一种智能衣物分拣系统

本发明是一种长距离(500米以上)链条衣物输送分拣系统。本系统可以使用较少的硬件支持，准确的实现衣物正确分拣。

背景技术：

随着社会的发展，酒店、民宿、家庭、集团工作服及演艺行业等需要洗护的物品越来越多，同时一些高档物品不适合家庭水洗以及人们对生活品质的追求，外送干洗服务成为趋势。传统的街边干洗店，规模相对较小，且缺乏有效的质量管控，洗衣质量参差不齐，无法满足现有需求，因此，规模化的智能洗护服务应运而生。

规模化的智能洗护服务包括互联网+、智能洗护系统及自有配送体系等3部分，将传统洗护服务业与现代信息科技、智慧洗护工厂、智能物流相结合。用户通过终端app进行核价下单，站点工作人员上门取衣，集中将衣物装车送入洗护工厂，工厂内对衣物自建标签体系，实现对所有洗涤物品的全流程跟踪及追溯，用户能够实时了解洗涤服务的进展，工厂洗护完成后对衣物集中配送到用户手中。规模化的智能洗护服务实现了客户直连工厂，减少中间环节，快速响应客户需求，采用先进的洗涤设备及环保绿色洗涤剂、污水集中处理、洗涤质量集中管控，保证洗护品质。

目前，规模化的智能洗护服务中的物联网+技术以及配送体系相对完善，但是规模化智能洗护工厂生产系统尚不完善，尤其是日处理量达到1万件的系统国内还没有。除少部分的奢侈品进入特殊洗涤环节外，一般订单衣物经过物流运输进入洗护工厂后的工作流程如下：首先，所有订单进行拆包分拣，由人工进行衣物初检，并进行洗涤分类；接着，衣物进行洗涤，洗涤完成后，进行晾晒、烘干及消毒；然后，人工对洗涤效果进行检查，合格衣物进入通过螺旋输送线进入熨烫环节，不合格衣物则要进行二次复洗；熨烫完成后，衣物进行复检，合格者可以进入包装环节，不合格进行复洗；包装完成后进入订单分拣输送线，分拣到户；工作人员收集完成的订单，确认后转入出货物流系统。规模化的洗护工厂，由于订单量大，衣物种类繁多，即使同一订单也分不同种类衣物，其在工厂的洗涤时间也各有不同，但是只有同一订单的所有衣物洗涤完成后才能进行出货。

衣物在规模化洗护工厂中从拆包、检查、洗涤到分拣工位，主要采用链条输送吊挂系统，一般的链条输送线短则几十米，长则几百米，衣物在链条输送系统上不仅完成位置的转运，更主要的是完成分拣工作。各式各样、不同款式以及不同类型的衣物在工厂内完成所有洗护工序后，要按照订单(客户)要进行分拣，对于上万件的衣服，靠人工分拣不仅效率低下、而且容易分错。一般规模化的洗护工厂对于衣物分拣，主要是在链条输送线运动过程中进行在线分拣。目前大多数衣物分拣系统采用的是光电编码传感+多个三相异步交流电动机(数量达10个以上)+链条输送系统，每个电机配置一个光电编码器对电机转数进行计数，这样的系统存在多个计数结果，同时链条输送系统松紧程度不同，进而导致系统不仅软硬件复杂，成本高昂而且分拣精确度相对较低。本发明专利提出一种不依靠光电编码系统，基于细分链条节距的衣物分拣系统，不仅硬件成本低下，算法简单，而且抗干扰性好，分拣准确率非常高。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提出的衣物分拣系统，分拣方法构思新颖，硬件机构简单，克服现有技术的缺点，针对长距离链条输送分拣系统具有一定的普适性。

本发明采用如下技术方案：

一种智能衣物分拣系统，包括一条长距离的链条输送线、节距细分及节距计数定位传感系统和衣物分拣信息获取系统，所述的一条长距离的链条输送线包括链条装置、三相异步电机和气缸，所述链条装置上等距离布置有挂衣钩，所述链条装置拐弯处分别设置驱动链条运动的三相异步电机、采用气缸分拣方式的分拣工位，链条输送线入口处设置有一套节距细分及节距计数定位传感系统和衣物分拣信息获取系统。

进一步，所述的节距细分及节距计数定位传感系统包括若干个光纤传感器和1个对射的光电传感器，所述的衣物分拣信息获取系统包括衣物分拣信息识别装置。

优选的，所述衣物分拣信息识别装置采用无线识别装置；比如条形码读取器、二维码读取器或者rfid无线读取装置等。

再进一步，在链条输送线的入口处设置3个竖直布置的rfid无线读取装置、6个高精度光纤对射传感器以及1个对射光电传感器，竖直布置3个rfid无线读取装置用于满足不同长度的衣物；6个光纤对射传感器等间距均匀布置，间距设置为50mm，链条传输运动过程中，链条上方的“凸耳”依次经过6个光纤传感器，利用传感器的反馈信号，对链条原始节距进行了6细分，细分后的节距为50mm，细分后的节距小于分拣工位间距，可以作为链条传输距离的计数依据。

更进一步，挂有rfid芯片的待分拣衣物，经过3个rfid天线时，其衣物分拣信息将被上位机读到，上位机将该信息通过总线方式发送给嵌入式控制系统，嵌入式系统为该件衣物列入分拣队列，对细分后的节距计数是从光电传感器和第1个光纤传感器被同时触发开始，而这个位置是唯一的，这样就保证了每一件衣物分拣的起始零位是准确的，进而保证了分拣的正确性；当节距计数与目标工位的距离匹配时，控制器控制分拣气缸伸出，将衣物分拣至对应工位。

本发明的有益效果主要表现在：1、无需复杂的光电编码计数系统，通过对链条节距进行细分，对细分化后的节距进行定位计数，能够准确计算链条的输送距离，结构简单，算法方便；2、整个系统抗干扰性强，分拣准确；3、针对链条输送分拣系统，具有非常良好的普适性。

附图说明

图1是一条长距离的链条衣物输送线的平面俯视示意图。

图2是一段链条结构主视示意图。

图3是衣物信息读取、链条节距细分及定位传感装置示意图。

其中：1－输送链，2－三相异步电动机，3－分拣工位，4－节距细分及节距计数定位传感系统和衣物分拣信息获取系统，5－链条上的“凸耳”，6－挂衣钩，7－rfid无线读取装置，8－高精度光纤对射传感器，9－对射光电传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

参照给图1～图3，一种智能衣物分拣系统，包括一条长距离的链条输送线、节距细分及节距计数定位传感系统和衣物分拣信息获取系统，所述的一条长距离的链条输送线包括链条装置、三相异步电机和气缸，所述链条装置上等距离布置有挂衣钩，所述链条装置拐弯处分别设置驱动链条运动的三相异步电机、采用气缸分拣方式的分拣工位，链条输送线入口处设置有一套节距细分及节距计数定位传感系统和衣物分拣信息获取系统。

进一步，所述的节距细分及节距计数定位传感系统包括若干个光纤传感器和1个对射的光电传感器，所述的衣物分拣信息获取系统包括衣物分拣信息识别装置。

优选的，所述衣物分拣信息识别装置采用无线识别装置；比如条形码读取器、二维码读取器或者rfid无线读取装置等。

参照图1，为了节省占地面积，一条长距离衣物输送线呈“蛇”形布置，该输送线包括一条传动链1，6个拐弯处分别设置驱动链条运动的三相异步电机2、若干个采用气缸分拣方式的分拣工位3、输送线入口处设置有一套衣物信息读取、链条节距细分及定位传感装置4。

参照图2，截取了链条输送线的一段，链条原始节距为300mm，每隔300mm有一个“凸耳”5，每隔3个原始节距设置一个衣物挂钩6。

参照图3，链条原始节距300mm，为了在有限的空间内，尽可能多的布置分拣工位，考虑衣物宽度，一般相邻两个分拣工位之间的间距设置为600mm，显然利用原始节距作为距离计数依据无法满足系统的准确分拣要求，因此需要对节距进行细分。衣物信息读取、链条节距细分及定位传感装置布置在输送链的入口处，包括3个竖直布置的rfid无线读取装置7、6个高精度光纤对射传感器8以及1个对射光电传感器9。竖直布置3个rfid无线读取装置，能够覆盖整个竖直方向，主要是为了满足不同长度的衣物，rfid芯片挂在衣物上，衣物的上下位置都有可能。6个光纤对射传感器等间距均匀布置，间距设置为50mm，链条传输运动过程中，链条上方的“凸耳”依次经过6个光纤传感器，利用传感器的反馈信号，对链条原始节距进行了6细分，细分后的节距为50mm。细分后的节距远小于分拣工位间距，可以作为链条传输距离的计数依据。

无线信息读取系统属于非准确定位传感，rfid读取装置在特定范围内会随机识别读取衣物rfid信息，因此需要建立准确的定位机制。具体实施方案如下：挂有rfid芯片的待分拣衣物，经过3个rfid天线时，其衣物分拣信息将被上位机读到，上位机将该信息通过总线方式发送给嵌入式控制系统，嵌入式系统为该件衣物列入分拣队列，对细分后的节距计数是从光电传感器和第1个光纤传感器被同时触发开始，而这个位置是唯一的，这样就保证了每一件衣物分拣的起始零位是准确的，进而保证了分拣的正确性。当节距计数与目标工位的距离匹配时，控制器控制分拣气缸伸出，将衣物分拣至对应工位。

本发明采用光纤传感器对链条原始节距进行细分处理，细分后的节距远小于分拣工位间距，可以作为输送线传输距离的计数依据。本发明提出的智能衣物分拣系统，不仅硬件成本低廉，而且算法简单，具有较大的实施价值。