本發(fā)明屬于物流技術領域，特別涉及到一種對交叉帶分揀機上包臺不規(guī)則物體的測量方法。

背景技術：

在郵政和物流行業(yè)，交叉帶分揀機被經(jīng)常用到，而隨著交叉帶分揀機的分揀能力的提升，自動上包供件設備的配套也慢慢普及起來。隨著客戶要求不斷提高，上包臺檢測裝置也不斷更新，其中最基本的裝置是利用測量光幕或者測量光電組測量物件在上包臺上的位置和大概尺寸的。由于其計算方式相對簡單，使得其中不規(guī)則物件運送到小車皮帶機上時可能會伸出小車的外緣，這樣的物件在高速運行時易受干擾，出現(xiàn)報警或者下料不準確，導致錯包率較高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種對交叉帶分揀機上包臺不規(guī)則物體的測量方法，對上包臺不規(guī)則物體的尺寸和位置進行測量，使不規(guī)則物件完全落在小車外緣內(nèi)，以提高上包的精準度，降低錯包率，同時降低操作人員勞動強度。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是：

對交叉帶分揀機上包臺不規(guī)則物體的測量方法，上包臺包括測量光幕、光幕控制器，以及可編程控制PLC，通過電纜連接測量光幕和光幕控制器。可編程控制PLC與光幕控制器通過RS485接線方式進行連接，采用自由口通訊協(xié)議進行通訊。具體步驟包括：

步驟1：測量光幕第一根光軸距離皮帶邊沿為一個光軸距離。物件通過光幕時上包臺皮帶機保持速度為V的恒定速度，同時通過檢測裝置測量皮帶機的運行距離S。

步驟2：根據(jù)步驟1設置的位置關系，以皮帶邊沿方向為Y軸、測量幕方向為X軸建立二維坐標系。將物件按照皮帶方向投影一個矩形或類矩形，使得矩形或類矩形的中心和小車皮帶中心重合，這時候只需要矩形或類矩形尺寸小于小車皮帶矩形尺寸，則物件滿足上包要求。

步驟3：在二維坐標系中以小車長寬所在直線的斜率建立兩個線性平行方程組，以物件輪廓線上的點為切點，比較切線與Y軸的交點，取出平行方程系中最大的交點方程和最小的交點方程，由這四個直線方程相交組成的矩形為所需求取的類矩形。計算類矩形的邊長以及在坐標系中的中點坐標，實現(xiàn)任意擺放的不規(guī)則物件尺寸及位置兩個參數(shù)的測量，為上包臺上包的運行方程提供可靠參數(shù)。

本發(fā)明的測量方法是根據(jù)實際的物件和小車關系通過解析結合建模計算出來的，相比傳統(tǒng)的計算方法，本發(fā)明方法在理論上有可靠的數(shù)學依據(jù)。實際測試中，只要皮帶運行穩(wěn)定，位移測量準確，測量光幕測量精準度滿足要求，建立的模型與實際就是非常貼近的。這樣解決了上包操作人員對上包擺放位置的隨意性和包裝外形的任意性問題，大大提高了上包臺的適用性，同時降低了操作人員的工作量，減少操作勞動強度。

附圖說明

圖1為分揀機上包臺示意圖。

圖2為本發(fā)明計算建模原理示意圖。

圖中，1-上包段皮帶機，2-同步段皮帶機，3-合流段皮帶機，4-控制箱 ，5-測量光幕， 6-小車，7-不規(guī)則物件，8-不規(guī)則物件在小車方向上的投影。

具體實施方式

下面結合附圖的實施例進一步說明

如圖1所示，上包臺包括上包段皮帶機1，同步段皮帶機2，合流段皮帶機3。上包段皮帶機1和同步段皮帶機2之間安裝測量光幕5，光幕控制器以及可編程控制PLC安裝在控制箱4，通過電纜連接測量光幕和光幕控制器。可編程控制PLC與光幕控制器通過RS485接線方式進行連接，采用自由口通訊協(xié)議進行通訊。要求測量光幕第一根光軸距離皮帶邊沿為一個光軸距離。要求物件通過光幕時上包臺皮帶機時保持速度為V的恒定速度，同時能通過編碼盤測量同步段皮帶機的運行距離S。

如圖2所示，對交叉帶分揀機上包臺不規(guī)則物體的測量方法，包括以下步驟：

步驟1：測量光幕安裝要求第一根光軸距離皮帶邊沿為一個光軸距離。可以通過變頻器驅動上包段皮帶機，伺服驅動器驅動同步段皮帶機，調節(jié)變頻器和伺服控制器使得上包段皮帶機與同步段皮帶機保持恒速V運行，通過采集同步段皮皮帶機驅動伺服器的脈沖頻率測量皮帶機的運行距離S。

步驟2：根據(jù)步驟1的位置關系，以皮帶邊沿方向為Y軸，測量幕方向為X軸，建立二維坐標系。通過測量光柵的檢測，可以得到每一時刻任意的不規(guī)則物件7通過測量光幕時外形輪廓點在建立坐標系中的坐標點。

步驟3：如圖2中，在坐標系中建立兩個平行線性方程系：和（其中為上包臺與分揀機之間夾角），方程系斜率分別與小車8長寬所在直線斜率相等。

從物件接觸測量光幕開始，到物件剛脫離光幕結束，不斷將測量光幕測得的兩個坐標點中遠離原點的坐標原點代入線性方程中求得值，代入線性方程中求得；另一個坐標點代入線性方程中求得值代入線性方程中求得值。同時從檢測開始到檢測結束記錄同步段皮帶機的位移，以及每個計算點的皮帶的位移。

通過比較和，可以求出和，同理通過比較和，可以求出和。

將和代入方程組，求得類矩形的中點坐標。

將和代入方程組，求得類矩形的長寬尺寸。