應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法及其跟蹤裝置的製作方法
2023-09-17 18:43:15
專利名稱：應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法及其跟蹤裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種物件的柵格式跟蹤方法及其跟蹤裝置，可適用於機場行李的跟蹤分揀。
背景技術：
現在物流系統大多使用虛擬窗口方式來對物件進行跟蹤，即為每一件物件分配一個虛擬的窗口方式來跟蹤。但虛擬窗口方式在實際運用中，主要暴露出以下不足和缺點一、用虛擬窗口方式造成系統效率減少和空間浪費問題效率問題一直都是物流自動分揀系統的一個重要指標，這個指標表明了物流自動分揀系統的一個處理容量，即每小時系統能分揀的物件數。而就大多數物流自動分揀系統來講，根據流程設計、機械環節和程序算法上的影響，往往表現出各個環節處理物件能力的不一致性，這樣就造成了整個系統的瓶頸現象。從而影響了整個系統的效率。在實際運行中，由於在機械流程和程序上的設計往往會表現出不一致性，使得一些本來可以處理更多容量的環節，不得不適應其他環節而減少自身的處理容量，而導致一些資源的浪費。
在傳統窗口方式中，一般一物件佔用一個窗口且物件位於窗口的中心位置的情況，這種情況被認為最為理想。這樣能夠確保兩個物件間的間距並且有利於推臂推物件動作的準確性，所以在注入口需要通過程序來控制物件注入轉盤窗口的時機，以便控制物件在窗口中的位置。圖7中，一般確定離窗口最前端一定距離的點作為注入點，即只要有空窗口且注入點到達注入口，程序就執行注入動作，把物件放到轉盤的窗口中去。系統實際運行中，物件到達注入口時，只有當轉盤上空窗口的注入點也恰好到達注入口，這時，物件才會不等待而直接注入轉盤上的空窗口，其他大多數時間，物件必定在注入口等待空窗口的注入點到來後才注入，最糟糕的是物件到達注入口而空窗口的注入點剛好過注入口，這時物件將等待一個窗口的時間，然後再注入到下一個窗口，這樣就會造成注入口物件輸送的瓶頸現象和轉盤上窗口浪費現象。例如在實際的運行系統中，轉盤上用傳統的窗口技術分為28個窗口，但實際運行中，由於注入口與轉盤在機械設備和程序設計上存在配合的不一致性，使得窗口使用率很低，最多只有14個窗口可以同時使用(這樣就比設計的效率大打折扣)，這就成了整個系統的最大的瓶頸所在。
二、用虛擬窗口方式不能對物件的各個細節進行跟蹤。
往往用虛擬窗口方式來跟蹤物件，只能知道在這個傳送帶上的一個虛擬窗口中有一物件，但這種方式並不能更細節的跟蹤物件是否有一些凸出部分或凹陷部分。
三、用虛擬窗口方式不能知道物件的大小。
往往用虛擬窗口方式來跟蹤物件，只能知道在這個傳送帶上的一個虛擬窗口中有一物件，但並不能知道物件的大小情況。這為後面分揀設備帶來了不小的麻煩。
四、用虛擬窗口方式不能知道物件的幾何中心點在傳統的虛擬窗口劃分概念中，每個窗口放一個物件並且用較為複雜的算法，計算出每個物件的偏移，才能實現物件的跟蹤。但是用虛擬窗口不僅在程序上複雜化了，並且也不易更精確地測算出物件的中心位置，這樣還是會造成極少數物件推不下滑槽的情況。
五、用虛擬窗口方式不能自動適應外部環境的變化來始終保持正確和準確的分檢由於整個系統在運行一段時間後，機械設備會發生一些磨損或變形，造成外部參數變化。採用虛擬窗口方式來跟蹤物件會很難自動的調整內部參數來適應外部參數的變化，使系統穩定和正常的工作。
發明內容
本發明的目的是針對現有物件分揀系統採用虛擬窗口物件跟蹤方式在實際運用中的問題，提供一種物件的柵格式跟蹤方法及其跟蹤裝置。物件的柵格式跟蹤方法中，柵格式物流系統在物件承載裝置上設置有虛擬柵格，每個虛擬柵格代表著轉盤上的一段距離，通過物件佔用柵格情況和柵格對應數據區域中物件的信息，能對物件的各個細節進行跟蹤，結合物件佔用的柵格情況，對物件精確跟蹤和正確分揀。
為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案如下
一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法，其特徵在於a、設置虛擬柵格以注入口前物件承載裝置上的檢測器件為起點，按照一定的距離順時針在物件承載裝置上連續設置虛擬柵格。所謂虛擬柵格就是在分揀轉盤上人為的虛擬的劃分許多的小柵格；b、建立數據隊列物件承載裝置上虛擬劃分的若干柵格，其每個柵格都在物流分揀裝置的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，通過可編程控制器PLC計算將物件屬性參數存儲到物件佔用柵格所對應的數據區域中，即在可編程控制器PLC中建立了一個數據隊列來表示整個物件承載裝置的使用情況；c、脈衝計算及信息跟蹤由安裝在物件承載裝置上的旋轉編碼器計算物件承載裝置物理轉動位移，可編程控制器PLC中的高速計數器模塊計算旋轉編碼器發出的脈衝數，使可編程控制器PLC中的數據對列隨物件承載裝置的轉動時，旋轉編碼器發出的脈衝數的改變而相應移動可編程控制器PLC中的數據對列，這樣通過柵格方式對物件承載裝置上的虛擬柵格對應的可編程控制器PLC中的數據對列進行跟蹤。
虛擬柵格是虛擬劃分在轉盤上的，它存在的表現形式就是它所對應的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，柵格對應的數據區域中的信息隨柵格的變化而對應變化，柵格的大小和柵格的數量由各個工程項目選用的可編程控制器PLC的計算能力來決定。
所述物件的屬性參數包括物件的大小尺寸、物件佔用的柵格數、物件的口號信息、物件幾何中心點位置信息、兩物件間的間距信息，這些屬性參數由可編程控制器PLC根據檢測器件獲得的檢測信息、傳送帶的速度信息和讀碼設備讀取的條碼信息計算得出。
物件承載裝置為分揀轉盤，或作為分揀承載裝置的傳送帶，檢測器件為光電傳感器，或能夠檢測到行李的檢測器件。
所述旋轉編碼器是一種通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的裝置，例如旋轉編碼器發出一個脈衝代表轉盤轉動了1CM，那麼可編程控制器PLC的高速計數器模塊接收到5個脈衝就表示轉盤轉動了5CM。
一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤裝置，包括用於人機交流及操作組態界面的人機接口層，用於控制及接口通訊處理的可編程控制器PLC控制及接口層，用於檢測行李及執行動作的設備及電氣元件層，其特徵在於設置在設備及電氣元件層的物件承載裝置上按照一定距離順時針設置有虛擬的柵格；物件承載裝置設置有通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的旋轉編碼器；可編程控制器PLC控制及接口層設置有可編程控制器PLC設備，該設備建立有與上述每個柵格相對應的數據區域；所述設備及電氣元件層還設置有用於讀取物件條碼牌上的條碼信息的讀碼設備；用於獲得檢測信息的注入口檢測器件；用於判定跟蹤物件與跟蹤信息是否對應，對物件的跟蹤進行檢驗的出口檢測器件；所述人機接口層包括資料庫伺服器、監控計算機。
所述設備及電氣元件層還包括傳送帶、分揀裝置、滑槽，所述物件承載裝置為分揀轉盤或作為分揀承載裝置的傳送帶，分揀裝置為分揀推臂。
所述物件承載裝置上以注入口前物件承載裝置上的檢測器件為起點，按照一定的距離順時針連續設置虛擬柵格，通過可編程控制器PLC計算將物件屬性參數存儲到物件佔用柵格所對應的數據區域中，即在可編程控制器PLC中建立了一個數據隊列來表示整個物件承載裝置的使用情況。
所述讀碼設備為能夠讀取物件條碼牌上條碼信息的儀器，所述檢測器件為光電傳感器或能夠檢測到行李的檢測器件。
所述設置在物件承載裝置上的旋轉編碼器計算物件承載裝置物理轉動位移，可編程控制器PLC中的高速計數器模塊通過計算旋轉編碼器發出的脈衝數，使可編程控制器PLC中的數據對列隨物件承載裝置的轉動時旋轉編碼器發出的脈衝數的改變而相應移動可編程控制器PLC中的數據對列，這樣通過柵格方式對物件承載裝置上的虛擬柵格對應的可編程控制器PLC中的數據對列進行跟蹤。
虛擬柵格是虛擬劃分在轉盤上的，它存在的表現形式就是它所對應的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，柵格對應的數據區域中的信息隨柵格的變化而對應變化，柵格的大小和柵格的數量由各個工程項目選用的可編程控制器PLC的計算能力來決定。
所述物件的屬性參數包括物件的大小尺寸、物件佔用的柵格數、物件的口號信息、物件幾何中心點位置信息、兩物件間的間距信息，這些屬性參數由可編程控制器PLC根據檢測器件獲得的檢測信息、傳送帶的速度信息和讀碼設備讀取的條碼信息計算得出。
所述旋轉編碼器是一種通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的裝置，例如旋轉編碼器發出一個脈衝代表轉盤轉動了1CM，那麼可編程控制器PLC的高速計數器模塊接收到5個脈衝就表示轉盤轉動了5CM。該設備為現有設備。
本發明的優點在於一、解決系統效率減少和浪費空間問題柵格算法是把轉盤分成儘可能多的小窗口方式，用幾個柵格來代表物件佔用的具體空間位置。這樣當物件到達注入口時，由於柵格足夠小，所以就存在注入點的概念。如圖3所示，如果轉盤上有足夠來注入物件那麼空柵格會很快到來，只要保證了兩物件的足夠間距(由每個工程項目的具體設備運行指標來確定)，就能讓注入口的物件不停頓的注入，這樣就解決了虛擬窗口方法中物件在注入口等待空窗口的現象，提高此處物件通過效率並且解決浪費轉盤空間的現象。
二、解決了用虛擬窗口方式不能對物件的各個細節進行跟蹤的問題。
可編程控制器PLC通過檢測器件得到的檢測信息、讀碼設備獲得的讀碼信息計算，可以知道物件佔用的柵格數、物件的口號信息、兩物件間的間距信息，通過這些信息，能對物件進行更細節更精確的跟蹤。
三、解決了用虛擬窗口方式不能知道物件的大小的問題PLC根據檢測器件獲得的檢測信息、傳送帶的速度信息和讀碼設備讀取的條碼信息計算得出物件佔用的柵格數，可以判斷出物件的大小，使分揀設備根據物件的大小進行正確的分揀。柵格方法可以很方便的測得物件的大小。這樣如果物件超大、超長，則可以在程序上很容易的取消推臂的動作，避免一些由於值機不夠規範而帶來的卡包和損壞包裹的情況。
而且使用柵格能夠很容易的判斷出兩物件是否相隔的太近，從而引起推臂動作時卡包或夾包等現象。圖2中，如果我們設定物件正常間距是3個柵格，那麼如果兩個物件間距小於3個柵格，則表示兩個物件間距過小，採取一些方法來處理這一現象，如禁止推臂推這兩物件或只推後一物件。
四、解決了用虛擬窗口方式不能知道物件幾何中心點的問題根據物件佔用的柵格數，可編程控制器PLC能夠計算出物件的幾何中心點，避免了分揀裝置不能精確分揀物件的情況。
五、自動適應外部環境的變化並能始終保持正確和準確的分檢。
物件轉盤等機械設備在使用一段時間後，由於磨損等原因造成系統外部參數的變化，出現推臂推不準物件等現象。使用動態小窗口的方式跟蹤物件，可以很方便的通過簡單計算，自動根據外部參數的變化而進行程序自身參數的改變，使得系統能夠在外部參數改變的情況下，可以自動適應外部環境的變化並能始終保持正確和準確的分檢。例如根據轉盤的復位光電信號(即轉盤每轉一圈會通過光電傳感器給出的信號)記錄每一圈通過的柵格數量。這樣，如果由於機械等外部原因發生變化，每一圈記錄的小窗口數量也會隨之發生變化，根據窗口數的變化相應調整推臂的參數，使其永遠都能準確無誤的對物件進行分揀。
六、更為準確的跟蹤和更為簡便的算法。
許多電子產品中有解析度這個概念，即是說在同一單位面積上所能顯示的像數。解析度越高，那麼我們看到的畫面越準確越細膩。同樣在轉盤上劃分的柵格越小，跟蹤就更準確，更能反映出物件的真實情況。柵格方法儘量細化轉盤，讓一件物件佔據多個柵格，從而精確跟蹤物件的每個部分，這樣對於一些不規則外型的物件，可以有更多的信息進行採集，並進行靈活的處理。
出於例證的目的，下面將通過附圖中的實例來更加詳細地描述本發明。所述附圖包括圖1為柵格跟蹤物件的原理結構示意2為柵格跟蹤兩相鄰物件間間距過小的結構示意3為柵格跟蹤物件的結構示意4為物件跟蹤的流程結構示意5為物流分揀裝置的系統層次結構示意6為物流系統分揀裝置結構示意7為傳統窗口方式造成窗口空間浪費結構示意圖
具體實施例方式
本發明提出了一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法和跟蹤裝置，以解決現有技術存在的問題。其方法步驟如下a、設置虛擬柵格以注入口前物件承載裝置上的檢測器件為起點，按照一定的距離順時針在物件承載裝置上連續設置虛擬柵格。所謂虛擬柵格就是在分揀轉盤上人為的虛擬的劃分許多的小柵格；b、建立數據隊列物件承載裝置上虛擬劃分的若干柵格，其每個柵格都在物流分揀裝置的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，通過可編程控制器PLC計算將物件屬性參數存儲到物件佔用柵格所對應的數據區域中，即在可編程控制器PLC中建立了一個數據隊列來表示整個物件承載裝置的使用情況；c、脈衝計算及信息跟蹤由安裝在物件承載裝置上的旋轉編碼器計算物件承載裝置物理轉動位移，可編程控制器PLC中的高速計數器模塊計算旋轉編碼器發出的脈衝數，使可編程控制器PLC中的數據對列隨物件承載裝置的轉動時，旋轉編碼器發出的脈衝數的改變而相應移動可編程控制器PLC中的數據對列，這樣通過柵格方式對物件承載裝置上的虛擬柵格對應的可編程控制器PLC中的數據對列進行跟蹤。
虛擬柵格是虛擬劃分在轉盤上的，它存在的表現形式就是它所對應的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，柵格對應的數據區域中的信息隨柵格的變化而對應變化，柵格的大小和柵格的數量由各個工程項目選用的可編程控制器PLC的計算能力來決定。
所述物件的屬性參數包括物件的大小尺寸、物件佔用的柵格數、物件的口號信息、物件幾何中心點位置信息、兩物件間的間距信息，這些屬性參數由可編程控制器PLC根據檢測器件獲得的檢測信息、傳送帶的速度信息和讀碼設備讀取的條碼信息計算得出。
物件承載裝置為分揀轉盤，或作為分揀承載裝置的傳送帶，檢測器件為光電傳感器(即圖中的光電開關)，或能夠檢測到行李的檢測器件。所述旋轉編碼器是一種通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的裝置，例如旋轉編碼器發出一個脈衝代表轉盤轉動了1CM，那麼可編程控制器PLC的高速計數器模塊接收到5個脈衝就表示轉盤轉動了5CM。
圖1中，黑色柵格代表物件佔用的柵格情況，也直接反映了轉盤上物件佔用空間的情況。通過物件佔用柵格情況和柵格中物件的信息，可編程控制器PLC可以計算出物件的口號、大小，幾何中心點和兩物件間的間距等信息，畫圈的物件佔用了3個虛擬柵格，那麼它就佔用了這3個虛擬柵格所對應的轉盤空間。而這3個虛擬柵格中都標識1，這些標記是由讀碼設備讀取這個物件的條碼牌上的條碼信息，並和資料庫伺服器的數據比較解析而得到的，表示此件物件應該被推入1號滑槽，物件佔用3個柵格，可編程控制器PLC計算出此件物件的幾何中心點(此物件的幾何中心點就是3個柵格中間的那個柵格)，並在幾何中心點的柵格上做上標記，推臂按照此物件的幾何中心點標記，通過可編程控制器PLC的計算準確無誤的推下物件。
圖2中，如兩相鄰物件之間佔用柵格數過小則表示兩相鄰物件間距過小，設定物件正常間距是3個柵格，圖中被圈住的兩物件，他們之間的空柵格數只有2個柵格，比正常的間距要小，分揀裝置分揀時會出現夾包等損壞物件的情況，通過可編程控制器PLC程序來採取禁止推臂動作等措施來避免一些危險情況的發生。
圖3是柵格跟蹤物件的示意圖，圖中反應了各物件佔用柵格情況。柵格算法是把轉盤分成儘可能多的虛擬小窗口方式，用柵格代表物件佔用的具體空間位置。這樣當物件到達注入口時，由於柵格足夠小，所以就存在注入點的概念。如果轉盤上有足夠的物件來注入，那麼空柵格會很快到來，只要兩物件間有足夠的間距，就能讓注入口的物件不停頓的注入，這樣就解決了虛擬窗口方法中物件在注入口等待空窗口的現象，提高此處物件通過效率並且解決浪費轉盤空間的現象。
圖4是物件的跟蹤流程圖，其跟蹤步驟是行李到達注入口，光電傳感器判斷轉盤上是否有足夠的空間，如果有足夠空間，則行李直接注入轉盤，行李被注入到轉盤上再由可編程控制器PLC計算來確定行李佔用的柵格數，如果沒有足夠空間，則等待轉盤有足夠空間，行李再進行注入，將物件的口號信息、物件的大小信息通過接口通訊傳到物件佔用的每個柵格所對應的可編程控制器PLC數據區域中去，在通過物件佔用的柵格數，可編程控制器PLC計算出此物件的幾何中心點，並在幾何中心點的柵格上做上標記，例如該物件佔用3個柵格，則通過可編程控制器PLC的計算很容易知道中間的柵格為該物件的幾何中心點，就可以在中間的柵格信息中做上幾何中心點信息，用柵格來表示行李的大小及幾何中心點，通過柵格佔用情況，由可編程控制器PLC計算和判斷行李是否超大或者超長，如果沒有超大或超長，通過柵格佔用情況，由可編程控制器PLC計算和判斷相鄰行李間是否因為機械上的擦掛造成行李間距過小，如果超大或超長，則可編程控制器PLC控制取消推臂動作，如果間距過小，則可編程控制器PLC控制取消推臂動作，否則，通過確認光電傳感器來判定跟蹤行李和跟蹤信息是否一致，如果到達確認光電傳感器時，跟蹤信息和行李全部柵格完全重合，則不調整跟蹤信息，保持參數，分揀推臂準確根據跟蹤信息進行行李分揀，如果到達確認光電傳感器時，跟蹤信息和行李有部分柵格重合，則由可編程控制器PLC計算並調整跟蹤信息，使其符合真實物件的參數，分揀推臂再準確根據跟蹤信息進行物件分揀，如果到達確認光電傳感器時，跟蹤信息和真實物件全部柵格不重合，則光電傳感器放棄跟蹤信息，跟蹤失敗，可編程控制器PLC控制取消推臂動作。
圖5中，物流分揀裝置分為三個層次人機接口層，可編程控制器PLC控制及接口層，設備及電氣元件層。人機接口層包括資料庫伺服器、監控計算機；可編程控制器PLC控制網絡及接口層包括用於讀取行李條碼牌上的條碼信息，並通過接口通訊傳送到可編程控制器PLC數據區域中的讀碼設備，可編程控制器PLC設備；設備及電氣元件層包括傳送帶、分揀轉盤(或其他承載物件的裝置)、分揀推臂(或其他分揀裝置)、滑槽、光電傳感器或其他檢測器件。
圖6為物流系統分揀部分機械裝置示意圖，主要由讀碼裝置、注入傳送帶、分揀轉盤(或其他物件承載裝置)、分揀推臂(或其他分揀裝置)、滑槽、和光電開光等機械裝置和檢測器件所組成，還有包括資料庫伺服器、監控計算機(人機界面)、可編程控制器PLC等上層控制設備。可編程控制器PLC設備中建立有與每個柵格相對應的數據區域；物件承載裝置上以注入口前物件承載裝置上的檢測器件為起點，按照一定距離順時針設置有虛擬的柵格和通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的旋轉編碼器，例如旋轉編碼器一個脈衝代表1CM，接收到5個脈衝表示轉盤轉動了5CM。通過可編程控制器PLC計算將物件屬性參數存儲到物件佔用柵格所對應的數據區域中，即在可編程控制器PLC中建立了一個數據隊列來表示整個物件承載裝置的使用情況；可編程控制器PLC中的高速計數器模塊通過計算旋轉編碼器發出的脈衝數，使可編程控制器PLC中的數據對列隨物件承載裝置的轉動時旋轉編碼器發出的脈衝數的改變而相應移動可編程控制器PLC中的數據對列，這樣通過柵格方式對物件承載裝置上的虛擬柵格對應的可編程控制器PLC中的數據對列進行跟蹤。該分揀裝置中還設置有用於讀取物件條碼牌上的條碼信息的讀碼設備、用於獲得檢測信息的注入口檢測器件；用於判定跟蹤物件與跟蹤信息是否對應，對物件的跟蹤進行檢驗的出口檢測器件。物件的屬性參數包括物件的大小尺寸、物件佔用的柵格數、物件的口號信息、物件幾何中心點位置信息、兩物件間的間距信息，這些屬性參數由可編程控制器PLC根據檢測器件獲得的檢測信息、傳送帶的速度信息和讀碼設備讀取的條碼信息計算得出。
權利要求
1.一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法，其特徵在於a、設置虛擬柵格以注入口前物件承載裝置上的檢測器件為起點，按照一定的距離順時針在物件承載裝置上連續設置虛擬柵格。所謂虛擬柵格就是在分揀轉盤上人為的虛擬的劃分許多的小柵格；b、建立數據隊列物件承載裝置上虛擬劃分的若干柵格，其每個柵格都在物流分揀裝置的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，通過可編程控制器PLC計算將物件屬性參數存儲到物件佔用柵格所對應的數據區域中，即在可編程控制器PLC中建立了一個數據隊列來表示整個物件承載裝置的使用情況；c、脈衝計算及信息跟蹤由安裝在物件承載裝置上的旋轉編碼器計算物件承載裝置物理轉動位移，可編程控制器PLC中的高速計數器模塊計算旋轉編碼器發出的脈衝數，使可編程控制器PLC中的數據對列隨物件承載裝置的轉動時，旋轉編碼器發出的脈衝數的改變而相應移動可編程控制器PLC中的數據對列，這樣通過柵格方式對物件承載裝置上的虛擬柵格對應的可編程控制器PLC中的數據對列進行跟蹤。
2.根據權利要求1所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法，其特徵在於虛擬柵格是虛擬劃分在轉盤上的，它存在的表現形式就是它所對應的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，柵格對應的數據區域中的信息隨柵格的變化而對應變化，柵格的大小和柵格的數量由各個工程項目選用的可編程控制器PLC的計算能力來決定。
3.根據權利要求1所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法，其特徵在於所述物件的屬性參數包括物件的大小尺寸、物件佔用的柵格數、物件的口號信息、物件幾何中心點位置信息、兩物件間的間距信息，這些屬性參數由可編程控制器PLC根據檢測器件獲得的檢測信息、傳送帶的速度信息和讀碼設備讀取的條碼信息計算得出。
4.根據權利要求1所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法，其特徵在於物件承載裝置為分揀轉盤，或作為分揀承載裝置的傳送帶，檢測器件為光電傳感器，或能夠檢測到行李的檢測器件；所述旋轉編碼器是一種通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的裝置。
5.一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤裝置，包括用於人機交流及操作組態界面的人機接口層，用於控制及接口通訊處理的可編程控制器PLC控制及接口層，用於檢測行李及執行動作的設備及電氣元件層，其特徵在於設置在設備及電氣元件層的物件承載裝置上按照一定距離順時針設置有虛擬的柵格；物件承載裝置設置有通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的旋轉編碼器；可編程控制器PLC控制及接口層設置有可編程控制器PLC設備，該設備建立有與上述每個柵格相對應的數據區域；所述設備及電氣元件層還設置有用於讀取物件條碼牌上的條碼信息的讀碼設備；用於獲得檢測信息的注入口檢測器件；用於判定跟蹤物件與跟蹤信息是否對應，對物件的跟蹤進行檢驗的出口檢測器件；所述人機接口層包括資料庫伺服器、監控計算機。
6.根據權利要求5所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤裝置，其特徵在於所述設備及電氣元件層還包括傳送帶、分揀裝置、滑槽，所述物件承載裝置為分揀轉盤或作為分揀承載裝置的傳送帶，分揀裝置為分揀推臂。
7.根據權利要求5所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤裝置，其特徵在於所述物件承載裝置上以注入口前物件承載裝置上的檢測器件為起點，按照一定的距離順時針連續設置虛擬柵格，通過可編程控制器PLC計算將物件屬性參數存儲到物件佔用柵格所對應的數據區域中，即在可編程控制器PLC中建立了一個數據隊列來表示整個物件承載裝置的使用情況；虛擬柵格是虛擬劃分在轉盤上的，它存在的表現形式就是它所對應的可編程控制器PLC中建立有與其相對應的數據區域，柵格對應的數據區域中的信息隨柵格的變化而對應變化，柵格的大小和柵格的數量由選用的可編程控制器PLC的計算能力來決定。
8.根據權利要求5所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤裝置，其特徵在於所述讀碼設備為能夠讀取物件條碼牌上條碼信息的儀器，所述檢測器件為光電傳感器或能夠檢測到行李的檢測器件。
9.根據權利要求5所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤裝置，其特徵在於所述旋轉編碼器是一種通過發出的脈衝數來計算物件承載裝置物理轉動位移的裝置，旋轉編碼器計算物件承載裝置物理轉動位移，可編程控制器PLC中的高速計數器模塊通過計算旋轉編碼器發出的脈衝數，使可編程控制器PLC中的數據對列隨物件承載裝置的轉動時旋轉編碼器發出的脈衝數的改變而相應移動可編程控制器PLC中的數據對列，這樣通過柵格方式對物件承載裝置上的虛擬柵格對應的可編程控制器PLC中的數據對列進行跟蹤。
10.根據權利要求7所述的一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤裝置，其特徵在於所述物件的屬性參數包括物件的大小尺寸、物件佔用的柵格數、物件的口號信息、物件幾何中心點位置信息、兩物件間的間距信息，這些屬性參數由可編程控制器PLC根據檢測器件獲得的檢測信息、傳送帶的速度信息和讀碼設備讀取的條碼信息計算得出。
全文摘要
本發明公開的是一種應用在物件分揀系統的物件柵格式跟蹤方法及其跟蹤裝置，物件的柵格式跟蹤方法中，柵格式物流系統在轉盤上設置有虛擬柵格，每個虛擬柵格代表著轉盤上的一段距離，通過物件佔用柵格情況和柵格對應數據區域中物件的信息，對物件的各個細節進行跟蹤，通過物件的屬性參數對物件進行跟蹤和分揀。採用物件柵格式跟蹤方法及其跟蹤裝置，能對物件的各個細節進行精確跟蹤和正確分揀，提高了系統的效率。
文檔編號G06Q50/00GK1824396SQ20051002109
公開日2006年8月30日 申請日期2005年6月16日 優先權日2005年6月16日
發明者毛剛, 杜明謙, 陳翼, 李成, 張宇, 餘海華, 錢奕龍 申請人:中國民用航空總局第二研究所