[发明专利]一种包装瓶的三自由度自动传送及识别的装置和方法

说明书

本发明公开了一种包装瓶的三自由度自动传送及识别的装置和方法，装置包括两个传送构件、开合构件、旋转构件、扫码器、对射传感器和压力传感器；两个传送构件左右对称设置在旋转构件上方，两个传送构件同步传动，共同带动包装瓶沿X轴方向移动；开合构件带动两个传送构件进行开合运动，用于实现包装瓶在传送构件和旋转构件之间沿Y轴方向的移动；旋转构件带动包装瓶沿X轴方向的径向旋转；扫码器设置在包装瓶上方；对射传感器设置在旋转构件一端预设位置的上下两侧；压力传感器固接在旋转构件另一端的底部。本发明特别适用于包装瓶等废弃物智能回收过程中的收集和传送，具有结构紧凑，自动化程度高，造价低廉，稳定性好的优点，增强了实用性。

技术领域

本发明属于废弃物智能回收技术领域，特别涉及了一种包装瓶的三自由度自动传送及识别的装置和方法。

背景技术

当前社会对于环保极为关注，而作为可回收废品的包装瓶往往会被随意丢弃，这既污染了环境，又造成了对资源的浪费，究其原因就是没有完善的回收系统。当前，垃圾分类在中国还未完全实现，若要从垃圾中分拣出包装瓶会耗费大量的人力物力，并且回收效率极低且回收流程无法进行有效管控。根据国内外经验，包装瓶智能回收机是实现包装瓶回收的最有效途径。专利CN 204833443U的识别方法基本实现了三自由度，但是该机构十分复杂，对于X轴方向上的定位不准，没有明确的停止位置，如果瓶子二维码没有在扫码范围内，则会导致扫码失败，因而该自由度并不能实现，只是勉强达到了三自由度的要求；而纵向移动这一自由度所占用空间极大，同时耗时极长，如果有多个瓶子投入会极大的影响用户的使用。中国专利CN203294623U基本实现了在投瓶口方向的定位，但是该识别方法只有一个自由度，投瓶时要求二维码向上才可识别，精度低可识别度差。

总之，现有的包装瓶传送和识别装置中普遍存在如下缺点：在向回收机投瓶过程中，对瓶子放置位置的要求高，识别成功率低、实用性不强；包装瓶识别时间长，包装瓶回收效率极低；包装瓶传送和识别构件过于庞大复杂，安装不方便等。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，并加快智能回收机的推广，本发明提供一种高精度、低成本，适用于包装瓶的三自由度自动传送及识别的装置和方法。

本发明的具体技术方案如下：

一种包装瓶的三自由度自动传送及识别的装置，其特征在于，所述装置包括两个传送构件、开合构件、旋转构件、扫码器、对射传感器和压力传感器；

两个所述传送构件左右对称设置在所述旋转构件上方，两个所述传送构件同步传动，共同带动包装瓶沿X轴方向移动；所述传送构件两端分别与所述开合构件固接，所述开合构件带动两个所述传送构件进行开合运动，用于实现所述包装瓶在所述传送构件和所述旋转构件之间沿Y轴方向的移动；所述旋转构件安装在所述装置中间，带动所述包装瓶沿X轴方向的径向旋转；

两个所述扫码器并排设置在所述传送构件上方，在X轴方向上，两个所述扫码器相距90mm，外侧所述扫码器距离入口支架234mm，Y轴位置为所述旋转构件中间位置，Z轴位置距离装置底部机架364mm；所述对射传感器设置在所述旋转构件一端预设位置的上下两侧；所述压力传感器固接在所述旋转构件另一端的底部。

进一步地，所述开合构件包括两个齿轮组和动力装置，两个所述齿轮组分别固定在所述传送构件两端的下方，所述动力装置带动两个所述齿轮组同步啮合传动，实现两个所述传送构件的开合运动。

进一步地，所述齿轮组包括主动齿轮、从动齿轮和固定支座；所述主动齿轮和所述从动齿轮安装在所述固定支座上，通过所述动力装置在所述固定支座上进行啮合传动，两个所述齿轮组通过所述固定支座分别设置在所述装置的两端。

进一步地，两个所述齿轮组中的所述主动齿轮和所述从动齿轮交叉对称设置；所述传送构件的两端分别安装在一端的所述主动齿轮和另一端的所述从动齿轮上；