相關(guān)申請(qǐng)

本申請(qǐng)要求于2012年11月21日提交的題為“DYNAMIC DISCHARGE COMPENSATION FOR A SORTATION SYSTEM”的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.61/729302的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過引用全文結(jié)合于此。

背景技術(shù)：

本公開總體上涉及物料處理系統(tǒng)中分選的精確度和準(zhǔn)確性的改進(jìn)，尤其針對(duì)一種始終且可靠地在所期望的時(shí)間將物料運(yùn)送到所期望的卸料位置的裝置和方法。該創(chuàng)新將關(guān)于包括交叉帶運(yùn)載器的單位分選系統(tǒng)而具體公開。

分選系統(tǒng)的目標(biāo)是物料吞吐量的準(zhǔn)確性和最大化。雖然提高運(yùn)送速度將提高吞吐量，但是保持準(zhǔn)確性的難度以及因此其重要性也隨著運(yùn)送速度的提高而有所提高。

雖然準(zhǔn)確性有許多方面，但是最終都落實(shí)到整體系統(tǒng)的準(zhǔn)確性—將每個(gè)物料送至其所預(yù)期的卸料位置。分選準(zhǔn)確性直接影響到整體系統(tǒng)的準(zhǔn)確性：不準(zhǔn)確性表現(xiàn)為被卸至錯(cuò)誤位置的物料(例如，錯(cuò)誤引導(dǎo)的物料)、擁塞以及未卸料產(chǎn)品。為了將物料卸放至預(yù)期位置，該物料必須在規(guī)定時(shí)間被運(yùn)送到指定的卸料位置，并且要處于可接受的公差范圍之內(nèi)。隨著運(yùn)送速度的提高，可接受公差范圍有所減小。

進(jìn)料點(diǎn)(point of induction)上游有許多系統(tǒng)和條件直接影響到分選的準(zhǔn)確性。此外，進(jìn)料點(diǎn)和卸料位置之間的系統(tǒng)的精確度和準(zhǔn)確性對(duì)于整體系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和吞吐量也具有實(shí)質(zhì)性影響。該創(chuàng)新可以在諸如交叉帶和傾斜托盤分選機(jī)的單位分選系統(tǒng)中使用，并且關(guān)于交叉帶分選子系統(tǒng)的系統(tǒng)更具體地公開。單位分選機(jī)也被稱作循環(huán)分選機(jī)。

物料在單位分選傳送器的運(yùn)載器上的位置與將該物料準(zhǔn)確運(yùn)送至其所預(yù)期的卸料位置的能力直接相關(guān)。交叉帶分選機(jī)的現(xiàn)有技術(shù)的解決方案已經(jīng)包括了采取積極校正動(dòng)作以便將物料在運(yùn)載器上橫向重定位從而在指示運(yùn)載器卸料之前將該物料重新放在運(yùn)載器的橫向中心。這種一維調(diào)節(jié)隨著運(yùn)載器寬度和運(yùn)載器速度的增加而變得不太有效，并且并不足以產(chǎn)生物料的所期望的準(zhǔn)確且精確的卸料。這樣的解決方案之所以存在缺陷是因?yàn)槠湫枰^寬的卸料槽，這占用了分選機(jī)器附近寶貴的地面空間，因此減少了可用卸料位置的數(shù)量。

本創(chuàng)新使得物料通過卸料軌跡上的空間中所選擇的點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)送，在所公開的實(shí)施例中，這使得物料自身的慣性與重力相結(jié)合而將該物料送至所選擇的目的地。

雖然這里所描述的實(shí)施例包括交叉帶單位分選傳送器系統(tǒng)，但是將要理解的是，本創(chuàng)新的使用或應(yīng)用并不局限于此。

附圖說明

附圖圖示了實(shí)施例，并且連同包括隨后的詳細(xì)描述的說明書一起用來對(duì)該創(chuàng)新的原則加以解釋。

圖1是單位分選傳送系統(tǒng)的一部分的圖形表示形式。

圖2圖示了將相應(yīng)物料運(yùn)送至空間中所期望的點(diǎn)的卸料軌跡(左右方向)，其覆蓋在幾乎與圖1的圖形表示形式相同的交叉帶分選傳送系統(tǒng)的一部分之上。

圖3是運(yùn)載器的參照系統(tǒng)的圖形表示形式。

圖4示出了卸料期間的示例性交叉帶運(yùn)載器帶的橫向速度曲線。

圖5類似于圖2并且圖示了另一個(gè)實(shí)施例的卸料軌跡(左右方向)。

圖6是具有準(zhǔn)備從三個(gè)運(yùn)載器進(jìn)行卸料的三個(gè)物料的圖2的單位分選系統(tǒng)的圖形表示形式。

圖7是具有準(zhǔn)備從三個(gè)運(yùn)載器進(jìn)行卸料的三個(gè)物料的圖6的單位分選系統(tǒng)的圖形表示形式。

圖8是具有準(zhǔn)備從三個(gè)運(yùn)載器進(jìn)行卸料的三個(gè)物料的圖7的單位分選系統(tǒng)的圖形表示形式。

圖9是具有處于朝向卸料口進(jìn)行移動(dòng)的三個(gè)運(yùn)載器上的三個(gè)物料的圖8的單位分選系統(tǒng)的圖形表示形式。

圖10是具有處于朝向卸料口移動(dòng)更遠(yuǎn)的三個(gè)運(yùn)載器上的三個(gè)物料的圖9的單位分選系統(tǒng)的圖形表示形式。

圖11是圖10的單位分選系統(tǒng)的圖形表示形式，其示出了三個(gè)物料，其中兩個(gè)物料被卸料而一個(gè)則朝向卸料口進(jìn)行移動(dòng)。

圖12類似于圖2并且圖示了另一個(gè)實(shí)施例的卸料軌跡(左右方向)。

圖13是運(yùn)載器卸料控制板的圖形表示形式，是運(yùn)載器卸料控制的具體實(shí)施例。

圖14是圖示用于對(duì)在運(yùn)載器上偏離中心定位的物料從分選系統(tǒng)的卸料進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膶?shí)施例方法的處理流程圖。

圖15是圖示用于對(duì)在運(yùn)載器上偏離中心定位的物料從分選系統(tǒng)的卸料進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臋C(jī)器部件實(shí)施例的處理流程圖。

圖16是圖示用于對(duì)在運(yùn)載器上偏離中心定位的物料從分選系統(tǒng)的卸料進(jìn)行補(bǔ)償?shù)目刂破鲗?shí)施例的處理流程圖。

具體實(shí)施方式

在以下描述中，同樣的附圖貫穿若干視圖而指代同樣或相對(duì)應(yīng)的部分。而且，在以下描述中，所要理解的是，諸如前、后、內(nèi)、外等的術(shù)語是作為便利的詞語而并非被理解為限制性術(shù)語。該專利中所使用的技術(shù)并非意在將范圍限制于此，因?yàn)闉檫@里所描述的設(shè)備或者其多個(gè)部分可以以其它方位進(jìn)行結(jié)合或利用。

參考圖1，總體上以2指示的分選系統(tǒng)是單位分選傳送子系統(tǒng)，其能夠?qū)牟牧咸幚硐到y(tǒng)所接收到的物料12進(jìn)行分選。分選系統(tǒng)2可以連接至材料處理系統(tǒng)的主機(jī)控制56。分選系統(tǒng)2在圖1中被圖示性地表示為橢圓形44，其具有以諸如橢圓形上的行進(jìn)箭頭的方向所指示的逆時(shí)針的方向以恒定速度進(jìn)行移動(dòng)的環(huán)形傳送器3。移動(dòng)的傳送器3側(cè)面部署有針對(duì)其靜止的多個(gè)卸料位置6L、6R，并且可以包括處于橢圓形44的多于一側(cè)的卸料位置6L、6R。環(huán)形傳送器3可以包括多個(gè)運(yùn)載器4，它們利用每個(gè)運(yùn)載器4上的傳送表面5而鏈接在一起以便運(yùn)送放置于其上的物料12。每個(gè)移動(dòng)的運(yùn)載器4可以從進(jìn)料口(induction)接收物料12，并且每個(gè)均可以在規(guī)定時(shí)間將物料12卸入所選擇的靜止橫向卸料位置6L、6R之一。在進(jìn)料之后，物料的位置可以處于傳送表面5上的任何地方并且這樣的不精確會(huì)影響到卸料準(zhǔn)確性。為了以高度的準(zhǔn)確性將物料12運(yùn)送至所選擇的卸料位置6L、6R之一，該創(chuàng)新能夠?qū)σ苿?dòng)的傳送表面5上的物料12拍攝快照，能夠使用該快照信息來計(jì)算預(yù)先計(jì)算的物料卸料軌跡上的補(bǔ)償攔截時(shí)間點(diǎn)，并且能夠在適當(dāng)時(shí)間開始傳送表面5的一次移動(dòng)以將物料12從傳送表面5上的任意位置卸放到軌跡上，該軌跡將該物料12放入所選擇的卸料位置6L、6R之一。

系統(tǒng)概述

為了實(shí)現(xiàn)該目的，該創(chuàng)新能夠：利用物件檢測(cè)系統(tǒng)16對(duì)傳送表面5上的物料12進(jìn)行掃描，對(duì)掃描信息進(jìn)行處理以定義物料12在傳送表面5上的位置，將該位置信息送至承載所掃描物料12的移動(dòng)運(yùn)載器4，并且為運(yùn)載器4提供將會(huì)把物料12放入所選卸料位置6L，6R之一的卸料方向。為了確保物料12進(jìn)入所選擇的卸料位置6L、6R之一，該創(chuàng)新還能夠基于以下而計(jì)算補(bǔ)償攔截時(shí)間點(diǎn)(或釋放點(diǎn)) 以將物料12放在卸料軌跡上：物料12在傳送表面上的位置信息，物料卸料的方向，環(huán)形傳送器3的縱向速度，以及傳送表面5的橫向速度。在適當(dāng)時(shí)間(攔截點(diǎn))，該創(chuàng)新能夠發(fā)起傳送表面5的一次卸料移動(dòng)以將物料12卸入所選擇的卸料位置6L、6R之一。

在所描繪的示例性實(shí)施例中，分選系統(tǒng)2被描述為諸如交叉帶分選機(jī)之類的運(yùn)載器4的環(huán)形傳送器3。每個(gè)運(yùn)載器4的傳送表面5可以包括被定向?yàn)橐耘c行進(jìn)方向交叉或成直角卸放物料12的傳送帶7。每個(gè)運(yùn)載器4可以包括位于傳送帶7之下的運(yùn)載器卸料控制器28，其包括微處理器和存儲(chǔ)器，它們能夠接收并存儲(chǔ)物料位置信息，能夠計(jì)算以上所描述的攔截時(shí)間點(diǎn)，并且在運(yùn)載器4進(jìn)行移動(dòng)的同時(shí)，在適當(dāng)時(shí)間發(fā)起物料12沿卸料軌跡的卸料。運(yùn)載器卸料控制器28還可以包括電機(jī)控制器，其根據(jù)命令致動(dòng)運(yùn)載器4的電機(jī)或其它部件以從那里對(duì)物料12進(jìn)行卸料。該創(chuàng)新并不局限于所描繪的實(shí)施例，并且可以有利地與其它單位分選系統(tǒng)一起使用，諸如作為非限制性示例的傾斜托盤分選機(jī)。

如至少在圖1和2中所描繪的，分選系統(tǒng)2經(jīng)由進(jìn)料口14從原料處理系統(tǒng)接收物料12。如所示出的，進(jìn)料口14可以利用高架合并器或者角度合并器14a、14b的任一個(gè)而將物料投放到環(huán)形傳送器3上。物件檢測(cè)系統(tǒng)16位于進(jìn)料口14的下游并且能夠?qū)υ谙路酵ㄟ^的運(yùn)載器4進(jìn)行掃描。物件檢測(cè)系統(tǒng)16能夠識(shí)別出在下方通過的運(yùn)載器4上的物料12，并且如以下將要描述的，能夠得出物料12在運(yùn)載器上的位置或定位信息。并且，物件檢測(cè)系統(tǒng)16能夠檢測(cè)在分選系統(tǒng)2的所選擇運(yùn)載器上偏離中心進(jìn)行定位的物料的相對(duì)位置。該定位信息被發(fā)送至PLC 24，后者可以包括微處理器和存儲(chǔ)器以將來自物件檢測(cè)系統(tǒng)16的物料位置信息轉(zhuǎn)換為運(yùn)載器14所能夠使用的形式。PLC 24將該位置信息經(jīng)由發(fā)送器26傳輸至相對(duì)應(yīng)運(yùn)載器14的運(yùn)載器控制器28，上述位置信息如偏離中心的數(shù)值，諸如距傳送表面基準(zhǔn)點(diǎn)的X軸偏離和Y軸偏離。運(yùn)載器控制器28將該信息存儲(chǔ)于其中直至向下游移動(dòng)至從發(fā)送器40接收到“左側(cè)卸料”或“右側(cè)卸料”的卸料方向命令，該命令指示運(yùn)載器14將物料12放到所選擇的卸料位置6L、6R之一中。

該卸料方向命令從PLC 24發(fā)送至發(fā)送器40并且能夠至少部分基于來自分選控制器24和主機(jī)控制器56的信息。主機(jī)控制器56能夠?yàn)镻LC 24提供物料12在進(jìn)料之后要卸入的卸料位置6L、6R的地圖，以及物料在分選機(jī)2上的標(biāo)示。物料重量、物料體積和物料形狀能夠被加以考慮。例如，主機(jī)控制器56能夠提供有關(guān)物料形狀是球形還是矩形盒體的信息，并且能夠提供能夠被用來修改卸料補(bǔ)償?shù)膮?shù)或特征。例如但并不局限于此，在球形的情況下，可以對(duì)帶速進(jìn)行調(diào)節(jié)以防止物料12在其從運(yùn)載器14進(jìn)行卸料時(shí)發(fā)生滾動(dòng)。分選控制器54為構(gòu)成分選機(jī)2的多個(gè)子系統(tǒng)提供統(tǒng)一的操作控制和警報(bào)監(jiān)管。分選控制器54能夠基于主機(jī)控制器56所提供的信息作出物料12的路由決策。在所描繪的實(shí)施例中，PLC 24被用于分選系統(tǒng)2的大部分控制，這是因?yàn)楸仨氃谟邢迺r(shí)間內(nèi)響應(yīng)于輸入條件而產(chǎn)生輸出結(jié)果，否則可能導(dǎo)致意外操作。分選傳送器系統(tǒng)2包括處理系統(tǒng)52，后者包括一個(gè)或多個(gè)諸如PLC 24和分選控制器54的處理器，并且可以包括存儲(chǔ)器或可記錄介質(zhì)。就此范圍而言，如果存在，則主機(jī)控制器56涵蓋于分選系統(tǒng)2的控制之內(nèi)，主機(jī)控制器56可以被認(rèn)為是處理系統(tǒng)52的一部分。在所描繪的實(shí)施例中，PLC 24被用于分選系統(tǒng)2的大部分控制，這是因?yàn)楸仨氃谟邢迺r(shí)間內(nèi)響應(yīng)于輸入條件而產(chǎn)生輸出結(jié)果，否則可能導(dǎo)致意外操作。

PLC 24可以利用位于物件檢測(cè)系統(tǒng)16下游的發(fā)送器26將卸料軌跡30L、30R發(fā)送至運(yùn)載器4的運(yùn)載器卸料控制器28。PLC 24進(jìn)行等待直至運(yùn)載器4接近與卸料位置6L、6R相關(guān)的發(fā)送器40，并且通過從發(fā)送器40發(fā)送“左側(cè)卸料”或“右側(cè)卸料”信號(hào)而發(fā)起物料的卸料，上述信號(hào)被運(yùn)載器卸料控制器28利用發(fā)送器40所接收。在接收到該卸料方向命令之后，運(yùn)載器卸料控制器28開始確定在適當(dāng)時(shí)間的沿著所選擇的卸料軌跡30L、30R之一對(duì)物料12進(jìn)行卸料以將物料12放到所選擇的卸料位置6L、6R之一上的必要步驟。響應(yīng)于到達(dá)釋放點(diǎn)，處理系統(tǒng)52能夠通過所選擇的運(yùn)載器4發(fā)起物料12的卸料。

卸料位置

從圖1的橢圓形44的兩側(cè)所示而位于下游的多個(gè)固定卸料位置6L、6R具有一組被示為實(shí)線的相對(duì)卸料位置，以及被示為虛線的第二組卸料位置。以下的全部討論都將與圖1所示的實(shí)線固定卸料位置6L、6R相關(guān)。卸料位置6L、6R在從分選系統(tǒng)2的每一側(cè)進(jìn)行延伸的行中彼此相鄰地進(jìn)行部署。卸料位置6L、6R能夠從環(huán)形傳送器3接收物料12并且能夠?qū)υ撐锪线M(jìn)行卸料。多個(gè)卸料位置6L、6R也被稱作槽組，但是并不局限于槽。每個(gè)卸料位置6L被示為與部署在環(huán)形傳送器3的相對(duì)一側(cè)上的卸料位置6R橫向?qū)R。雖然分選系統(tǒng)2被描繪為雙側(cè)分選機(jī)，但是也可以使用單側(cè)分選機(jī)以及左右兩側(cè)的卸料位置并不對(duì)齊的配置。注意到，卸料位置6L、6R的配置的表示形式并不被認(rèn)為是限制。

至少在圖1和2中，左側(cè)卸料位置6L被圖形表示為被指示為6La-6Le所指示的槽或帶角度卸料位置，它們具有總體上相對(duì)于縱向Y方向(行進(jìn)箭頭的方向)成角度地進(jìn)行部署的入口8L。右側(cè)卸料位置6R被圖形表示為被指示為6Ra-6Re的槽或卸料位置，它們具有一個(gè)直線卸料位置6Ra與四個(gè)帶角度卸料位置6Rb-6Re的組合以及入口8R。每一側(cè)上的卸料位置的入口特征通常并不相同。

圖2是圖1所示的分選系統(tǒng)2的右側(cè)的放大視圖。在至少圖2所描繪的實(shí)施例中，分選系統(tǒng)2可以包括以側(cè)面的方式部署在運(yùn)載器4的卸料端4L與卸料位置6L的入口8L之間的表面10L，和部署在運(yùn)載器4的卸料端4R與卸料位置6R的入口8R之間的表面10R。表面10L、10R可以是入口8R、8L的一部分，或者可以是可被稱之為經(jīng)過叢林(through-going-wood)的接口表面，其用作運(yùn)載器4和卸料位置6L、6R之間的被動(dòng)接口。所期望的是表面10L、10R并不會(huì)明顯妨礙從運(yùn)載器4運(yùn)送的物料的卸料(即使被不準(zhǔn)確地卸料)，并且表現(xiàn)出對(duì)物料的低摩擦系數(shù)。當(dāng)處于表面10L、10R上時(shí)，物料就不再接收到來自分選系統(tǒng)2的動(dòng)能，其中物料的軌跡是重力、表面10L、10R的配置以及物料自身動(dòng)量的函數(shù)。所導(dǎo)致的表現(xiàn)是，物料12將趨于沿著能夠預(yù)測(cè)的軌跡過程遠(yuǎn)離運(yùn)載器4朝向卸料位置6L、6R進(jìn)行移動(dòng)。因此，以可控的方式使得物料沿標(biāo)稱軌跡行進(jìn)，這非?？赡芤缘偷臉?biāo)準(zhǔn)偏差到達(dá)它們的預(yù)期目的地。

物料進(jìn)料

材料處理系統(tǒng)(未示出)將物料12送至進(jìn)料口14，后者在進(jìn)料點(diǎn)將物料12進(jìn)料至分選系統(tǒng)2上，因此將每個(gè)物料12與至少一個(gè)運(yùn)載器4相關(guān)聯(lián)。進(jìn)料點(diǎn)基本上相對(duì)于移動(dòng)的運(yùn)載器4是靜止的。在所描繪的且更詳細(xì)討論的實(shí)施例中，一個(gè)物料12與一個(gè)運(yùn)載器4關(guān)聯(lián)。如至少圖2-5中所描繪的，物料12通常并非在一致的可重復(fù)的位置被放在運(yùn)載器4的傳送表面5上，而是相反地幾乎被置于運(yùn)載器4的傳送表面5上的任意地方。不同于許多分選系統(tǒng)，該創(chuàng)新的分選系統(tǒng)2能夠?qū)⑽锪蠋У健叭缤胖谩钡奈恢弥敝猎谛读宪壽E上進(jìn)行卸料，上述卸料軌跡將物料12放到所選擇的卸料位置6L、6R之一上。為了完成該任務(wù)，“被放置的”物料12的位置能夠相對(duì)于傳送表面5而得到確定。

本發(fā)明的實(shí)踐可以涉及到物料相對(duì)于運(yùn)載器4的位置的知識(shí)。有多種方式來獲取這樣的物料位置信息。例如，如果物料12以已知的相對(duì)于運(yùn)載器4的相應(yīng)位置被準(zhǔn)確放在相應(yīng)運(yùn)載器4上，則將能夠獲知相對(duì)位置，即使這樣已知的位置隨運(yùn)載器4的不同而有所變化。

物料位置可以以任意適當(dāng)方式來表示，諸如以笛卡爾坐標(biāo)和極坐標(biāo)來表示。針對(duì)每個(gè)物料12，可以選擇至少一個(gè)物料基準(zhǔn)點(diǎn)(圖3-5中的109)以便在指示該物料12的位置時(shí)使用。物料基準(zhǔn)點(diǎn)的示例包括物料的形心和質(zhì)量中心(它們將以動(dòng)態(tài)方式進(jìn)行確定并且可以是保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中的針對(duì)特定類型的物料所定義的屬性)。

物件檢測(cè)系統(tǒng)

如圖2所示，物件檢測(cè)系統(tǒng)16位于進(jìn)料口14下游以及環(huán)形傳送器3的上方，并且能夠?qū)⑽锪?2a的位置確定位相對(duì)于移動(dòng)的運(yùn)載器4a的傳送表面5a的橫向和縱向位置。在該實(shí)施例中，物件檢測(cè)系統(tǒng)16包括相機(jī)18、紅外光LED燈陣列20、攝影眼22、PLC 24和發(fā)送器26。在所描繪的實(shí)施例中，相機(jī)18可以安裝在運(yùn)載器4的頂部表面上方40英寸處，距運(yùn)載器4的中心稍有偏離，具有56英寸(水平)的視場(chǎng)，3.5mm鏡頭以及連接在鏡頭之后的紅外帶通濾波器。相機(jī)18可以是任意適當(dāng)設(shè)備并且可以被安裝在任意適當(dāng)位置。燈陣列20可以是在運(yùn)載器4中心的上方40英寸處平行于運(yùn)載器4水平安裝的1160mm長(zhǎng)的IR線性陣列燈。

當(dāng)物料12被進(jìn)料至移動(dòng)的運(yùn)載器4上并且在靜止的物件檢測(cè)系統(tǒng)16下方通過時(shí)，可以對(duì)移動(dòng)的傳送表面5進(jìn)行掃描或拍攝快照以確定物料12在運(yùn)載器4的傳送表面5上的位置。物件檢測(cè)系統(tǒng)16可以包括微處理器和存儲(chǔ)器，它們能夠?qū)倪\(yùn)載器4和物料12的快照所接收的信息進(jìn)行處理而確定物料12相對(duì)于運(yùn)載器4的位置。運(yùn)載器4的傳送表面5上的物料12的快照可以由于運(yùn)載器卸料控制器28的前沿通過攝影眼22前方而被觸發(fā)。雖然描述了運(yùn)載器卸料控制器28的邊沿檢測(cè)，但是可以使用任意適當(dāng)?shù)氖录碛|發(fā)檢測(cè)快照。雖然所描繪的實(shí)施例針對(duì)每個(gè)運(yùn)載器4圖示了一個(gè)物料12，但是單個(gè)物料可以由多于一個(gè)的運(yùn)載器4所運(yùn)載，其中多個(gè)運(yùn)載器4的卸料操作能夠進(jìn)行協(xié)調(diào)從而對(duì)相關(guān)聯(lián)的物料12進(jìn)行卸料。

在圖2中，運(yùn)載器4a和物料12a在物件檢測(cè)系統(tǒng)16的下方移動(dòng)。相機(jī)18懸掛在傳送表面5a的上方并且對(duì)移動(dòng)的運(yùn)載器4a和物料12a拍攝快照。

圖3-5是處于圖2所示的位置的移動(dòng)運(yùn)載器4a的快照的放大示意圖。如圖3的快照視圖所示，物件檢測(cè)系統(tǒng)16可以使用快照或掃描信息來識(shí)別傳送表面5a的角。接下來，可以穿過該快照?qǐng)D像繪制第一交叉線102和第二交叉線104。交叉線102、104的交點(diǎn)標(biāo)示出處于傳送表面5a的中心的原點(diǎn)100，其針對(duì)該實(shí)施例而言可以是運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P。物件檢測(cè)系統(tǒng)16還能夠確定運(yùn)載器4a是否被物料12a所占據(jù)。在所描繪的實(shí)施例中，如果檢測(cè)到物料12a，則物件檢測(cè)系統(tǒng)16能夠使用之前所描述的角和交叉線技術(shù)或者邊沿檢測(cè)來確定物料12的中心或形心(參見圖3)并且將該形心用作定義物料位置的基準(zhǔn)點(diǎn)。雖然傳送表面5的中心被用作原點(diǎn)，但是本發(fā)明并不局限于此并且可以使用其它位置。

在圖4中，物件檢測(cè)系統(tǒng)16將笛卡爾坐標(biāo)系置于快照或掃描的原點(diǎn)100上，其中X軸被定向?yàn)闄M向方向而Y軸則被定向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向。在所描繪的實(shí)施例中，物件檢測(cè)系統(tǒng)16確定物料12的形心并且將其用作物料的物料基準(zhǔn)點(diǎn)109，其作為物料位置信息的指示符。如圖5所示，1400mm乘510mm具有從700mm至-700mm的X軸范圍以及從255mm至-255mm的Y軸范圍。圖3在四個(gè)象限中的每一個(gè)中指示了X和Y坐標(biāo)的符號(hào)。運(yùn)載器4的角位于(700,255)、(700,-255)、(-700,-255)和(-700,255)。物料12a被示為位于象限4，距X軸和原點(diǎn)100ΔX距離106以及距Y軸和原點(diǎn)100的ΔY距離108處。

圖5示出了能夠被生成以對(duì)運(yùn)載器4a的傳送表面5上的物料12a進(jìn)行定位的數(shù)字位置信息。如所示出的，物料12a的形心的位置數(shù)據(jù)處于(+350,-115)，其定義了物料基準(zhǔn)點(diǎn)109。該示例的物料基準(zhǔn)點(diǎn)109針對(duì)ΔX具有數(shù)值+350mm并且針對(duì)ΔY具有數(shù)值-115。利用物料12a的ΔX、ΔY位置數(shù)值，將物料12a向左側(cè)進(jìn)行卸料要求物料12a移動(dòng)稍微超過1050mm的距離。將物料12a向右側(cè)進(jìn)行卸料則要求物料12a在物料12a的形心從傳送表面5a卸料之前向右側(cè)移動(dòng)稍微超過350mm的距離。該ΔX、ΔY物料位置信息將被發(fā)送至PLC24以計(jì)算左側(cè)和右側(cè)軌跡30L、30R以及以下所描述的卸料補(bǔ)償。

計(jì)算笛卡爾坐標(biāo)卸料補(bǔ)償

一旦接收到物料位置信息，PLC 24就基于物料基準(zhǔn)點(diǎn)(圖3-5中的109)距運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P的橫向偏離和縱向偏離計(jì)算該創(chuàng)新的作為時(shí)間值的物料卸料補(bǔ)償DA_X、DA_Y，上述運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P在所描繪的實(shí)施例中是運(yùn)載器4的標(biāo)稱中心。在如在圖2中最佳示出的所描繪的實(shí)施例中，物料卸料補(bǔ)償DA_X、DA_Y包括基于物料的物料基準(zhǔn)點(diǎn)109的橫向位置的X方向物料卸料補(bǔ)償(橫向物料卸料補(bǔ)償)DA_X，以及基于物料的物料基準(zhǔn)點(diǎn)109的縱向位置的Y方向物料卸料補(bǔ)償(縱向物料卸料補(bǔ)償)DA_Y，它們基于以下公式進(jìn)行計(jì)算

(i)DA_X＝N(ΔX/SS)+C

(ii)＝M(ΔY/CBS)+B

其中DA_Y是Y方向物料卸料補(bǔ)償(毫秒)

DA_X是X方向物料卸料補(bǔ)償(毫秒)

ΔY＝距運(yùn)載器中心的Y位移(mm)

ΔX＝距運(yùn)載器中心的X位移(mm)

CBS＝X方向的交叉帶分選機(jī)速度

(當(dāng)交叉帶7進(jìn)行移動(dòng)時(shí))(M/s)

SS＝操作期間Y方向(分選機(jī)的行進(jìn)方向)的分選機(jī)速度(M/s)

雖然所指示的單位為公制，但是能夠應(yīng)用任意適當(dāng)?shù)臏y(cè)量系統(tǒng)。四個(gè)調(diào)整參數(shù)在調(diào)試系統(tǒng)時(shí)允許以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)對(duì)計(jì)算進(jìn)行迭代現(xiàn)場(chǎng)調(diào)諧：

M＝Y(jié)軸縮放因數(shù)(標(biāo)稱數(shù)值1.0)

N＝X軸縮放因數(shù)(標(biāo)稱數(shù)值1.0)

B＝Y(jié)偏移量因數(shù)(標(biāo)稱數(shù)值0.0)

C＝X偏移量因數(shù)(標(biāo)稱數(shù)值0.0)

針對(duì)每個(gè)物料，相應(yīng)的X方向物料卸料補(bǔ)償DA_X和Y方向物料卸料補(bǔ)償DA_Y通過發(fā)送器26而被傳輸至相應(yīng)的運(yùn)載器卸料控制器28，在當(dāng)前實(shí)施例中，上述發(fā)送器26是紅外發(fā)送器，但是也可以采用任意適當(dāng)?shù)陌l(fā)送器和發(fā)送方法?？商鎿Q地，DA_X和DA_Y可以通過相應(yīng)發(fā)送器而被傳輸至運(yùn)載器卸料控制器28。如之前所描述的，每個(gè)運(yùn)載器卸料控制器28將縱向和橫向物料卸料補(bǔ)償DA_X和DA_Y存儲(chǔ)在運(yùn)載器卸料控制器28的存儲(chǔ)器中，直至運(yùn)載器卸料控制器28接收到卸料命令的時(shí)間。DA_X和DA_Y可以在通過另一個(gè)物件檢測(cè)系統(tǒng)的情況下進(jìn)行更新。

在所描繪的實(shí)施例中，運(yùn)載器卸料控制器28在發(fā)起卸料的時(shí)間應(yīng)用物料卸料補(bǔ)償DA_X和DA_Y，這根據(jù)調(diào)節(jié)并且依據(jù)所命令的卸料方向而使得卸料時(shí)間相對(duì)于標(biāo)稱或基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R而提前或延遲。基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R表示運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P(圖5中的原點(diǎn)100)從卸料命令位置橫向行進(jìn)至卸放軌跡(二者均在下文討論)所需的時(shí)間。物料卸料補(bǔ)償DA_Y針對(duì)物料相對(duì)于運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P的位置進(jìn)行補(bǔ)償。

卸料命令是導(dǎo)致運(yùn)載器卸料控制器執(zhí)行預(yù)先確定的對(duì)物料進(jìn)行卸料所必需的動(dòng)作的最終通信動(dòng)作，在該實(shí)施例中，上述必需動(dòng)作是運(yùn)載器4以所期望方向通過所編程的運(yùn)動(dòng)曲線進(jìn)行移動(dòng)。

所期望的是，運(yùn)載器4以物料最終行進(jìn)至所期望的卸料位置(例如，槽)所需的速度將物料卸放至目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L、TDP_R。參考圖2，圖示了將物料傳送至空間中的所期望點(diǎn)的卸料軌跡30L、30R，覆蓋在幾乎與圖1的圖形表示相同的交叉帶分選系統(tǒng)部分上。如所能夠看到的，目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L、TDP_R位于運(yùn)載器4的相應(yīng)卸料端4L、4R之外，相距距離W_TPD。只要物料動(dòng)態(tài)滿足該物料要被輸送至的下游系統(tǒng)的要求，目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L、TDP_R可以位于任何所期望的目標(biāo)點(diǎn)。雖然被稱作“點(diǎn)”，但是目標(biāo)卸料點(diǎn)可以是多維的，諸如但并不局限于二維區(qū)域。在所描繪的實(shí)施例中，下游系統(tǒng)包括表面10L、10R以及卸料位置6。在所描繪的實(shí)施例中，W_TDP是目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L和TDP_R之間的總距離。

卸料軌跡30L、30R被定義為表示每個(gè)運(yùn)載器4將沿著其對(duì)物料的基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)而使得物料到達(dá)目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L和TDP_R并且隨后在物料上的基準(zhǔn)點(diǎn)截取軌跡線路時(shí)行進(jìn)至所期望的卸料位置的矢量路徑。在所描繪的實(shí)施例中，為了分析、計(jì)算的目的，卸料軌跡30L、30R被表示為二維或X-Y參照系統(tǒng)中的矢量，認(rèn)識(shí)到這樣的目的可以通過許多代表性方法來實(shí)現(xiàn)，例如包括作為實(shí)際參照系統(tǒng)的矢量。出于該解釋的目的，使用實(shí)際參照系來描述卸料參照系統(tǒng)，其中卸料參照系統(tǒng)相對(duì)于槽6R和6L的原點(diǎn)(0,0)(由于槽6R和6L對(duì)齊，所以可以使用一個(gè)參照系統(tǒng))被指定為點(diǎn)36a，這是運(yùn)載器4'從運(yùn)載器發(fā)送器40接收到卸料命令時(shí)的運(yùn)載器4'的橫向中心位置。在該描繪中，Y軸表示分選傳送器的運(yùn)載器在縱向方向的移動(dòng)，而X軸則表示物料在運(yùn)載器上的橫向移動(dòng)(對(duì)于交叉帶運(yùn)載器而言，其對(duì)應(yīng)于交叉帶的上傳送表面的橫向移動(dòng))。在所描繪的實(shí)施例中，交叉帶速度CBS的大小對(duì)于兩個(gè)卸料方向而言是相同的。

在所描繪的實(shí)施例中，每個(gè)卸料軌跡矢量30L、30R源自于相應(yīng)位置O_L,、O_R并且終止于相應(yīng)目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L和TDP_R。線34L、34R分別平行于行進(jìn)方向通過目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L和TDP_R，并且在線36上分別在點(diǎn)O_L和O_R處被卸料軌跡30R、30L相交。無論如何，運(yùn)載器以交叉帶速度CBS橫向提前W_TPD的長(zhǎng)度所需的時(shí)間等于分選機(jī)以分選機(jī)速度SS行進(jìn)所需的時(shí)間。O_L、O_R和TDP_L、TDP_R之間的縱向距離(線36和38之間的距離)是相同的。因此，卸料軌跡原點(diǎn)的坐標(biāo)為：

(iii)O_L(1/2W_TDP,0)

(iv)OR(-1/2W_TDP,0)

TDP_L、TDP_R的坐標(biāo)為

(v)TDP_L(-1/2W_TDP,W_TDP x SS/CBS)

(vi)TDP_R(1/2W_TDP,W_TDP x SS/CBS)

其中左側(cè)和右側(cè)目標(biāo)卸料點(diǎn)TDP_L、TDP_R與運(yùn)載器4的卸料端4L、4R對(duì)稱地間隔開來，卸料軌跡30L、30R在位于(0,1/2W_TDP x SS/CBS)的距卸料端4L、4R等距的點(diǎn)32處彼此相交。

在圖2中，運(yùn)載器4'被圖示為已經(jīng)超前于卸料命令位置，在所描繪的實(shí)施例中，在該卸料命令位置向運(yùn)載器卸料控制器28'給出卸料命令以發(fā)起物料向右或向左的卸料。該卸料命令位置在目標(biāo)卸料點(diǎn)的上游間隔出運(yùn)載器足以將物料卸放至與該卸料命令位置相關(guān)聯(lián)的卸料位置的距離。

標(biāo)稱或基準(zhǔn)卸料延遲可以通過傳送器的物理設(shè)置進(jìn)行確定或建立，其表示運(yùn)載器4'到達(dá)卸料命令位置與運(yùn)載器的基準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)卸料軌跡的時(shí)間之間的時(shí)間延遲，上述卸料軌跡是卸料致動(dòng)—致動(dòng)運(yùn)載器(例如，該實(shí)施例中的交叉帶被電機(jī)所驅(qū)動(dòng))—發(fā)生的位置。在所描繪的實(shí)施例中，運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P是運(yùn)載器的中心點(diǎn)(X-Y參照系的原點(diǎn))。由于該中心與右側(cè)卸料和左側(cè)卸料軌跡的交點(diǎn)對(duì)齊，所以標(biāo)稱或基準(zhǔn)卸料延遲對(duì)于右側(cè)卸料和左側(cè)卸料而言是相同的。在所描繪的實(shí)施例中，如果物料形心位于運(yùn)載器中心(0,0)(運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P)，則運(yùn)載器卸料控制器28將延遲卸料致動(dòng)直至運(yùn)載器中心(0,0)在點(diǎn)32與軌跡相交，將在該位置開始卸料致動(dòng)，致動(dòng)運(yùn)載器進(jìn)行卸料，對(duì)于所描繪的交叉帶運(yùn)載器而言，這是由電機(jī)進(jìn)行致動(dòng)。由于點(diǎn)32在通過TDP_L和TDP_R的線36和線條38之間是等距的，所以標(biāo)稱或基準(zhǔn)卸料延時(shí)D_R通過以下等式進(jìn)行計(jì)算：

(vii)

其等于

(viii)D_R＝1/2W_TDP/CBS

這是與帶行進(jìn)W_TDP的一半寬度所需的相同時(shí)間量。

當(dāng)卸料命令經(jīng)由靜止的運(yùn)載器發(fā)送器40發(fā)送至由運(yùn)載器4所承載的運(yùn)載器卸料控制器28時(shí)發(fā)起卸料。卸料包括卸料補(bǔ)償和卸料(運(yùn)載器)致動(dòng)。針對(duì)所描繪的實(shí)施例，卸料在運(yùn)載器4'已經(jīng)到達(dá)如圖2所描繪的合適位置36時(shí)被發(fā)起，在那里給出卸料命令。該卸料命令還包括在A所指示的向左還是向右卸放物料。當(dāng)接收到該卸料命令時(shí)，運(yùn)載器卸料控制器28'將應(yīng)用之前存儲(chǔ)的物料卸料補(bǔ)償(X方向物料卸料補(bǔ)償DA_X和Y方向物料卸料補(bǔ)償DA_Y)以修改基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R從而對(duì)物料A在運(yùn)載器4上的實(shí)際位置作出補(bǔ)償?？紤]到DA_Y對(duì)于部署在運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)前方的物料為正值而對(duì)于部署在運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)之后的物料為負(fù)值，無論方向如何，從基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R減去Y方向物料卸料補(bǔ)償DA_X?？紤]到在所描繪的實(shí)施例中，DA_X對(duì)于部署在運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P右側(cè)的物料為正值并且對(duì)于部署在運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P左側(cè)的物料為負(fù)值，在卸料要向右進(jìn)行的情況下從基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R減去X方向的物料卸料補(bǔ)償DA_X并且在卸料要向左進(jìn)行的情況下向基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R增加X方向的物料卸料補(bǔ)償DA_X。

(ix)總卸料補(bǔ)償(右側(cè)卸料)＝D_R-DA_Y+DA_X

(x)總卸料補(bǔ)償(左側(cè)卸料)＝D_R-DA_Y-DA_X

如能夠看到的，右側(cè)卸料和左側(cè)卸料之間的差別為加上還是減去X方向的卸料補(bǔ)償。

作為示例，圖7-11圖示了如何在利用以上所描述的物料卸料補(bǔ)償DA_x、DA_y的三條不同軌跡中從環(huán)形傳送器3對(duì)三個(gè)物料12a,12b,12c進(jìn)行卸料。每個(gè)物料12a,12b和12c分別在運(yùn)載器4a,4b,4c上進(jìn)行運(yùn)送并且在每個(gè)連續(xù)示圖中，運(yùn)載器4向下游移動(dòng)一個(gè)運(yùn)載器而使得物料12a-12c沿著卸料軌跡30L、30R的移動(dòng)能夠被示出。物料12a距原點(diǎn)100橫向定位于圖2-5和7中所示的位置。在圖7中，物料12a和12c的中心或形心處于運(yùn)載器4a的原點(diǎn)100(圖5)橫向右側(cè)的線中，并且將以環(huán)形傳送器3的運(yùn)動(dòng)方向沿第一路徑A_P行進(jìn)。物料12b遵循平行于路徑A_P的第二路徑B_P。

在圖7中，運(yùn)載器4a的運(yùn)載器卸料控制器28a與發(fā)送器40a相對(duì)準(zhǔn)并且已經(jīng)接收到來自發(fā)送器40a的卸放物料12a的“左側(cè)卸料”命令。由于物料12a的位置并未落在所計(jì)算的軌跡30L上，所以運(yùn)載器卸料控制器28a開始向下計(jì)數(shù)直至物料12a遵循第一路徑A_P并且穿過所計(jì)算的軌跡30L。

作為示例，在圖7中，物料12a將沿路徑A_P行進(jìn)。如果物料12a要向左卸料，則運(yùn)載器4a需要在物料12a到達(dá)卸料軌跡30L上的點(diǎn)A_L時(shí)被致動(dòng)。到達(dá)該點(diǎn)所需的時(shí)間等于通過從基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R減去Y方向卸料補(bǔ)償DA_Y并且從基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R減去X方向卸料補(bǔ)償DA_X所確定的總卸料補(bǔ)償。物料12b在運(yùn)載器4b上行進(jìn)并且沿路徑B_P進(jìn)行移動(dòng)，并且物料12c在運(yùn)載器4c上沿路徑A_P行進(jìn)。

在圖8中，物料12a已經(jīng)沿路徑A_P向下游移動(dòng)以到達(dá)卸料軌跡30L上的點(diǎn)A_L并且開始物料12a的向左卸料。物料12b要向右卸料，并且運(yùn)載器4b將不會(huì)被致動(dòng)直至物料12b到達(dá)路徑B_P與卸料軌跡30R的交點(diǎn)B_R(截取軌跡30R)。對(duì)于物料12c而言，這是通過相對(duì)于基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R應(yīng)用物料卸料補(bǔ)償DB_X和DB_Y來實(shí)現(xiàn)的。線42上的點(diǎn)42'表示物料12a-12c在已經(jīng)過去等于基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R的時(shí)間段之后的位置。點(diǎn)B_R處于該點(diǎn)之前并且物料12b在其到達(dá)線42時(shí)將落在點(diǎn)42'上。物料12b的總卸料補(bǔ)償通過針對(duì)基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R減去Y方向卸料補(bǔ)償DA_Y并且加上X方向卸料補(bǔ)償DA_X而確定。一旦已經(jīng)過去了表示總卸料補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間段，物料12b就將處于點(diǎn)B_R處并且運(yùn)載器4b將被致動(dòng)。物料12c繼續(xù)在運(yùn)載器4c上沿路徑A_P行進(jìn)。

在圖9中，物料12a繼續(xù)沿運(yùn)載器4a上的卸料路徑30L向左移動(dòng)，物料12b已經(jīng)通過了路徑B_P與卸料軌跡30R的交點(diǎn)B_R并且沿卸料軌跡30R進(jìn)行移動(dòng)。物料12c已經(jīng)沿路徑A_P向下游移動(dòng)而到達(dá)卸料軌跡30L上的點(diǎn)A_L并且運(yùn)載器4a的運(yùn)載器卸料控制器28a與發(fā)送器40a對(duì)準(zhǔn)。運(yùn)載器卸料控制器28a已經(jīng)從發(fā)送器40a接收到“向右卸料”命令以沿軌跡30R卸放物料12c。物料12c要被向右卸料，并且運(yùn)載器4c將不會(huì)被致動(dòng)直至物料12c到達(dá)路徑A_P與卸料軌跡30R的交點(diǎn)C_R(截取軌跡30R)。對(duì)于物料12c而言，這是通過相對(duì)于基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R應(yīng)用物料卸料補(bǔ)償DC_X和DC_Y來實(shí)現(xiàn)的。線42上的點(diǎn)42'表示物料12a-12c在已經(jīng)過去等于基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R的時(shí)間段之后的位置。在能夠致動(dòng)運(yùn)載器4c之前還必須經(jīng)過附加的時(shí)間段直至物料12c到達(dá)點(diǎn)C_R。物料12c的總卸料補(bǔ)償通過對(duì)基準(zhǔn)卸料補(bǔ)償D_R減去Y方向卸料補(bǔ)償DC_Y并且加上X方向卸料補(bǔ)償DC_X而確定。一旦已經(jīng)過去了表示總卸料補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間段，物料12c就將處于點(diǎn)C_R處并且運(yùn)載器4c將被致動(dòng)。

在圖10中，物料12a繼續(xù)沿卸料路徑30L向左移動(dòng)并且從運(yùn)載器4a被部分卸料。物料12b繼續(xù)承載于載體4b上并且沿卸料軌跡或路徑30L向右移動(dòng)。物料12c在承載于運(yùn)載器4c上的同時(shí)繼續(xù)遵循路徑A_P。

在圖11中，物料12a從運(yùn)載器4a被卸料，已經(jīng)被成功放到卸料位置6La中并且在其中向左移動(dòng)。物料12b從運(yùn)載器4b被卸料并且在其移動(dòng)至卸料位置6Ra的入口8L時(shí)遵循卸料軌跡30R。物料12c在其已經(jīng)通過路徑A_P與卸料軌跡30R的交點(diǎn)C_R(截取軌跡30R)時(shí)被朝向卸料位置6Ra向右卸料。物料12c將繼續(xù)遵循短路徑30R以卸放至卸料位置6Ra中。

運(yùn)載器運(yùn)動(dòng)曲線

運(yùn)載器4具有基于該運(yùn)載器被致動(dòng)時(shí)的移動(dòng)的運(yùn)載器運(yùn)動(dòng)曲線。例如，諸如實(shí)施例中所描繪的交叉帶運(yùn)載器可以具有如圖6中所看到的運(yùn)載器運(yùn)動(dòng)曲線，其圖示了交叉帶由于電機(jī)的速度并未瞬間達(dá)到其最大卸料速度而從零向全速爬升。此外，交叉帶的運(yùn)載器運(yùn)動(dòng)曲線還可以進(jìn)行調(diào)整以便向物料提供高效的能量傳輸，而使得物料將在沒有滾動(dòng)、滑移或平移的情況下到達(dá)所期望的卸料軌跡并沿其行進(jìn)。傾斜托盤也將在傾斜被致動(dòng)并且托盤向其完全傾斜位置移動(dòng)時(shí)具有運(yùn)載器運(yùn)動(dòng)曲線。

物料具有物料初始運(yùn)動(dòng)曲線，這是從運(yùn)載器致動(dòng)開始(部分A)直到物料到達(dá)其穩(wěn)定狀態(tài)速度(部分B)(相對(duì)于運(yùn)載器)的時(shí)刻由于運(yùn)載器的運(yùn)動(dòng)曲線所導(dǎo)致的物料運(yùn)動(dòng)。雖然物料的物理屬性也可能會(huì)影響到物料在致動(dòng)期間的運(yùn)動(dòng)，但是單個(gè)物理初始運(yùn)動(dòng)曲線可以被認(rèn)為能夠應(yīng)用于所有物料或物料群組，或者可以針對(duì)相應(yīng)物料確定或指定相應(yīng)物料初始運(yùn)動(dòng)曲線。由于在運(yùn)載器被致動(dòng)時(shí)，物料并沒有瞬間達(dá)到完全的卸料速度(例如，使得交叉帶爬升至完全速度或者物料隨著傾斜從標(biāo)稱達(dá)到最大值而在托盤上達(dá)到完全卸料速度)，運(yùn)載器的致動(dòng)可以較總卸料補(bǔ)償有所提前(比總卸料補(bǔ)償更少時(shí)間開始)，其時(shí)間被設(shè)定為使得物料運(yùn)動(dòng)曲線在與卸料軌跡首次對(duì)應(yīng)時(shí)與卸料軌跡相匹配。在物料基準(zhǔn)點(diǎn)109實(shí)際上到達(dá)卸料軌跡時(shí)達(dá)到物料基準(zhǔn)點(diǎn)的卸料速度，其中物料基準(zhǔn)點(diǎn)109隨后遵循該卸料軌跡。如這里以及權(quán)利要求中所使用的，確定物料的物料基準(zhǔn)點(diǎn)109已經(jīng)在何時(shí)到達(dá)要卸放該物料的卸料位置的卸料軌跡可以包括考慮物料的初始運(yùn)動(dòng)曲線，而使得物料基準(zhǔn)點(diǎn)109在要進(jìn)行卸料致動(dòng)時(shí)的時(shí)間或位置被認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到其卸料軌跡，以便遵循其物料初始運(yùn)動(dòng)曲線的物料在物料的物料基準(zhǔn)點(diǎn)109實(shí)際到達(dá)物料的卸料軌跡的時(shí)刻基本上達(dá)到其穩(wěn)定狀態(tài)速度，也就是物料運(yùn)動(dòng)曲線在與卸料軌跡首次對(duì)應(yīng)時(shí)與卸料軌跡相匹配。

在所描繪的實(shí)施例中，被已知的無刷DC電機(jī)所驅(qū)動(dòng)的運(yùn)載器帶的橫向運(yùn)動(dòng)遵循指數(shù)曲線，其近似曲線：

(xi)當(dāng)前帶速度(Ts)＝最大帶速度x(1–exp(-Ts))

對(duì)于Ts＝0至無限

復(fù)雜的參照系示例

圖12描繪了使用復(fù)雜參照系所描述的具體實(shí)施例，其中分選機(jī)速度的大小為2.5M/s，運(yùn)載器速度的大小為2.0M/s，目標(biāo)卸料點(diǎn)之間的距離為1.5M，并且運(yùn)載器的寬度為1.4M，這形成了以下公式：

(xii)分選機(jī)速度(SS)＝(0+2.5j)M/s

(xiii)交叉帶速度(CBS)＝(-2.0+0j)M/s(左側(cè)卸料)

(xiv)交叉帶速度(CBS)＝(2.0+0j)M/s(右側(cè)卸料)

(xv)速率(右側(cè)卸料)＝CBS+SS＝(2.0+2.5j)M/s

(xvi)|速率(卸料)|＝abs(速率(右側(cè)卸料))＝3.2016M/s

(xvii)卸料方向(θ)＝arg(速率(右側(cè)卸料))＝0.8961弧度

圖6是整個(gè)分選系統(tǒng)2的圖形表示形式。橢圓44表示如以上所描述的以橢圓形44的無盡頭環(huán)進(jìn)行部署的多個(gè)運(yùn)載器(并未在圖6中具體圖示)。也被稱作運(yùn)載器鏈的運(yùn)載器無盡頭環(huán)可以由任意適當(dāng)?shù)钠骷M(jìn)行推進(jìn)，包括例如由一個(gè)或多個(gè)線性同步電機(jī)進(jìn)行推進(jìn)。由46所表示的，該鏈的速度和位置由PLC 24進(jìn)行控制，以46表示。

橢圓44的左側(cè)和右側(cè)被圖示為是相同的。這里將對(duì)分選系統(tǒng)44的右側(cè)進(jìn)行討論，該討論能夠應(yīng)用于左側(cè)。分選傳送器系統(tǒng)2包括偏離包裹傳感器48、進(jìn)料口14、物件檢測(cè)系統(tǒng)16、掃描儀50，以及卸料位置6L和6R。

緊靠進(jìn)料口14的上游為偏離包裹傳感器48，其用來檢測(cè)在運(yùn)載器已經(jīng)通過上游的卸料位置之后是否有任何物料出現(xiàn)在運(yùn)載器上。來自偏離包裹傳感器48的信息被用來驗(yàn)證物料是否被實(shí)際卸料。如果運(yùn)載器卸料控制器28指示沒有進(jìn)行卸料(諸如沒有接收到用于卸料的命令或者運(yùn)載器沒有響應(yīng)于所接收的命令被致動(dòng))或者如果偏離包裹傳感器48檢測(cè)到物料，則在PLC 24中設(shè)定適當(dāng)條件。

如以上所討論的，物件檢測(cè)系統(tǒng)16對(duì)相應(yīng)物料在相應(yīng)運(yùn)載器上相對(duì)于運(yùn)載器基準(zhǔn)點(diǎn)CR_P的位置進(jìn)行定位，并且將這些數(shù)據(jù)以信號(hào)發(fā)送至PLC 24。PLC 24執(zhí)行指令以對(duì)該數(shù)據(jù)執(zhí)行功能以便計(jì)算出包括X方向卸料延遲參數(shù)和Y方向卸料延遲參數(shù)的卸料延遲調(diào)節(jié)。該卸料延遲調(diào)節(jié)由PLC 24通過發(fā)送器26以信號(hào)發(fā)送至運(yùn)載器卸料控制器28。

掃描儀50識(shí)別運(yùn)載器上的物料并且將該信息傳輸至PLC 24。掃描儀50可以是條形碼讀取器，或者是用于識(shí)別唯一物料的任意設(shè)備。PLC 24將物料信息傳輸至分選控制器54，后者基于運(yùn)載器上的一個(gè)或多個(gè)具體物料而為每個(gè)運(yùn)載器指定卸料位置?？商鎿Q地，該物料信息可以從分選控制器54被送至主機(jī)控制器56，并且主機(jī)控制器56能夠分配卸料位置。該卸料位置被傳輸至PLC 24。

PLC 24連接至分別與多個(gè)卸料位置6L、6R中的具體卸料位置相關(guān)聯(lián)的多個(gè)發(fā)送器40。當(dāng)運(yùn)載器到達(dá)與(基于其所承載的物料)對(duì)該運(yùn)載器所分配的卸料位置相關(guān)聯(lián)的發(fā)送器40時(shí)，PLC 24通過發(fā)送器40向該運(yùn)載器的運(yùn)載器卸料控制器28傳輸卸料命令，該命令對(duì)于雙側(cè)槽組而言包括卸料方向。運(yùn)載器卸料控制器28應(yīng)用卸料延遲調(diào)節(jié)并且隨后致動(dòng)卸料。

PLC 24所執(zhí)行的功能可以由執(zhí)行一種或多種功能的多個(gè)PLC來執(zhí)行。

圖13以圖形方式圖示了運(yùn)載器卸料控制器28，其可以是如所指示的運(yùn)載器卸料控制板。每個(gè)運(yùn)載器4具有與之相關(guān)聯(lián)的運(yùn)載器卸料控制器28。運(yùn)載器卸料控制器28包括調(diào)節(jié)用于電子器件的低壓功率并且對(duì)功率放大器60進(jìn)行預(yù)放大的電源58，上述功率放大器60對(duì)運(yùn)載器的電機(jī)62的繞組進(jìn)行供電。在所描繪的實(shí)施例中，電機(jī)62是無刷DC電機(jī)。運(yùn)載器卸料控制器28的該實(shí)施例包括微控制器64，其包括中央處理單元、閃存68、固定RAM存儲(chǔ)器70、EEPROM 72、通用異步接收/發(fā)送器模塊74、位置感應(yīng)模塊和電流感應(yīng)模塊76，以及脈沖寬度調(diào)節(jié)器78。運(yùn)載器卸料控制器28還包括紅外接收器/傳發(fā)送器光電器件80和伺服運(yùn)載器卸料控制器82，后者與功率放大器60順序通信而使得電機(jī)62以所期望的角方向和速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

圖14圖示了用于在物料在分選系統(tǒng)中所選擇的移動(dòng)運(yùn)載器上偏離中心進(jìn)行定位時(shí)從分選系統(tǒng)對(duì)該物料進(jìn)行卸料的實(shí)施例方法200。在該實(shí)施例中，用于從分選系統(tǒng)對(duì)物料進(jìn)行卸料的方法可以由至少在圖1-2中所描繪的分選系統(tǒng)來執(zhí)行，由諸如以上所描述的處理系統(tǒng)52的控制器的處理器來執(zhí)行。在框202，該方法包括檢測(cè)在所選擇的移動(dòng)運(yùn)載器上偏離中心定位的物料的相對(duì)位置。在所選擇運(yùn)載器上偏離中心定位的物料的相對(duì)位置可以由鏈接至處理系統(tǒng)的物件檢測(cè)系統(tǒng)來檢測(cè)。以這種方式，能夠?qū)⑽锪舷鄬?duì)于運(yùn)載器的位置確定為偏離中心的數(shù)值。

在框204，處理系統(tǒng)52能夠確定用于向所選擇的固定卸料位置進(jìn)行(物料)卸料的釋放點(diǎn)，該釋放點(diǎn)對(duì)于偏離中心定位的物料的相對(duì)位置作出補(bǔ)償。處理系統(tǒng)52可以使用偏離中心的檢測(cè)數(shù)值來確定卸料補(bǔ)償，后者能夠改變釋放點(diǎn)以確保物料從移動(dòng)的運(yùn)載器被卸放至所選擇的固定卸料位置之中。以這種方式，該處理系統(tǒng)能夠確定用于將物料12卸放至所選擇的固定卸料位置6L、6R之中的釋放點(diǎn)，其中所確定的釋放點(diǎn)對(duì)該物料相對(duì)于運(yùn)載器4的位置作出補(bǔ)償。

在框206，響應(yīng)于到達(dá)該釋放點(diǎn)，發(fā)起由所選擇的移動(dòng)運(yùn)載器對(duì)偏離中心定位的物料的卸料。以這種方式，該處理系統(tǒng)可以將物料卸放在釋放點(diǎn)并且將該物料放入所選擇的固定卸放位置，其中該釋放點(diǎn)包括對(duì)于物料在運(yùn)載器上偏離中心的位置的補(bǔ)償。

圖15圖示了機(jī)器部件的實(shí)施例300，其中材料處理系統(tǒng)具有環(huán)形傳送器，后者具有多于一個(gè)的通過多于一個(gè)的固定卸料位置進(jìn)行移動(dòng)的移動(dòng)運(yùn)載器；以及被定為以檢測(cè)在所選擇的移動(dòng)運(yùn)載器上偏離中心定位的物料的成像設(shè)備。提供控制器并且其與該環(huán)形傳送器和成像設(shè)備進(jìn)行通信以執(zhí)行如下操作。在該實(shí)施例中，該控制器可以是以上所描述并且至少在圖1-2中進(jìn)行描繪的處理系統(tǒng)52。在框302中，材料處理系統(tǒng)可以檢測(cè)在環(huán)形傳送器的所選擇運(yùn)載器上偏離中心定位的物料的相對(duì)位置。所選擇運(yùn)載器上偏離中心定位的物料的相對(duì)位置可以由鏈接至處理系統(tǒng)的物件檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。以這種方式，能夠?qū)⑽锪舷鄬?duì)于運(yùn)載器的位置確定為偏離中心的數(shù)值。

在框304，處理系統(tǒng)52能夠確定用于將物料卸放至所選擇的固定卸料位置的釋放點(diǎn)，其中所確定的釋放點(diǎn)對(duì)于物料相對(duì)于運(yùn)載器的位置作出補(bǔ)償。該釋放點(diǎn)可以由處理系統(tǒng)52所確定，后者可以使用偏離中心的檢測(cè)數(shù)值來確定卸料補(bǔ)償，該卸料補(bǔ)償能夠改變釋放點(diǎn)以確保物料從移動(dòng)的運(yùn)載器被卸放至所選擇的固定卸料位置之中。以這種方式，該處理系統(tǒng)能夠確定用于將物料12卸放至所選擇的固定卸料位置6L、6R之中的釋放點(diǎn)，其中所確定的釋放點(diǎn)對(duì)該物料相對(duì)于運(yùn)載器4的位置作出補(bǔ)償。

在框306，響應(yīng)于到達(dá)該釋放點(diǎn)，該處理系統(tǒng)能夠通過所選擇的移動(dòng)運(yùn)載器發(fā)起物料的卸料。以這種方式，該處理系統(tǒng)可以將物料卸放在釋放點(diǎn)并且將該物料放入所選擇的固定卸放位置，其中該釋放點(diǎn)包括對(duì)于物料在運(yùn)載器上偏離中心的位置的補(bǔ)償。

圖16圖示了控制器的實(shí)施例400，其中控制器具有針對(duì)環(huán)形傳送器的接口，至少一個(gè)處理器以及存儲(chǔ)器。在該實(shí)施例中，該控制器、處理器以及存儲(chǔ)器可以是以上所描述并且至少在圖1-2中進(jìn)行描繪的處理系統(tǒng)52。該至少一個(gè)處理器耦合至該存儲(chǔ)器和接口，并且被配置以處理器可執(zhí)行指令以執(zhí)行如下操作。在框402，材料處理系統(tǒng)可以檢測(cè)在該環(huán)形傳送器的所選擇運(yùn)載器上偏離中心定位的物料的相對(duì)位置。在所選擇運(yùn)載器上偏離中心定位的物料的相對(duì)位置可以由鏈接至處理系統(tǒng)的物件檢測(cè)系統(tǒng)來檢測(cè)。以這種方式，能夠?qū)⑽锪舷鄬?duì)于運(yùn)載器的位置確定為偏離中心的數(shù)值。

在框404，處理系統(tǒng)52能夠確定用于將物料卸放至所選擇的固定卸料位置的釋放點(diǎn)，其中所確定的釋放點(diǎn)對(duì)于物料相對(duì)于運(yùn)載器的位置作出補(bǔ)償。該釋放點(diǎn)可以由處理系統(tǒng)52所確定，后者可以使用偏離中心的檢測(cè)數(shù)值來確定卸料補(bǔ)償，該卸料補(bǔ)償能夠改變釋放點(diǎn)以確保物料從移動(dòng)的運(yùn)載器被卸放至所選擇的固定卸料位置之中。以這種方式，該處理系統(tǒng)能夠確定用于將物料12卸放至所選擇的固定卸料位置6L、6R之中的釋放點(diǎn)，其中所確定的釋放點(diǎn)對(duì)該物料相對(duì)于運(yùn)載器4的位置作出補(bǔ)償。

在框406，響應(yīng)于到達(dá)該釋放點(diǎn)，該處理系統(tǒng)能夠由所選擇的移動(dòng)運(yùn)載器發(fā)起物料的卸料。以這種方式，該處理系統(tǒng)可以將物料卸放在釋放點(diǎn)并且將該物料放入所選擇的固定卸放位置，其中該釋放點(diǎn)包括對(duì)于物料在運(yùn)載器上偏離中心的位置的補(bǔ)償。

明確定義

依據(jù)本公開的各個(gè)方面，要素或要素的任意部分或者要素的任意組合可以利用“處理系統(tǒng)”來實(shí)施，其包括一個(gè)或多個(gè)包括處理器的物理設(shè)備。處理器的非限制性示例包括微處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯設(shè)備(PLD)、可編程邏輯控制器(PLC)、狀態(tài)機(jī)、門邏輯、離散硬件電路，以及被配置為執(zhí)行貫穿本公開所描述的各種功能的其它適當(dāng)硬件。該處理系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)處理器可以執(zhí)行指令。執(zhí)行指令以實(shí)現(xiàn)結(jié)果的處理系統(tǒng)是被配置為執(zhí)行導(dǎo)致結(jié)果的任務(wù)的處理系統(tǒng)，諸如通過向該處理系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)組件提供指令，其將使得那些組件執(zhí)行操作，該操作自行或結(jié)合該處理系統(tǒng)的其它組件所執(zhí)行的其它操作將會(huì)帶來該結(jié)果。軟件將被寬泛地理解為表示指令、指令集、代碼、代碼段、程序代碼、程序、子程序、軟件模塊、應(yīng)用、軟件應(yīng)用、軟件包、例程、子例程、對(duì)象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行線程、過程、函數(shù)等，無論其是被稱作軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言還是其它。軟件可以處于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)作為示例而包括磁性存儲(chǔ)設(shè)備(例如，硬盤、軟盤、磁帶)、光盤(例如，緊致盤(CD)、數(shù)字多功能盤(DVD))、智能卡、閃存設(shè)備(例如，卡、記憶棒、密鑰驅(qū)動(dòng)器)、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、電可擦除PROM(EEPROM)、寄存器、可移動(dòng)磁盤，以及用于存儲(chǔ)可以由計(jì)算機(jī)訪問和讀取的軟件和/或指令的任意其它適當(dāng)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以處于處理系統(tǒng)之中，處于處理系統(tǒng)外部，或者跨包括處理系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)體進(jìn)行分布。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中。作為示例，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括封裝材料中的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。根據(jù)施加于整體系統(tǒng)上的特定應(yīng)用以及整體設(shè)計(jì)約束，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到如何以最佳方式實(shí)施貫穿本公開所給出的所述功能。

“處理器”表示能夠被配置為單獨(dú)或者結(jié)合其它設(shè)備來執(zhí)行本公開中所給出的各種功能的設(shè)備?！疤幚砥鳌钡氖纠ㄎ⑻幚砥?、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯設(shè)備(PLD)、可編程邏輯控制器(PLC)、狀態(tài)機(jī)、門邏輯以及離散硬件電路。短語“處理系統(tǒng)”被用來指代一個(gè)或多個(gè)處理器，其可以包括在單個(gè)設(shè)備中或者在多個(gè)物理設(shè)備之間進(jìn)行分布。

“指令”表示可以被用來指定能夠由處理器所執(zhí)行的物理或邏輯操作的數(shù)據(jù)。指令應(yīng)當(dāng)被寬泛地解釋為包括代碼、代碼分段、程序代碼、程序、子程序、軟件模塊、應(yīng)用、軟件應(yīng)用、軟件包、例程、子例程、對(duì)象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行線程、過程、函數(shù)、硬件描述語言、中間件等，而無論其是以軟件、固件、硬件、微代碼還是其它方式進(jìn)行編碼。

處理系統(tǒng)“被配置”為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作的語句表示該處理系統(tǒng)包括可以在執(zhí)行該處理系統(tǒng)“被配置”以進(jìn)行的具體操作時(shí)使用的數(shù)據(jù)(其可以包括指令)。例如，在計(jì)算機(jī)(一種類型的“處理系統(tǒng)”)的情況下，在計(jì)算機(jī)上安裝Microsoft WORD“配置”計(jì)算機(jī)用作文字處理器，其結(jié)合其它輸入使用Microsoft WORD的指令，上述輸入諸如操作系統(tǒng)以及各種外設(shè)(例如，鍵盤、監(jiān)視器等)。

已經(jīng)出于說明和描述的目的而給出了以上描述。其并非旨在是面面俱到的或者將該創(chuàng)新局限于所公開的確切形式?？赡芙柚陨辖虒?dǎo)作出各種修改或變化。實(shí)施例被選擇和描述以便對(duì)該創(chuàng)新的原則及其應(yīng)用加以說明，由此使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在各個(gè)實(shí)施例中以及利用適于所預(yù)期的特定使用的各種修改而采用該創(chuàng)新。雖然僅對(duì)本發(fā)明有限數(shù)量的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)解釋，但是所要理解的是，該創(chuàng)新的范圍并不局限于之前說明書所給出或者在圖中所圖示的構(gòu)造和組件部署形式的細(xì)節(jié)。該創(chuàng)新支持其它實(shí)施例并且能夠以各種方式進(jìn)行實(shí)踐和實(shí)施。而且，在這里出于清楚的原因而使用了具體術(shù)語。所要理解的是，每個(gè)具體術(shù)語包括以類似方式進(jìn)行操作而實(shí)現(xiàn)類似目的的技術(shù)等同形式。該創(chuàng)新的范圍旨在由隨其提交的權(quán)利要求進(jìn)行限定。