并联机器人快递分分拣系统的创新设计.docx

并联机器人快递分分拣系统的创新设计 0 串联机器人分拣快递 传统的邮件筛选方法主要是手动筛选。然而, 人工分拣效率低。人容易疲劳和情绪化, 造成分拣出错或暴力分拣 有些快递公司引入工业上的并联机器人用于分拣快递。然而, 快递随机地放置在传送带上, 在传送带上的位置并不固定, 引入的并联机器人不能识别快递的位置, 造成分拣出错。 基于此, 本团队克服现有技术的缺陷, 发明一种并联机器人分拣机及分拣方法, 它能够识别快递的位置信息, 并拣取该快递。如图1所示。 1 丝杆332的转向、转速和转动时间 如图2所示, 一种并联机器人分拣机包括控制器、视觉系统200、导轨300、驱动机构100和并联机器分拣机本体400。并联机器分拣机本体400安装于导轨300;驱动机构100用于驱动并联机器分拣机本体400沿着导轨300移动;视觉系统200和驱动机构100分别与控制器连接, 视觉系统200用于获取快递的位置信息。 视觉系统200获取到快递的位置信息后 能够驱动并联机器分拣机本体400沿着导轨300移动的驱动机构100有很多形式。 如图3所示, 驱动机构100包括第一电机101、滑座102和丝杆103。丝杆103具有外螺丝。滑座102设有螺纹孔。螺纹孔具有与外螺纹相匹配的内螺纹。丝杆103穿过螺纹孔与并联机器分拣机本体400连接。第一电机101与控制器连接, 第一电机101驱动丝杆103转动。 控制器发送控制信号至第一电机101, 控制第一电机101的转向、转速和转动时间, 从而控制与第一电机101相连接的丝杆103的转向、转速和转动时间。转动丝杆103将带动并联机器分拣机本体400沿着导轨300移动。并联机器分拣机本体400沿着导轨300移动的方向由第一电机101的转向决定, 移动的距离由第一电机101的转速和转动时间决定。 丝杆103可以直接焊接在第一电机101的输出轴上, 也可以通过其他方式与第一电机101相连接。比如, 驱动机构100还包括联轴器104。电机的输出轴通过联轴器104与丝杆103连接。 如图4所示, 驱动机构100包括气缸105、推杆106和复位弹簧107。气缸105的设置方向与导轨300的设置方向相同。复位弹簧107一端连接于气缸105, 复位弹簧107另一端连接于推杆106。推杆106一端安装于气缸105内, 推杆106与并联机器分拣机本体400连接。推杆106能够沿着气缸105的设置方向移动, 从而实现并联机器分拣机本体400沿着导轨300移动。 推杆106的移动方向和移动距离由气缸105的内腔1051的压强和复位弹簧107的弹簧力决定。由于复位弹簧107的弹簧力能够计算得到, 所以控制器通过控制内腔1051的压强能够决定推杆106的移动方向和移动距离。比如, 控制器能够通过活塞改变内腔1051的气体体积, 或者能够通过阀体改变内腔1051的气体质量, 再或者通过改变内腔1051的气体温度从而改变内腔1051的压强。 在另一个实施例中, 驱动机构包括第二电机、曲柄、连杆和滑块。第二电机驱动曲柄转动。曲柄、连杆和滑块构成曲柄滑块机构。滑块与并联机器分拣机本体连接。如此, 控制器控制第二电机的转向、转速和转动时间, 能够控制滑块和并联机器分拣机本体400的移动方向和移动距离。 如图2所示, 并联机器分拣机本体400包括安装座401、执行器403和机械臂机构402。安装座401安装于导轨300, 能够沿着导轨300移动。机械臂机构402为两个以上, 机械臂机构402连接于安装座401和执行器403之间。执行器403为用于拣取快递的吸盘、气爪或者机械手。 所述并联机器分拣机还包括扫码器。扫码器安装于执行器403, 扫码器与控制器连接, 扫码器用于识别快递上的条形码或二维码, 并将扫码结果发送至控制器。控制器分析扫码结果, 对该快递进行分类, 并发送驱动信号至驱动机构100。驱动机构100根据驱动信号, 驱动并联机器分拣机本体400对该快递进行分拣。比如, 在省级物流中转站处, 当扫码结果为该快递送往省内, 则驱动机构100驱动并联机器分拣机本体400至该快递上方, 并联机器分拣机本体400拣取该快递并放到另一条传送带上;当扫码结果为该快递送往省外, 则驱动机构100不驱动并联机器分拣机本体400移动。 扫码器具有无线通信模块。当扫码器识别快递上的条形码或二维码后, 扫码器通过无线通信模块将扫码结果传到物流数据库。物流数据库接收到扫码结果后, 更新该快递的物流状态。 2 快递信息的发送 本文研究还包括一种采用上述任意一种并联机器分拣机的并联机器分拣方法。并联机器分拣方法包括以下步骤。 (1) 视觉系统200用于获取快递的位置信息。并联机器分拣方法采用了传送带。 首先, 视觉系统200识别出传送带上的快递, 并获取该快递