zh) * 2019-09-19 2020-01-17 萧县华恒静电科技有限公司 一种基于机器视觉的废旧电池全自动分类装置
CN212093289U (zh) * 2019-12-05 2020-12-08 李俊曦 一种围棋分选机
CN212550584U (zh) * 2020-06-04 2021-02-19 吴嘉锐 一种光感自动围棋分拣装置
CN112498820A (zh) * 2020-09-25 2021-03-16 上海磐云科技有限公司 一种智能优选检测整装设备

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115945404A (zh) * 2023-02-15 2023-04-11 苏州天准科技股份有限公司 一种缺陷检测设备及检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113443227B (zh) 2022-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102108603B1 (ko) 렌즈유닛 분류장치 및 이를 구비하는 렌즈유닛 분류 시스템
CN112249718B (zh) 料盘上料输送组件以及料仓机构
CN110696383A (zh) 一种勺子高速排料设备及勺盖压合自动化生产***
CN108480221B (zh) 含等距分离-慢速分流-快速合流的物流分拣***
CN113443227B (zh) 棋具集装***及棋具集装方法
CN212558454U (zh) 一种箱体自动码垛计数装置
CN107855285A (zh) 一种面板分等装置
CN207511402U (zh) 一种分拣设备
CN113650896B (zh) 一种产品包装生产线
CN110921014A (zh) 一种包装袋自动整理装置
EP0594079B1 (en) Method and apparatus for conveying trays
CN113353333B (zh) 一种自动打包***及打包方法
JP3827390B2 (ja) 農産物を載せた受皿の搬送合流装置
KR920009504A (ko) 콜레이팅 장치(Collating apparatus)
CN108453048B (zh) 基于垂直叠加式分拣器的包裹分拣方法
JP4036027B2 (ja) 区分装置
CN210191962U (zh) 电动牙刷头包装生产线
CN216460180U (zh) 硅片收料装置及硅片分选机
CN216225575U (zh) 自动分类设备
US6089001A (en) Inclined tray bottle traying machine
CN211919216U (zh) 一种包装袋自动整理装置
JP2006068744A (ja) 農産物選別装置
CN211732982U (zh) 一种磁芯产品自动理料***
CN210047692U (zh) 供料装置
CN220743484U (zh) 一种自动打包机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant