一種基于機械手的條煙訂單分揀系統(tǒng)及其分揀方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于機械手的條煙訂單分揀系統(tǒng)及其分揀方法，適用于條煙訂單 的分揀及合單任務，屬于條煙分揀技術領域。
【背景技術】
[0002] 現(xiàn)有的條煙訂單分揀作業(yè)過程包含三個階段:補貨階段、分揀階段和合單階段。 [0003]在補貨階段，補貨系統(tǒng)利用條煙暫存?zhèn)}對分揀系統(tǒng)進行補貨，條煙暫存?zhèn)}的補貨 速度與分揀系統(tǒng)的分揀速度不匹配，以及條煙暫存?zhèn)}有限的容量，均是分揀系統(tǒng)的瓶頸。
[0004] 在分揀階段，分揀系統(tǒng)控制條煙暫存?zhèn)}采用由電機帶動撥塊，將條煙從條煙暫存 倉撥出到傳送帶上的方式進行分揀，這種方式最大的缺點在于撥出的條煙運動方向與傳送 帶運動方向不一致，導致煙姿不理想，容易造成卡煙、錯煙，影響分揀效率;條煙暫存?zhèn)}的補 貨速度與分揀系統(tǒng)的分揀速度不匹配，也是影響分揀速度的瓶頸。
[0005] 在合單階段，一般有人工合單和輸送帶合單兩種方式。人工合單是通過人工方式 將一個訂單的不同部分合并起來，缺點是效率低、差錯率高、自動化程度低;輸送帶合單是 利用不同傳送帶交叉對駁方式實現(xiàn)合單，缺點是受空間約束、對各條煙分揀機的耦合度要 求高、效率不高。
[0006] 傳統(tǒng)條煙訂單分揀系統(tǒng)分揀容錯率低、合單效率低，成為影響分揀效率的瓶頸問 題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決現(xiàn)有條煙訂單分揀系統(tǒng)存在的上述技術問題，本發(fā)明旨在提供一種基于 機械手的條煙訂單分揀系統(tǒng)及其分揀方法，對條煙訂單進行快速、準確的分揀和合單，提高 分揀系統(tǒng)的整體效率。
[0008] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：
[0009] -種基于機械手的條煙訂單分揀系統(tǒng)，其結構特點是:包括多組用于存儲條煙的 條煙柜和分揀及合單執(zhí)行裝置;所述分揀及合單執(zhí)行裝置包括與條煙柜組數(shù)相對應的分揀 機械手，一條主傳動帶，多條與分揀機械手臺數(shù)對應的合單傳動帶，一臺合單機械手，以及 用于控制條煙柜出煙、控制分揀機械手和合單機械手動作的PLC控制系統(tǒng);每組條煙柜包括 多個條煙柜，每個條煙柜的出煙口與一條條煙柜傳送帶銜接，每組條煙柜出煙口處的條煙 柜傳送帶的末端設有一臺分揀機械手，每臺分揀機械手設置在相應的合單傳動帶的末端， 所述合單傳動帶的末端與主傳送帶的頭端之間設有所述合單機械手。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，還可以對本發(fā)明作進一步的優(yōu)化，以下為優(yōu)化后形成的技 術方案：
[0011]大批量存儲單個品種條煙的所述條煙柜用于存儲條煙和為分揀及合單執(zhí)行裝置 補貨，每個條煙柜對應一條用于輸出條煙柜中的條煙的條煙柜傳送帶。
[0012]為了擴大了條煙暫存的容量，同時弱化補貨系統(tǒng)對分揀系統(tǒng)的影響，所述條煙柜 內(nèi)部沿著長度方向設置有多條可水平傳送的傳送帶，多條傳送帶的側(cè)端由連接部件串接相 連而形成垂直于條煙柜長度方向且可順時針或逆時針轉(zhuǎn)動的傳送帶組，在條煙柜的底部一 端設有條煙輸入通道，另一端設有條煙輸出通道，且該條煙輸入通道設置在傳送帶組最下 層傳送帶的頭端，條煙輸出通道設置在傳送帶組最下層傳送帶的尾端。由此，本發(fā)明的分揀 系統(tǒng)的分揀速度不再受制于補貨系統(tǒng)。
[0013] 優(yōu)選地，傳送帶組為摩天輪結構。條煙柜內(nèi)的傳送帶可做順時針或逆時針運動，且 傳送帶始終保持水平，并沿著傳送帶長度方向輸送條煙。
[0014] 基于同一個發(fā)明構思，本發(fā)明還提供了一種利用上述基于機械手的條煙訂單分揀 系統(tǒng)進行分揀的方法，其包括如下步驟：
[0015] 1)條煙柜傳送帶將條煙從各條煙柜中傳送出來，等待分揀；
[0016] 2)PLC控制系統(tǒng)從訂單數(shù)據(jù)庫中讀取每個訂單的信息；
[0017] 3)PLC控制系統(tǒng)按照獲取的訂單，向分揀機械手發(fā)指令從各條煙柜傳送帶上抓取 每個訂單對應品種、數(shù)量的條煙，放置于合單傳送帶上，并將信息寫入訂單分配表中；
[0018] 4)PLC控制系統(tǒng)按照訂單分配表，向合單機械手發(fā)指令從各個合單傳送帶上抓取 相應數(shù)量的條煙，放置于主傳送帶上，組合成一個完整的訂單。
[0019] 為了進一步保證訂單分揀的準確性，步驟4)每個完整的訂單抓取完成后，將主傳 送帶上的條煙數(shù)量與步驟2)中的訂單信息進行比較，相同則進行下一個訂單處理。
[0020] 優(yōu)選地，所述條煙柜內(nèi)部沿著長度方向設置有多條可水平傳送的傳送帶，多條傳 送帶的側(cè)端由連接部件串接相連而形成垂直于條煙柜長度方向且可順時針或逆時針轉(zhuǎn)動 的傳送帶組，在條煙柜的底部一端設有條煙輸入通道，另一端設有條煙輸出通道，且該條煙 輸入通道設置在傳送帶組最下層傳送帶的頭端，條煙輸出通道設置在傳送帶組最下層傳送 帶的尾端;步驟1)中：
[0021] 當條煙柜需要補貨時，條煙依次從補貨系統(tǒng)中傳進條煙柜傳送帶組最底層的傳送 帶上，該條傳送帶填滿后，傳送帶組順時針或逆時針轉(zhuǎn)動使鄰近的傳送帶移到最底層時，補 貨系統(tǒng)繼續(xù)傳進條煙，直至所有條煙柜的傳送帶組打的各傳送帶上均填滿條煙；
[0022] 當條煙柜需要向分揀及合單執(zhí)行裝置出貨時，條煙依次從條煙柜傳送帶組中最底 層傳送帶向條煙柜傳送帶輸出條煙，當最底層傳送帶上的條煙輸出完畢后，傳送帶組順時 針或逆時針轉(zhuǎn)動使鄰近的傳送帶移到最底層時，條煙柜繼續(xù)向條煙柜傳送帶輸出條煙，直 至條煙柜傳送帶組上所有的條煙輸出完畢。
[0023]為了提高分揀效率，條煙柜補貨與條煙柜向分揀及合單執(zhí)行裝置出貨同步進行， 即出貨的同時在進行補貨，由此可以進行連續(xù)化分揀。
[0024] 條煙柜用于大批量存儲單個品種的條煙，作用在于存儲條煙和為分揀及合單執(zhí)行 裝置補貨，每個條煙柜連接一條傳送帶，用于輸出條煙柜中的條煙，所述分揀機械手設置在 條煙柜傳送帶末端與合單傳送帶之間，所述合單機械手設置在合單傳送帶末端與主傳送帶 之間。
[0025] 所述的分揀機械手和合單機械手為可以抓取多條條煙，并使之產(chǎn)生空間位移的機 械裝置。
[0026] 上述的基于機械手的條煙訂單分揀系統(tǒng)中，條煙柜被分為多個組，每組條煙柜由 一個或多個條煙柜組成，并分配一臺分揀機械手，各組條煙柜對應一條合單傳送帶。
[0027] 上述的基于機械手的條煙訂單分揀系統(tǒng)中，分揀機械手和合單機械手均為可以抓 取多條條煙，并使之產(chǎn)生空間位移的機械裝置。
[0028] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用條煙柜代替條煙暫存?zhèn)}，不僅 擴大了條煙暫存的容量，而且弱化了補貨系統(tǒng)對分揀系統(tǒng)的影響，分揀系統(tǒng)的分揀速度不 再受制于補貨系統(tǒng)；同時利用PLC控制系統(tǒng)與機械手設備結合，對條煙訂單進行快速、準確 的分揀和合單，大大降低了分揀的差錯率、提高了合單的速度，提高了分揀的整體效率。
[0029] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
【附圖說明】
[0030] 圖1為實現(xiàn)本發(fā)明的工作原理示意圖；
[0031] 圖2為條煙柜側(cè)面結構圖；
[0032]圖3為條煙柜的左視圖。
【具體實施方式】
[0033] -種基于機械手的條煙訂單分揀系統(tǒng)，如圖1所示，包括條煙柜Cl，C2，C3，~，Cx、 分揀執(zhí)行裝置和合單執(zhí)行裝置，所述分揀執(zhí)行裝置包括條煙柜傳送帶Dl，D2，D3，···，Dx、分 揀機械手Ml，M2，…，My，所述合單執(zhí)行裝置包括合單傳送帶El，E2，…，Ey、合單機械手H、主 傳送帶N;其中X分別表示條煙柜的數(shù)量以及條煙柜傳送帶的數(shù)量，Cx表示第X個條煙柜，Dx 表示第X個條傳送帶，y分別表示分揀機械手的數(shù)量和合單傳送帶的數(shù)量，My表示第y個分揀 機械手，Ey表示第y條合單傳送帶。所述條煙柜用于存放單個品種的條煙，每個條煙柜配備 一條傳送帶，用于輸出條煙柜中的條煙，所述分揀機械手設置在條煙柜傳送帶末端與合單 傳送帶之間，所述合單機械手設置在合單傳送帶末端與主傳送帶之間。條煙柜分為多個組， 每組分配一臺分揀機械手，并對應一條合單傳送帶。所述的分揀機械手和合單機械手為可 以抓取多條條煙，并使之產(chǎn)生空間位移的機械裝置。PLC控制系統(tǒng)用于控制條煙柜Cl，C2， C3，…，Cx出煙、控制分揀機械手Ml，M2，…，My和合單機械手(H)的相應動作。
[0034] -種基于機械手的條煙訂單分揀方法，該方法包括以下步驟：
[0035] (1)條煙柜傳送帶將條煙從條煙柜中傳送出來，等待分揀；
[0036] (2)分揀系統(tǒng)從訂單數(shù)據(jù)庫中讀取每個訂單的信息；
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