本實用新型涉及快件分揀技術領域，尤其涉及一種快件的分揀系統(tǒng)。

背景技術：

眾所周知，我們在寄送快件時需要在快遞單上填寫寄件信息，包括寄件人姓名、寄件人地址、寄件人電話、收件人姓名、收件人地址和收件人電話，快遞公司會將這些信息錄入系統(tǒng)中并與快遞單上的條形碼綁定，不過這些信息只是用于快遞公司對業(yè)務的統(tǒng)計和管理，也用于用戶的查詢，并沒有應用到對快件的分揀工作上。分揀工作的目的是根據收件人地址進行分類，從省及直轄市到地級市，再到縣最后到達某一快遞員可進行配送的區(qū)域，目前大部分快遞公司還是采用人工來進行分揀，需要消耗大量的人力，分揀現(xiàn)場人頭攢動，快件堆積如山，十分混亂，分揀效率很低，而且容易出錯。

目前國內幾大物流快遞企業(yè)都是有不同形式的輸送分揀線的，但這些一般都是大型中轉分揀中心，使用的分揀設備有滑塊分揀機和十字交叉帶分揀機等。但這些物流輸送設備的投入是非常巨大的，而且需要占用很大的空間，所以只是在個別城市設有大型的中轉分揀中心，對于地屬區(qū)域的配送點，由于量沒那么大，不可能在這上面投入大量的資金，在人工成本和時間成本還不是很高的情況下，還是人工分揀。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是：目前國內的快件分揀設備成本高，占用空間大，難以普及，促使大部分地屬區(qū)域的配送點還是采用效率低下、場面混亂、容易出錯的人工分揀方式來對快件進行分類，針對上述現(xiàn)狀，本實用新型提供了一種快件的分揀系統(tǒng)來解決上述問題。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種快件的分揀系統(tǒng)，包括分揀機器人、信息讀取裝置和中控機；

所述分揀機器人包括：

驅動機構，所述驅動機構用于驅動分揀機器人的輪子；

翻轉機構，述翻轉機構用于翻轉所述分揀機器人的托盤，使平放的所述托盤傾斜或者使傾斜的所述托盤平放；

第一通信模塊；

主控板，所述主控板分別與所述第一通信模塊、驅動機構和翻轉機構電連接；

電池，所述電池分別與所述驅動機構、第一通信模塊、翻轉機構和主控板連接并為它們供電；

所述信息讀取裝置包括：

讀取器，用于讀取快件上的標簽；

第二通信模塊，所述第二通信模塊與所述讀取器電連接；

所述中控機包括中央處理器、存儲器和第三通信模塊，所述中央處理器分別與存儲器和第三通信模塊電連接，所述第三通信模塊分別與所述第二通信模塊和第一通信模塊通信連接。

作為優(yōu)選，還包括定位標簽，所述分揀機器人還包括定位傳感器，所述主控板與所述定位傳感器電連接，所述定位傳感器用于感應所述定位標簽。

作為優(yōu)選，所述定位標簽為光電發(fā)射器、反光板或者RFID標簽，所述定位傳感器為對射型光電傳感器、反射型光電傳感器或者RFID閱讀器。

作為優(yōu)選，還包括總路由器、交換機和子路由器，所述第一通信模塊為WiFi通信模塊，所述第二通信模塊為RS232轉以太網模塊，所述第三通信模塊為以太網模塊，所述第三通信模塊與總路由器有線連接，所述總路由器與交換機有線連接，所述交換機與所述子路由器有線連接，所述第一通信模塊與所述子路由器無線連接，所述第二通信模塊的RS232口與所述讀取器連接，以太網口與所述交換機有線連接。

作為優(yōu)選，所述分揀機器人還包括用于檢測托盤上承受壓力的壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述主控板電連接。

作為優(yōu)選，所述讀取器為二維碼掃碼器、條形碼掃碼器或RFID閱讀器。

本實用新型的有益效果是，這種快件的分揀系統(tǒng)先后進行大區(qū)分揀和小區(qū)分揀，大區(qū)分揀和小區(qū)分揀在不同高度的兩層分別進行，上層大區(qū)分揀后的快件通過分揀機器人投入相應的上層分揀口中，快件落入下層進行小區(qū)分揀，小區(qū)分揀后的快件再通過分揀機器人投入相應的下層分揀口中實現(xiàn)分揀中，實現(xiàn)自動化分揀快件的目的，降低人工成本，快件整理有序，分揀效率高，出錯率很低。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是實施本實用新型的快件的分揀系統(tǒng)的分揀裝置的結構示意圖。

圖中1、下層平臺，2、第一環(huán)形軌道，3、第一分揀口，4、上層平臺，5、第二環(huán)形軌道，6、第二分揀口，7、第一輸送機構，8、滑槽，9、漏斗，10、第二輸送機構，101、第一條形區(qū)域，401、第二條形區(qū)域。

圖2是本實用新型的快件的分揀系統(tǒng)的最優(yōu)實施例的系統(tǒng)框架圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

首先對應用這種分揀系統(tǒng)的分揀裝置的結構進行說明，如圖1所示，包括：

下層平臺1，下層平臺1上鋪設有第一環(huán)形軌道2下層平臺1上開設有多個第一分揀口3；

上層平臺4，上層平臺4上鋪設有第二環(huán)形軌道5，上層平臺4上開設有多個第二分揀口6；環(huán)形軌道是一個閉合的軌道，分揀機器人可以在軌道上循環(huán)運動，在上層平臺4，經過大區(qū)分類的快件分別落入對應的第二分揀口6中，到達下層平臺1后再進行小區(qū)分揀，最后落入第一分揀口3中；多個第一分揀口3沿第一環(huán)形軌道2的路線分布，多個第二分揀口6沿第二環(huán)形軌道5的路線分布；

分揀機器人，第一環(huán)形軌道2上設置有至少一個分揀機器人，第二環(huán)形軌道5上設置有至少一個分揀機器人；

第一輸送機構7，第一輸送機構7固定在下層平臺1上，上層平臺4的下方設置多個下層平臺1，每個第二分揀口6對應一個下層平臺1，第一輸送機構7的輸送面位于與其對應的第二分揀口6的下方；根據快件所包含大區(qū)的數(shù)量，調整第二分揀口6的數(shù)量，根據一個大區(qū)所包含小區(qū)的數(shù)量調整第一分揀口3的數(shù)量，根據快件的數(shù)量調整第一輸送機構7的長度，從而調整上層平臺4的數(shù)量，總體來講，可以根據不同規(guī)模的配送點的不同需求，對這種快遞件的分揀裝置的配置進行調整；第一環(huán)形軌道2的環(huán)形為四角導圓的長方形，因此第一環(huán)形軌道2在下層平臺1上圍成第一條形區(qū)域101，第一分揀口3開設在第一條形區(qū)域101上，第一分揀口3兩兩一組沿第一條形區(qū)域101的長度方向排布，第一分揀口3的下面連接有一塊斜向下的滑槽8，同一組的二個滑槽8分別傾向第一條形區(qū)域101的長度方向的兩側，快件分好小區(qū)后，被倒進第一分揀口3，沿著滑槽8滑下來，到達地面的暫存處；第一輸送機構7為皮帶傳輸機，第一輸送機構7的輸送帶位于第一條形區(qū)域101的上方，第一輸送機構7的輸送帶的長度方向與第一條形區(qū)域101的長度方向一致，第一輸送機構7的輸送出口延伸至第一條形區(qū)域101的一端；

第二環(huán)形軌道5的環(huán)形也是四角導圓的長方形，所以它在上層平臺4上圍成第二條形區(qū)域401，第二條形區(qū)域401的長度方向與第一條形區(qū)域101的長度方向相垂直，第二分揀口6開設在第二條形區(qū)域401上，第二分揀口6的下面連接有上開口大于下開口的漏斗9，漏斗9的下開口對準下方的第一輸送機構7的輸送帶；

第二輸送機構10，第二輸送機構10為皮帶傳輸機，第二輸送機構10的輸送帶從地面延伸至上層平臺4并且靠近第二條形區(qū)域401的一端；由于第二環(huán)形軌道5為長方形，所以上層平臺的兩端都可以設置一個第二輸送機構10。

如圖2所示，本實用新型提供了一種快件的分揀系統(tǒng)，包括分揀機器人、信息讀取裝置和中控機；

分揀機器人包括：

驅動機構，驅動機構用于驅動分揀機器人的直線滾輪；

翻轉機構，述翻轉機構用于翻轉分揀機器人的托盤，使平放的托盤傾斜或者使傾斜的托盤平放；

第一通信模塊；

主控板，主控板分別與第一通信模塊、驅動機構和翻轉機構電連接；

電池，電池分別與驅動機構、第一通信模塊、翻轉機構和主控板連接并為它們供電；在機械結構上，分揀機器人還具有與環(huán)形軌道連接導向輪，使分揀機器人可以沿著軌道運動；

信息讀取裝置包括：

讀取器，用于讀取快件上的標簽；針對快件上不同類型的標簽，讀取器可以是二維碼掃碼器、條形碼掃碼器或RFID閱讀器，讀取器可以是手持設備，例如用于掃描二維碼的巴槍，也可以是MDC一體機，上層平臺4在第二輸送機構10的輸送出口位置放置有一個讀取器，下層平臺1在第一輸送機構7的輸送出口處放置有一個讀取器；當讀取器是手持設備時需要在第一輸送機構7和第二輸送機構10的輸送出口配置一個人來操作閱讀器，如果是MDC一體機則不需要；

第二通信模塊，第二通信模塊與讀取器電連接；

中控機中控機可以是一臺計算機，包括中央處理器、存儲器和第三通信模塊，中央處理器分別與存儲器和第三通信模塊電連接，第三通信模塊分別與第二通信模塊和第一通信模塊通信連接。本實施例中，快件的分揀系統(tǒng)還包括總路由器、交換機和子路由器，第一通信模塊為WiFi通信模塊，第二通信模塊為RS232轉以太網模塊，第三通信模塊為以太網模塊，第三通信模塊與總路由器有線連接，總路由器與交換機有線連接，交換機與子路由器有線連接，第一通信模塊與子路由器無線連接，第二通信模塊的RS232口與讀取器連接，以太網口與交換機有線連接。

這種快件的分揀系統(tǒng)還包括定位標簽，分揀機器人還包括定位傳感器，主控板與定位傳感器電連接，定位傳感器用于感應定位標簽；第一輸送機構7的輸送出口旁設置有一個定位標簽，每個第一分揀口3旁設置有一個定位標簽，第二輸送機構10的輸送出口旁設置有一個定位標簽，每個第二分揀口6旁設置有一個定位標簽，定位標簽為光電發(fā)射器、反光板或者RFID標簽，定位傳感器為對射型光電傳感器、反射型光電傳感器或者RFID閱讀器。

分揀機器人還包括用于檢測托盤上承受壓力的壓力傳感器，壓力傳感器與主控板電連接，壓力傳感器用來確認分揀機器人上是否放置了快件，與MDC一體機和自動上件裝置配合，整個系統(tǒng)完全不需要人工參與。還有一種方案，如果使用手持式讀取器，工作人員可以先將快件放置到分揀機器人的托盤上，然后讀取快件上的標簽，一旦中控機將分揀口的位置發(fā)送至分揀機器人，分揀機器人便會立即前往，這樣就不需要使用壓力傳感器；又或者，工作人員操作手持式讀取器讀取快件上的標簽后，分揀機器人在收到分揀口的地址后延遲一小段時間便前往分揀口，也不需要使用壓力傳感器；后兩種方案與使用壓力傳感器的方案相比，在整個分揀系統(tǒng)和分揀系統(tǒng)的控制程序上相對簡單，但是對于工作人員的要求較高，小概率會因為工作人員的操作失誤導致分揀機器人還沒有取到件就前往分揀口，造成系統(tǒng)的混亂。

本實用新型還提供了一種快件的分揀方法，包括以下步驟：

S1、上層的讀取器A讀取快件上的標簽，獲取快件的標簽數(shù)據，讀取器A將標簽數(shù)據發(fā)送至中控機；一個分揀機器人A停靠在讀取器A附近；

S2、中控機解析標簽數(shù)據得到地址所屬大區(qū)，中控機中存儲有大區(qū)與上層分揀口ID對照表，根據地址大區(qū)在對照表中查找對應的上層分揀口ID，中控機將地址所屬大區(qū)對應的上層分揀口ID發(fā)送至分揀機器人A，分揀機器人A通過壓力傳感器檢測到托盤上放置了快件，然后分揀機器人A根據上層分揀口ID將快件運到大區(qū)對應的上層分揀口A；

S3、分揀機器人A啟動翻轉機構，托盤傾斜，將快件倒入上層分揀口A中，再次啟動翻轉機構，托盤回平，分揀機器人A離開上層分揀口A并告知中控機已經完成大區(qū)分揀；

S4、下層的讀取器B讀取快件上的標簽，獲取快件的標簽數(shù)據，讀取器B將標簽數(shù)據發(fā)送至中控機；一個分揀機器人B?？吭谧x取器B附近；

S5、中控機解析標簽數(shù)據得到地址所屬小區(qū)，中控機中存儲有小區(qū)與下層分揀口ID對照表，根據地址小區(qū)在對照表中查找對應的下層分揀口ID，中控機將地址所屬小區(qū)對應的下層分揀口ID發(fā)送至分揀機器人B，分揀機器人B通過壓力傳感器檢測到托盤上放置了快件，然后分揀機器人B根據下層分揀口ID將快件運到小區(qū)對應的下層分揀口B；

S6、分揀機器人B啟動翻轉機構，托盤傾斜，將快件倒入下層分揀口B中，再次啟動翻轉機構，托盤回平，分揀機器人B離開下層分揀口B并告知中控機已經完成小區(qū)分揀。

以上是分揀系統(tǒng)實現(xiàn)自動化分揀快件的基本方法，以下是根據系統(tǒng)的優(yōu)化提供兩種優(yōu)化的分揀方法：

實施例一，一種快件的分揀方法，包括以下步驟：

S1、上層的讀取器A讀取快件上的標簽，獲取快件的標簽數(shù)據，讀取器A將標簽數(shù)據發(fā)送至中控機；一個分揀機器人A到達讀取器A附近的RFID標簽A時讀取RFID標簽A的位置坐標A并停住，分揀機器人A將自己的ID號和位置坐標A發(fā)送至中控機；此處定位標簽采用的是RFID標簽，那么在對照表中，每個大區(qū)以及每個小區(qū)都對應有位置坐標，中控機根據大區(qū)或者小區(qū)在對照表中查到相應的位置坐標；

S2、中控機解析標簽數(shù)據得到地址所屬大區(qū)，中控機將地址所屬大區(qū)對應的上層分揀口A旁的RFID標簽B的位置坐標B根據分揀機器人A的ID號發(fā)送至分揀機器人A，分揀機器人A取件后運行至上層分揀口A旁；

S3、分揀機器人A啟動翻轉機構，托盤傾斜，將快件倒入上層分揀口A中，再次啟動翻轉機構，托盤回平，分揀機器人A離開上層分揀口A并告知中控機已經完成大區(qū)分揀；

S4、下層的讀取器B讀取快件上的標簽，獲取快件的標簽數(shù)據，讀取器B將標簽數(shù)據發(fā)送至中控機；一個分揀機器人B到達讀取器B附近的RFID標簽C時讀取RFID標簽C的位置坐標C并停住，分揀機器人B將自己的ID號和位置坐標C發(fā)送至中控機；

S5、中控機解析標簽數(shù)據得到地址所屬小區(qū)，中控機將地址所屬小區(qū)對應的下層分揀口B旁的RFID標簽D的位置坐標D根據分揀機器人B的ID號發(fā)送至分揀機器人B，分揀機器人B取件后運行至下層分揀口B旁；

S6、分揀機器人B啟動翻轉機構，托盤傾斜，將快件倒入下層分揀口B中，再次啟動翻轉機構，托盤回平，分揀機器人B離開下層分揀口B并告知中控機已經完成小區(qū)分揀。

實施例二，一種快件的分揀方法，包括以下步驟：

S1、上層的讀取器A讀取快件上的標簽，獲取快件的標簽數(shù)據，讀取器A將標簽數(shù)據發(fā)送至中控機；一個分揀機器人A到達讀取器A附近的光電發(fā)射器A時計數(shù)為O并停住，分揀機器人A將自己的ID號和計數(shù)O發(fā)送至中控機；此處定位標簽為光電發(fā)射器，分揀機器人經過光電發(fā)射器是會計數(shù)，例如上層平臺上一共有10個上層分揀口，當分揀機器人A經過讀取器A時計數(shù)為0，已經過10個上層分揀口，計數(shù)1、2、3...10，回到讀取器A時的計時清零；

S2、中控機解析標簽數(shù)據得到地址所屬大區(qū)，當分揀機器人A到達地址所屬大區(qū)對應的上層分揀口A旁的光電發(fā)射器B時的計數(shù)為O+M，在照表中大區(qū)對應的便是數(shù)字O+M；中控機將計數(shù)O+M根據分揀機器人A的ID號發(fā)送至分揀機器人A，分揀機器人A取件后運行至上層分揀口A旁；

S3、分揀機器人A啟動翻轉機構，托盤傾斜，將快件倒入上層分揀口A中，再次啟動翻轉機構，托盤回平，分揀機器人A離開上層分揀口A并告知中控機已經完成大區(qū)分揀；

S4、下層的讀取器B讀取快件上的標簽，獲取快件的標簽數(shù)據，讀取器B將標簽數(shù)據發(fā)送至中控機；一個分揀機器人B到達讀取器B附近的光電發(fā)射器C時計數(shù)為P并停住，分揀機器人B將自己的ID號和計數(shù)P發(fā)送至中控機；

S5、中控機解析標簽數(shù)據得到地址所屬小區(qū)，當分揀機器人B到達地址所屬小區(qū)對應的下層分揀口B旁的光電發(fā)射器D時的計數(shù)為P+N，中控機將計數(shù)P+N根據分揀機器人B的ID號發(fā)送至分揀機器人B，分揀機器人B取件后運行至下層分揀口B旁；

S6、分揀機器人B啟動翻轉機構，托盤傾斜，將快件倒入下層分揀口B中，再次啟動翻轉機構，托盤回平，分揀機器人B離開下層分揀口B并告知中控機已經完成小區(qū)分揀。以上方法使用的定位標簽為光電發(fā)射器，定位傳感器為對射型光電傳感器，這種方法還可以用在定位標簽為反光板，定位傳感器為反射型光電傳感器的分揀系統(tǒng)上。

在步驟S2和S5中，當托盤連接的壓力傳感器上檢測到信號時表示分揀機器人取件成功；也可以不設置壓力傳感器，分揀機器人預設停留時間，那么分揀機器人在取件時經過預設的停留時間后就前往目的地。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對所述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。