[0001] 相关
申请的交叉引用本申请是2017年5月5日提交的美国申请序号15/588,230的部分继续申请，该美国申请要求2016年5月5日提交的美国临时申请序号62/391,653的优先权，并且是2017年6月14日提交的EPO申请序号158758224.3-1731的部分继续申请并要求其优先权，该EPO申请要求
2015年12月31日提交的PCT/US15/000481的优先权，该PCT/US15/000481要求2014年12月31日提交的美国临时申请序号62/124,735的优先权，全部上述申请都通过引用整体地结合于本文中。
技术领域
[0002] 本
发明涉及材料处理，并且特别是涉及用于输送
包装件的方法和设备，以及如下机构，即：该机构用于感测包装件在例如轨道车辆、飞机、船或
卡车之类的运输工具上的
位置和物理特性，以便将物品发送到适当的分拣系统，并且控制物品的传送速度。
背景技术
[0003] 包裹递送公司和机场利用自动传送系统，以使进入的包装件与前往包装件目的地的适当的外出运输工具匹配。
[0004] 例如，在快递行业中，托运人给卡车拖车装载混合的装载物，包括具有不同的大小、重量和物理特性的信封、包裹、包装件、袋或分立物品，所述物理特性包括高度、宽度和长度以及不规则尺寸。这些物件被分成“小”、“常规”和“非常规/不兼容”的分组。使卸载设备自动化的常规方法已获得了有限的自动
化成功。
机器人“夹具”技术很昂贵。分拣设备必须非常快，但仍提供对各种尺寸、形状和大小的包装件的轻柔且精确的处理。必须使用不同的分拣子系统来处理不同类型的物件。仍使用体
力劳动来分拣非常规形状的包装件。
[0005] 对于根据包裹的类型而从运输容器、即拖车中分离物件仍然存在可靠的需求。在大的或沉重的不规则形状的包装件的情况下，达到此目标是特别困难的。带和辊式
输送机系统通常被用于包装件分拣系统中，以将包装件从进入装卸码头移动至外出运输工具。沿输送机行进的包装件的初始分拣可通过如下方式来实现，即：基于它们的目的地或者基于它们的大小、重量或其他特性而从输送机转移包装件。
[0006] 一些输送机系统包括主输送机，其具有装配在正常输送机表面下方的轮之间的带或者多个动力辊或轮。美国
专利号3,926,298教导了一种输送机组件，其中，驱动辊的一部段可被降低，以使包裹降落到带式输送机上，而不会中断物品沿主路径移动的速度。然而，该带式输送机只能沿一个方向转移。
[0007] 美国专利号5,547,084教导了一种行李分拣系统，其中，袋被供给到包括多个输送机的移动滑架上。在装载后，该滑架沿轨道移动，直到它与输出输送机对准。然后，滑架输送机将袋从滑架移转到适当的输出输送机。这不是高速分拣系统，因为袋必须停在滑架上并横向运输，并且随后，在分拣后再次
加速。
[0008] 美国专利5,699,161教导了用于利用三
角激光测距仪来测量包装件的尺寸的方法和设备。
[0009] 美国专利6,690,995和6,952,626教导了
重心和尺寸测量装置和设备。
[0010] 常规的弹出式传送输送机要求当物品经过弹出式传送输送机时，到来的输送带停止，以便能够升高并激活输送机弹出的带，以将物品传送到接收或转移输送机上，其中物品维持在适当的定向上，以便在接收输送机上输送。当在物品处于弹出式输送机上方的情况下到来的输送机没有停止时发生问题，这是因为纵向的物品在传送程序中向侧面旋转，这造成接收输送机的下游定向问题。
[0011] 在手动和自动两种情况下，为了运输或容器卸载，方便的是，使用单个可扩展的带式输送机从拖车或存储设施内传送物品。不同的分拣子系统处理不同类型的物件。需要一种过程，以在包裹从拖车或运输工具卸载时自动地分离不同的包裹类型，并且需要一种转向器，全部在沿主路径以高吞吐速度操作的同时，该转向器能够使用模
块化且易于维修的滑动分拣机机构来可靠地将不规则形状的包装件从主输送机路径转移。
发明内容
[0012] 滑动分拣机模块位于
滑行分拣隧道卸载收集输送机之后，该滑动分拣机模块具有滑动分拣机中央输送机，该输送机
定位成将小物品转移到以一定角度定位的第一侧输送机，该第一侧输送机与中央输送机流动连通并向接收输送机输送物品； 可选地，将不同尺寸或形状的物品转移到第二侧输送器，该第二侧输送器与中央输送器成一定角度并与中央输送器
流体连通，以朝向载物分拣机模块第二侧上的相对接收输送器输送物品。不规则的部分直接穿过下游的接收输送机，并与之流体连通。
[0013] 基于视觉的控制系统和滑动分类输送机系统在美国申请序号2015年12月31日提交的第14/998,406号申请（美国公开号20160221766）申请了“基于视觉的输送机包裹
流管理系统”和美国专利申请号2015年12月31日提交的美国专利申请14 / 998,405（美国公开号20160221762）中的“具有基于物品特性的传送速度的滑动分拣机弹出式转移输送机”在此全文引入作为参考。
[0014] 基于视觉的物品打字和分离系统采用基于视觉的系统，该系统包括打字隧道，该打字隧道包括卸载输送机和至少一个且优选地两个或多个高架摄像机和低位单光束光电眼。摄像头位于输送机两侧的上方，低位单光束光电眼（PE）在流动方向上靠近摄像头位置放置。高架摄像机检测物品的大小以及其本质上是立方的，并且具有包括平坦底部或不规则底部的足迹。可选地，可以将秤与摄像机和PE结合使用，以按重量确定物品的目的地。
[0015] 滑动分拣机模块位于滑行分拣隧道卸载收集输送机之后，该滑动分拣机模块具有滑动分拣机中央输送机，该输送机定位成将小物品转移到以一定角度定位的第一侧输送机，该第一侧输送机与中央输送机流动连通并向接收输送机输送物品；可选地，将不同尺寸或形状的物品转移到第二侧输送器，该第二侧输送器与中央输送器成一定角度并与中央输送器流体连通，以朝向载物分拣机模块第二侧上的相对接收输送器输送物品。不规则的部分直接穿过下游的接收输送机，并与之流体连通。
[0016] 可以想到，线扫描相机传统上具有单行
像素传感器，而不是它们的矩阵。这些线被连续地馈送到可编程
控制器或计算机，该控制器或计算机将它们彼此连接并例如通过将相机输出连接到工业计算机的
图像采集卡插槽来制作图像。图像采集卡用于缓冲图像，有时会在提供给计算机
软件进行处理之前提供一些处理。可以使用多排传感器来制作彩色图像，或者通过TDI（时间延迟和积分）来提高灵敏度。传统上，要在较大的2D区域上保持一致的光线是非常困难的，并且工业应用通常需要广阔的视场。使用线扫描相机可在相机当前正在查看的“线”上提供均匀的照明。这使高速通过相机的物体的清晰图片成为可能，并用作分析快速过程的工业仪器。可以设想，利用一个或多个摄像机或其他像素检测和/或数字成像装置的3D摄像机系统也可以用于检测包装的高度并确定体积
密度。
[0017] 基于摄像头的视觉系统可识别并最大化卸载输送机的带面积利用率。多个摄像机位于卸载供给输送机和接收输送机的流入口点。具有控制
算法的计算机可以识别单个物品的区域，物品的足迹和单个物体通过的速度以及卸载带的面积利用率。基于摄像机和计算机的输送机包装管理系统根据卸货输送机和滑动分拣机上包装货物的数量和大小来监视和控制卸货输送机的速度。还可以利用来自包裹处理系统中的接收输送机，收集器输送机，分离器输送机和/或分类输送机的信息，其中，摄像机数据用于测量输送机上的可用面积，空间或体积，以在
选定的输送机上保持所需的包装密度。输送机的速度是根据在收集器上或在滑动分拣机输送机，分离器或接收器输送机之前占用率来控制的。
[0018] 至少一个摄像机，摄像机或其他像素检测和/或数字成像装置位于每个单独的输入点，并具有控制算法以根据带利用率和吞吐率两者识别进入的流量密度。这些措施可用于进行更改以减少包裹输入流量，如果流量太密，可能需要停止供给管线。类似地，可以识别出没有流动，从而促使输入输送机的速度增加。
[0019] 定位查看分割器表面的摄像头类似地用于评估缓冲区容量利用率，主要是基于区域
覆盖识别。该反馈用于动态调整进线的行为。
网络摄像头的使用在系统控制室的可视性方面提供了更多好处。可以更有效的方式评估用于调整系统的参数的变化。更好地识别了卡纸和其他系统问题。
[0020] 基于摄像机和计算机的输送机包裹管理系统，包括摄像机，用于监视包裹处理系统中供给输送机，收集器输送机，分离器输送机和/或分类输送机上包裹的数量和尺寸，其中，摄像机数据用于测量输送机上的可用面积，空间或体积，以在选定的输送机上保持所需的包装密度。输送机的速度是根据集尘器上或正好在分离器之前的占用率来控制的。计算机将信息馈送到输送机速度控制器，以将包裹从一个或多个供给输送机引入收集输送机，其中，通过一个或多个摄像机检测包装，并控制选定输送机的速度和/或包装或物品的速度，以便以最佳间距布置包装，从而在给定的输送机区域上最大化包装的密度或体积，并提高系统的吞吐量，并因此最小化系统所需的输送机数量。当计算机确定一条输送机（例如收集器带）上有足够的空间时，计算机通过使供给带将一个或多个包装添加到收集器带上的空间或空闲区域，来告诉控制器添加一个或多个包装。
[0021] 根据本发明，提供了一种基于视频/摄像机的输送机包装管理系统，该系统包括可编程逻辑控制器或计算机和摄像机，摄像机或其他像素检测和/或数字成像装置（或由其组成或基本上由其组成）（统称为摄像机），一个收集器输送机，包括输送机的各个部分，这些输送机的各个部分分别由带有单独速度控制器的单个
电动机驱动，该收集器输送机的选定部分具有诸如低摩擦传送表面（如偏斜辊或高
摩擦力）的装置能够将包装物推向收集器输送机选定侧的输送表面，多个供给输送器，包括由单独的电动机和单独的速度控制器分别驱动的输送机的各个部分，第一个摄像机监视收集器输送机的区域直至合并区域每个供给输送机收集器输送机，第二个摄像机监视供给输送机的区域，这些区域通向每个供给输送机与收集器输送机的合并区域，视频计算机内的控制程序可以控制收集器输送机和输送机各部分的速度根据给定收集器部分上计算出的自由空间量与即将到来的供给输送机上包装的占地面积相比，计算出的供给输送机各部分的空间，如逐像素计算得出提供数字信息。分离器输送机可以结合在输送机系统内并由收集器输送机供给。
[0022] 本发明还利用滑动分拣机，利用弹出式输送机或转移机构将选定的物品，包装件，包裹，袋子提起并运送到另一个方向不同的输送机，并且通常以每小时1500件的速度用于托盘处理，邮件托盘处理等，该速度比通常卸载拖车的速度高。弹出式输送机仅在其控制系统通过重量，足迹，足迹底部的平整度，足迹的表面积或选定的点来确定长度，宽度或高度，
数码相机像素，光
电池，红外，激光或其他
电子或
辐射检测设备，应从供给输送机向其移动的物品。当物品经过其上方时，弹出式输送机升高到即将到来的输送机的表面高度之上，以抬起物品或其一部分并将其
支撑在输送机装置上，以将物品转移到不同的输送机或其他物品去除装置上。弹出式输送机通常保持不活动状态，直到传感器在弹出式输送机上或其附近感应到供给输送机上的物品，从而启动输送机，使其升起并与带，辊子，链条传动装置或其组合接合，以
接触物品的底面，并以选定的角度和方向将其推离，通常与即将来临的供给输送机成90度角。
[0023] 本发明包括多个传感器，这些传感器设置成检测并激活用于选定尺寸，重量，密度或其他物理特性的物品的弹出式输送机，以将物品分开并定向以便进一步分开。此外，可以将传感器设置为允许具有选定特征的物品（例如信封，方盒或包装）通过弹出式输送机并通过弹出式输送机到达输出的输送机。
[0024] 滑动分拣机输送机速度控制系统包括通过输送机的第一进来的流，该流经定位以在输送机的纵向轴线方向上运送物品。滑动分拣机弹出式输送机的位置垂直于或横穿纵向轴线，横向于输送机的表面，甚至在其下方或稍低于其表面。它包括运输机构，该运输机构可操作以使弹出式输送机在原始位置之间移动，在该原始位置中，通过输送机的流出流接收来自即将通过的输送机的物品，并沿纵向轴线方向转移它们。转移输送机或接收输送机位于流经输送机的一侧或两侧，并接收由弹出式输送机传送的物品，使它们远离纵向轴线方向移动。一个或多个传感器（如多路复用的光幕）用于检测物品的全长。固定在即将到来的输送机表面上的传感器，例如光电池或光电眼或激光，可检测不规则物品的可被弹出式输送机接合的部分。提供计算机控制装置或PLC，以响应于从多路复用的光幕和光电池传输的数据来控制所述弹出式输送机的致动。另外，高度传感器阵列可用于检测物品的高度并在即将高个物品接触弹出式传送器之前减慢即将到来的传送器的速度，以防止顶部重物倾翻。
[0025] 基于视觉的物品分类和分离系统可以采用结合分类系统的基于视觉的系统。
[0026] 基于视觉的散装包装输送机流量管理系统包括供给输送机和接收输送机，或由其组成，每一个均具有独立的驱动装置。在供给输送机和接收输送机之间选择一个过渡区域。至少一个摄像机提供所选过渡区域，所选占用区域或所选过渡区域和所选占用区域的所选视场。卸料或供给输送机，接收器输送机或两者都以选定的速度或时间输送，以根据公式V2 = V1 x 2x（DO％）/（RCO％+ FCO％），其中V是速度（输送机速度），DO是所需占用率，RCO是接收输送机占用率，FCO是供给输送机占用率。供给输送机具有选定的占用区域。接收输送机具有选定的占用区域。供给输送机和接收输送机之间的过渡部分适于将多个包装从一个包装到另一个包装。选定的过渡部分包括从供给输送机到接收输送机的包装合并之后接收输送机的所需占用百分比。传感器为可编程逻辑控制设备“ PLC”提供输入，该设备是用于自动化工业机电过程的数字计算机PLC提供了一个“硬”的实时系统，由于必须在有限的时间内响应输入条件产生输出结果，否则将导致意外操作。计算机基于从摄像机接收到的
信号来计算选定位置处的期望占用区域，输送机速度和移动，该信号识别接收输送机上的包装之间的间隙，该间隙具有足够的空间用于从供给输送机插入额外的包装。
[0027] 滑动分拣机输送机速度控制系统包括第一上游输送机，其沿第一上游输送机的纵向轴线输送具有选定尺寸，形状，不规则底部，标记或其他特征的第一组物品，以及具有选定不同尺寸，特征形状的第二组物品，其沿第一上游输送机的纵向轴线输送 。第二下游输送机沿第二下游输送机的纵向轴线输送第一组物品。弹出式或滑动分类输送机设置在穿过第一组物品的第一上游输送机之间并与之流体连通。弹出式输送机在远离第二下游输送机的方向上转移和输送第二组物品。弹出式输送机包括
框架，该框架包括多个隔开的平行的输送机辊，该多个平行的输送机辊垂直于第一上游输送机和第二下游输送机并与第一上游输送机和第二下游输送机以大约相同的高度设置，用于从第一上游输送机接收和输送第一组物品并使其穿过第一组物品至第二下游输送机。
马达和驱动装置使传送辊旋转。至少一个弹出式带设置在隔开的输送机辊之间，该弹出式带与输送机辊隔开并平行对准，该输送机辊包括电动机和用于旋转一个弹出式带的驱动装置。在将第一组物品从第一上游输送机经过并通过弹出输送机的输送机辊输送到第二下游输送机的过程中，弹出式输送机带将选定的距离停在输送机辊下方的不活动位置。弹出式输送机包括
凸轮装置，该凸轮装置用于将弹出式带提升到输送机辊上方的选定距离，以从第二下游输送机输送第二组物品并将其从第二下游输送机转移。至少一个多重光幕传感器检测第一组物品和第二组物品的全长。至少一个光电池包括在第一上游输送机的表面上以选定距离投射至少一条光束的发射器。
用于接收至少一个光束的接收器检测放置在第一上游输送机表面上的第一组物品的部分，并检测第二组物品中放置在第一上游输送机表面可与至少一个弹出式带接合的表面上的部分物品。变速控制装置用于控制第一上游输送机的输送速度。计算机控制装置与变速控制装置以及弹出式输送机电动机和第一上游输送机电连通，用于响应于从多重光屏传感器和光电池传输的数据来控制弹出式输送机的至少一个弹出式带的致动，从而允许第一组物品通过输送机辊并通过弹出式输送机到达第二下游输送机。计算机启动凸轮装置，抬起至少一个弹出带，使第二组物品从第二下游输送机上移开，而不停止第一上游输送机和第二下游输送机。计算机从多路复用光幕传感器接收输入，并根据物品的全长和放置在第一条上游输送机表面上的物品部分控制第一条上游输送机的最佳速度，从而减慢第一上游输送机的速度，激活弹出式输送机，抬高带，使其与要转移的物品部分接合。计算机根据要转移的物品的全长来控制弹出式带保持激活的时间。在物品接合弹出式输送机之前，计算机控制第一上游输送机的速度并减慢第一上游输送机的速度，这取决于物品的长度或落在弹出式输送机的选定的邻近范围内的物品的第一部分的长度的函数。
[0028] 一种使用视觉管理系统和弹出式滑动分拣器从散装包装输送机流中卸载，分类和分类物品的方法，包括以下步骤：使用滑动分拣机弹出式输送机从卸载的供给输送机中识别和分类选定的包裹；包括以下步骤：传送一组选定尺寸，形状，不规则底部，ID标记或其他特征的选定物品 沿第一上游卸载供给输送机的纵向轴线，通过至少一个光电眼装置和/或至少一个多路复用光幕传感器装置，识别和分类要通过下游输送机或从下游转移的物品 输送带。将弹出式或滑动分拣机输送机定位在第一上游输送机之间并与第一上游输送机流动连通，以使选定的物品在多个辊上通过，并通过弹出输送机到达第二下游输送机。使用具有多个在线辊和从动带的弹出式输送机使选定的物品通过或转向，该弹出式传送器和从动的带升高到辊的表面上方以接触该表面并转移选定的物品。可以在供给输送机和接收输送机之间选择一个过渡区，每个过渡区都具有独立的驱动装置。确定所选过渡区域的摄像机视场，以设置供给输送机，接收输送机或供给输送机和接收输送机的速度或移动，以根据公式V2 = V1 x 2x（DO％）/（RCO％+ FCO％）在下游接收输送机上达到所需的输送机面积利用率，其中V是速度（输送机速度），DO是期望的占用率，RCO是接收输送机占用，FCO正在输送输送机占用。确定供给输送机占用定义区域的百分比，确定接收输送机占用定义区域的百分比，并选择接收输送机的期望占用百分比，以将包裹从供给输送机合并到接收输送机。选择在选定位置包括所需占用区域的输送机区域。来自供给输送机的包裹以选定的速度供给到接收输送机占用区。包装在选定位置朝向输送机区域的所需占用区域输送。过渡段的输送机区域的包装在供给输送机和接收输送机之间合并。
[0029] 发明内容本发明的目的是提供一种输送机弹出式滑动分拣机机构和速度感测控制系统，其中，在利用弹出式滑动分拣器转移物品之前，无需停止输送机并使物品静止就可以转移物品，并且在物品弹出之前，物品不会停靠在弹出式物品上。
[0030] 本发明的目的是控制输送机的速度，从而在弹出式转移之前，根据物品的长度或第一部分的长度紧挨着输送表面而下降的第一部分的长度应尽可能近地减小输送机的速度，以使可以预期弹出带会接合并施加横向力以排出物品。
[0031] 发明内容本发明的目的是提供一种打字和物品卸载收集器输送机，用于从诸如拖车的运输工具中移除物品，并利用相机和
计算机系统确定物品的大小，类型，尺寸和不规则性，以便对物品进行分类以进行处理。
[0032] 发明内容本发明的目的是提供传感器，以检测放置在输送机上的物品的区域，以实现与弹出式输送机的协作接合。
[0033] 发明内容本发明的目的是提供一种具有变速和/或多速能力的滑动分拣机速度控制系统。
[0034] 发明内容本发明的目的是提供一种具有至少三种速度的滑动分拣机速度控制系统，该速度包括供给带，该供给带从每分钟300英尺减速到100或200，或者在进行转移动作之前保持在每分钟300英尺。
[0035] 发明内容本发明的一个目的是为每个速度和感应眼提供不同的上升点“
编码器脉冲”和减速点“编码器脉冲”。
[0036] 本发明的一个目的是结合一种计算机控制系统，以测量并应用最快的速度来处理各种物品，例如
保险杠，
链锯，桌子，轮胎，铲斗和长度不同的2x4板，以收集一系列平底速度标准。
[0037] 本发明的目的是在带表面上方使用光电眼来检测带上方约3/8英寸内的任何物体。
[0038] 发明内容本发明的目的是提供一种最大安全速度，该最大安全速度由如果用平直的眼睛测量的物品长度或用平直的眼睛测量的第一接触“pd”长度来计算。
[0039] 本发明的一个目的是用光眼测量速度长度。
[0040] 本发明的一个目的是从查找表确定命中点或上升点和减速点。
[0041] 本发明的另一个目的是使即将到来的输送机，流出的输送机，弹出式滑动分拣机输送机，出纸辊以及接收器或转移输送机具有可变的速度。
[0042] 发明内容本发明的目的是开发一种弹出物，该弹出物在物品的前部越过第一升降
导轨时定时升高。
[0043] 本发明的另一个目的是提供至少三种速度调节，其中，生命值是每分钟300英尺的131，减速为120，生命点是每分钟200英尺的134，减速为125，生命力是每分钟100英尺139的减速126。
[0044] 发明内容本发明的一个目的是提供一种弹出式带，其具有至少两米/秒（394fpm）的速度，该弹出带在上升时被激活。
[0045] 本发明的一个目的是，其中，升降机构根据用第二只光电眼测得的物品升降长度，加上使用供给带编码器的长度加法器（长度相加约30英寸）来保持上升。
[0046] 本发明的一个目的是在减速和速度约为0.3G时提供加速和减速速度。
[0047] 本发明的一个目的是提供一种选定的最小间隙。
[0048] 发明内容本发明的目的是包括一种高度传感器阵列，以检测高顶部重物以控制输送机以获得最大安全速度，以防止在滑动分拣机转移期间翻倒。
[0049] 基于视觉的打字和分离系统提供了一种利用视觉管理系统管理散装包装输送机流量的方法，该方法包括以下步骤或由以下步骤组成：选择卸载的供给输送机和接收输送机之间的过渡区，每个过渡区均具有独立的驱动装置。选择所选过渡区域的摄像机视场。根据公式V2 = V1 x 2x（DO％）/（RCO％+ FCO％）设置供给输送机，接收输送机或供给输送机和接收输送机的速度或运动，以在下游接收输送机上实现所需的输送机面积利用率，其中V是速度（输送机速度），DO是期望的占用，RCO是接收输送机的占用，而FCO是送入输送机的占用。确定供给输送机占用定义区域的百分比。确定接收输送机占用定义区域的百分比。在将包裹从供给输送机合并到接收输送机之后，选择接收输送机的期望占用百分比。在选定位置选择包括所需占用区域的输送机区域。将包裹从供给输送机以选定的速度传送到接收输送机占用定义的区域。在选定的位置朝向输送机区域的所需占用区域输送包裹。在供给输送机和接收输送机之间的过渡区的输送机区域合并包裹。
[0050] 一种使用滑动分拣机弹出式输送机从卸载的供给输送机中转移选定包装的方法，包括沿第一上游卸载供给输送机的纵向轴线输送具有选定尺寸，形状，不规则底部，ID标记或其他特征的选定物品组的步骤。弹出式或滑动分类输送机设置在第一上游输送机之间并与第一上游输送机流动连通，以使选定的物品通过多个辊并通过弹出输送机到达第二下游输送机。滑动分拣机弹出式输送机通过多个弹出式输送机的从动带在远离第二下游输送机的方向上输送选定的要转移的物品，这些从动带在辊的表面上方升高以接触被输送物品的表面。弹出式带与输送机辊隔开并平行对准，该输送机辊包括电动机和用于旋转一个弹出式带的驱动装置。在将第一组物品从第一上游输送机经过并通过弹出输送机的输送机辊输送到第二下游输送机的过程中，弹出式输送机带将选定的距离停在输送机辊下方的不活动位置。通过凸轮装置将弹出式带提升到输送机辊上方的选定距离，以将第二组物品从第二下游输送机转移并转移。
[0051] 在特定应用中，可以将光眼和多路复用光幕传感器与摄像头一起使用或代替摄像头使用，以识别要分类的物品，并将其运送到特定位置。可以使用至少一个多路复用光幕传感器来检测第一组物品和第二组物品中的选定物品的全长。将至少一个光电池与发射器一起使用，该发射器在传送器的表面上向接收器投射至少一个单束选定的距离，以检测放置在第一上游传送器表面的表面上的物品的可被弹出式带接合的部分。使用变速控制装置控制第一个上游输送机的输送速度。与变速控制装置以及弹出式输送机马达和第一上游输送机马达电连通的计算机控制装置响应从多重光幕传感器和光电池传输的数据，控制弹出式输送机的弹出带的致动，从而允许第一组物品通过输送机辊并通过弹出式输送机到达第二下游输送机。抬起弹出式输送带可将选定的物品从第二下游输送机转移开，而无需停止第一上游输送机。计算机从多路复用光幕传感器、摄像机或两者接收输入，并根据物品的全长和放置在第一条上游传送 带表面上的物品部分控制第一条上游输送机的最佳速度，从而减慢第一上游输送机的速度，激活弹出式输送机，抬高带，使其与要转移的物品部分接合。计算机根据要转移的物品的全长来控制弹出式带保持激活的时间。在物品接合弹出式输送机之前，计算机控制第一上游输送机的速度并且可以减慢第一上游输送机的速度。供给输送机，弹出式输送机的速度以及物品在弹出式输送机上的
停留时间取决于物品的长度或落在弹出式输送机的选定的邻近范围内的物品的第一部分的长度的函数确定。
[0052] 通过结合示出本发明优选
实施例的
附图的以下详细描述，本发明的其他目的，特征和优点将变得显而易见。
附图说明
[0053] 通过参考以下描述并结合附图，将对本发明有更好的理解，其中，在所有几个视图中，相同的标号表示相同的部分，并且其中：图1是基于视觉的物品分类和分离设备的透视图，显示了卡车，从拖车地板延伸的可伸缩卸料收集器供给输送机，支撑一对摄像机的
支架，卸料输送机上方位于占用区的光电眼，接收输送机占用区的百分比，以及与滑动分拣机输送机的流量百分比连通，与侧向输送机和下游输送机的流量连通；
图2是本发明的基于视频的输送机包裹管理系统的顶视图，示出了基于视觉的散装包裹流管理系统的摄像机视场，其中，设置在线输送机速度以在下游输送机上实现所需的输送机面积利用率，包括摄像机视场的百分比，合并后所需占用空间的供给输送机e的百分比；
图3是应用于线性包裹分离器的输送机系统的一部分的透视图，示出了供给输送机和接收输送机以及分离器，其中，辊子和带输送机利用独立的电动机来输送，布置和分离包裹，并且可以控制利用输送机面积利用的原理和利用在选定输送机的流入口处设置摄像机的系统来计算包裹数量，以有效地给单个或其他分类设备供料；
图4示出了供给输送机和接收输送机的过渡部分的摄像机视场，其中，多个摄像机中的每个摄像机提供视场以定义供给输送机占用区域，并在上游和下游输送机合并的过渡点处接收输送机占用定义区域；
图5是顶视图，示出了基于摄像机的侧向输送供给输送机与相交的收集器输送机的合并，其中，基于交汇点的摄像机视场，该交接点基于接收输送机占用定义区域，供给输送机占用定义区域以及合并后的所需占用率，设置输送机的速度以在收集器输送机的下游部分上实现所需的输送机面积利用率；
图6示出了
现有技术的实施例，其具有供给的流通式输送机，其具有在供给的流通式输送机表面下方成90度角布置的滑动分拣机弹出带，以及与滑动分拣机相邻并与之流体连通的转移输送机；
图7是现有技术的滑动分拣机弹出带部分的放大图，示出了布置在输送辊之间的带，所述输送辊将流过物品的流体输送到滑动分拣机的下游的输送机；
图8示出了用于向滑动分拣机的辊的位置提供反馈给PLC的代理
开关；
图9示出了用于检测凸轮上的原点向下位置的
接近传感器，该凸轮用于升高滑动分拣机的输送辊之间的弹出带；
图10显示了一种流经输送机，该输送机具有载有弹出式带的滑动分拣机，该弹出式带与一对相对的90度取走输出通道流体连通，并且传感器输入端包括一个多路复用的光幕传感器，以检测物品的长度；以及光电池（单光束）传感器，以检测该物品的可被弹出式带卡住的部分；
图11是具有不规则底部的物品的传感器输入的示例，示出了光传感器和光电池的高度；
图12是用于具有不规则底部的物品的占用空间的传感器输入的示例；
图13示出了在即将到来的输送机上的物品的足迹，该足迹被测量以通过第二光电眼确定速度长度，以提供可以由编码器
分辨率转换以确定接近滑动分拣机的最大安全速度的值；
图14显示了即将到来的输送机上的不规则形状物品的一对足迹，该足迹被第二光电眼测量以确定速度长度，以提供一个值，该值可以通过编码器分辨率进行转换，以确定接近滑动分拣机的最大安全速度；
图15是进入的流通式输送机的剖视图，示出了第一光电眼和第二光电眼的位置；
图16显示了基于速度与速度长度的滑动分拣机速度最大流率图；
图17是放置在物品上的多面光屏和光电池的放大图，该物品的一部分可以由弹出式带接合；
图18是具有
串联弹出式滑动分拣机的流过输送机，该分拣机具有平行外带构造，包括多路复用的光屏传感器和
光电传感器；
图19是流入和流出的流经输送机的透视图，其中有一个滑动分拣机弹出式输送机位于输送机之间，相邻于一个平行于流经输送机并垂直于该滑动分拣机延伸的引出辊，转向器或接收器输送机延伸出料辊的长度，显示出转向器输送机辊以选定的角度布置，而外辊位于内辊的后方，与出料辊相邻，从而朝向外壁和外壁产生向前和横向的运动，转移输送机的前缘设置在出纸辊的高度下方；
图20是图19所示的输送机系统的下游透视图；
图21是图19所示的输送机系统的上游透视图；
图22是弹出式转移输送机速度控制组件的截面端视图，显示了进来的输送机和多路复用的光幕传感器和光电池或光电眼，以及放置在弹出式转移输送机的带上的纵向物品在升高位置，逆
时针部分旋转，并由引出辊支撑，并在转移器或接收器输送机的一部分上方延伸，其中弹出带的高度位于进纸口上方（约3/8英寸）通过输送机的供给和出料流，并位于与取料辊相同的高度（在通过输送机的供给和出料流上方约3/8英寸，接收或转移输送机的辊子定位在大约1英寸处）在取纸滚筒高程以下/ 8英寸处流动通过输送机，而接收转移输送机相对于通过输送机的流动以1-35°的选定角度向上倾斜e在延伸超过接收输送机宽度的
25％之后与接收输送机接触；
图23是弹出式传送输送机速度控制组件的透视图，示出了一个纵向物品，该物品放置在传入的输送机上并穿过多路复用的光幕传感器和光电池或光电眼，弹出式传送输送机处于向下的静止位置，出纸辊和转移器或接收器输送机，以及 通过输送机的流出流量；
图24是弹出式传送输送机速度控制组件的侧视图，示出了一个纵向物品，该物品放置在传入的输送机上并穿过多路复用的光幕传感器和光电池或光电眼，弹出式传送输送机处于向下的静止位置，出纸辊和转移器或接收器输送机，以及 通过输送机的流出流量；
图25是弹出式转移输送机速度控制组件的透视图，显示了一个高大的圆柱形物品，例如鼓或桶，其末端固定在传入的输送机上，并通过了多重光幕传感器和光电池或光电眼。 除了一个传感器阵列外，它还用于测量物品的高度和长度，弹出式输送机显示为在流经输送机表面下方的向下静止位置，并显示
起飞状态 滚筒和转移器或接收器输送机；
图26是弹出式转移输送机速度控制组件的侧视图，显示了一个鼓，该滚筒搁置在通过输送机的传入流上，并通过弹出式转移输送机通过多路复用的光屏传感器和光电池以及高度传感器阵列 在下放位置，靠近出纸辊和转移器或接收器输送机；
图27是弹出式传送输送机速度控制组件的截面端视图，显示了一个滚筒，该滚筒搁置在通过输送机的传入流上，并穿过多路复用的光屏传感器和光电眼以及高度传感器阵列，弹出式输送机位于下取下位置，靠近引出辊和接收器输送机的倾斜角度为1至35°；
图28是弹出式输送机速度控制组件的透视图，显示了进来的传送器以及多路复用的光幕传感器，光电池和高度传感器阵列，其中滚筒支撑在弹出式输送机的上升带上，在输送机表面的进，出料流上方，处于向上上升位置，支撑滚筒在输送机表面的供给流上方，并与供给口齐平 离开滚筒，并与相邻的接收器输送机滚筒的一部分（宽度的大约25％）齐平；
图29是弹出式输送机速度控制组件的侧视图，显示了进来的输送机以及多路复用的光幕传感器，光电池和高度传感器阵列，以及支撑在弹出式输送机带上的滚筒 处于上升位置；
图30是弹出式转移输送机速度控制组件的截面端视图，显示了进来的输送机和多路复用的光幕传感器和光电池或光电眼，以及固定在弹出式转移输送机的带上的鼓，引出输送机和一部分接收输送机辊彼此
水平对准；
图31是输送机系统的一部分的透视图，示出了供给输送机和接收输送机，其中，输送机采用利用输送机面积的原理，利用系统将摄像机放置在选定输送机的流入口处的包裹计数系统进行控制，以有效地向下游输送接收输送机，并确保供给速度V2与供给速度的比值 输送机占用定义区域（FCO％）与
指定区域中输出物料的速度V1成比例，该速度定义了转移后下游接收输送机的所需占用率（DO％）。比率V2 / V1与期望被物品覆盖的面积的比率与被物品覆盖的进入区域的比率成比例，其中比率= V2 / V1 =（DO％）/（FCO％）；以及图32是透视图，示出了激光高度传感器的使用，该激光高度传感器用于在相同尺寸的区域上将大包包装的体积从进入的体积转换为选定的包装体积。
具体实施方式
[0054] 本文所用的术语只是为了描述特定示例实施例的目的，并且不意在是限制性的。如本文所用的，单数形式"一”、“一个”和“一种”是意在也包括复数形式除非上下文明确地另外指出。术语“包含”，“包含”、“包含”和“具有”是包含性的，因此指定存在所述特征，整数，步骤，操作，元素和/或组件，但不排除一个或多个其他特征，整数，步骤，操作，元素，组件和/或其组的存在或添加。除非明确标识为执行顺序，否则本文描述的方法步骤，过程和操作不应被解释为必须以所讨论或图示的特定顺序执行。还应理解，可以采用附加或替代步骤。
[0055] 当元件或层被称为在另一元件或层“上”，“接合”，“连接”或“耦合”到另一元件或层时，它可以直接在其他元件或层上，与之接合，连接或耦合，也可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”，“直接接合”，“直接连接至”或“直接耦接到”另一元件或层时，可能不存在中间元件或层。应该以类似的方式解释用于描述元素之间关系的其他词语（例如，“之间”与“直接之间”，“相邻”与“直接相邻”等）。如本文所用的，术语“和/或” 包括相关联的列出的项目中的一个或多个的任何和所有的组合。
[0056] 尽管本文可以使用术语第一，第二，第三等来描述各种元件，组件，区域，层和/或部分，但是这些元件，组件，区域，层和/或部分不应受到这些术语的限制。这些术语仅可用于区分一个元素，组件，区域，层或部分与另一区域，层或部分。除非上下文明确指出，否则本文中使用的诸如“第一”，“第二”和其他数字术语之类的术语并不暗示顺序或次序。因此，在不脱离示例实施例的教导的情况下，下面讨论的第一元件，组件，区域，层或部分可以被称为第二元件，组件，区域，层或部分。
[0057] 为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语，例如“内部”，“外部”，“之下”，“下面”，“下部”，“上方”，“上部”等，如图所示，用于描述一个元素或特征与另一个或多个元素或特征的关系。空间相对术语除了附图中描绘的方位之外，还可以意图涵盖使用或操作中的设备的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“之下”或“之下”的元件将被定向为在其他元件或特征“之上”。因此，示例术语“在...下方”可以包括上方和下方两个方位。可以以其他方式定向设备（旋转90度或其他方向），并据此解释此处使用的空间相对描述语。
[0058] 如本文所使用的，本领域技术人员可以合理地理解术语“约”以表示在所述数值的上方或下方，在±10％的范围内。
[0059] 现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使本公开透彻和完整，并将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。自始至终相同的附图标记表示相同的元件。
[0060] 如图1-30所示，利用计算机摄像机视觉系统和滑动分拣机弹出式转向输送机和速度控制系统10的基于视觉的物品分类和分类输送机设备提供了一种选择和分类从诸如卡车之类的运输工具中卸载的物品的装置，以在输送系统中分类。
[0061] 分类和物品分类系统包括卸载收集器供给输送机或由其组成，该卸载收集器供给输送机具有独立的驱动马达，该独立的驱动马达与装载有物品的运输装置流动连通。在卸载收集器供给输送机上选择的过渡区域。至少一个摄像机具有过渡区的视场。控制器装置根据公式V2 = V1 x 2x（DO％）/（RCO％+ FCO％）保持卸载收集器供给输送机的速度，以在下游接收输送机上实现所需的输送机面积利用率，其中V是速度（输送机速度），DO是期望的占用率，RCO是接收输送机的占用率，FCO是供给输送机的占用率，其中占用率包括输送机面积，输送
机体积或输送机密度）。输送机速度控制系统，包括：第一输送机，其位置定位成在输送机的纵向轴线的方向上承载物品；第二输送机，其横越第一输送机的纵向轴线定位，其包括可操作以使第二输送机在原始位置和转向位置之间移动的装置，在原始位置中直通元件从第二输送机接收物品并沿纵向轴线的方向转移物品，在转移位置第二输送机从第一输送机接收物品并将它们从纵向轴线的方向移开。多重光幕可检测物品的全长。在第一输送机表面上方的光电池，用于检测可被第二输送机接合的物品的部分；以及计算机控制装置，用于响应于从多路复用光幕和光电池传输的数据来控制第二输送机的致动。在将物品与第二输送机转移之前，可以通过降低第一输送机的速度来转移物品。随着第二输送机被致动，物品向前移动，并且在根据物品的长度或物品的第一部分的长度下降将物品传送到第二传送器之前，降低第一输送机的速度。 在距离第一输送机的选定表面足够近的范围内，该选定表面足够接近以致可以期望第二输送机接合并施加横向力以排出物品。
[0062] 来自至少一个摄像机，至少一个摄像机，至少一个像素检测装置，至少一个数字成像装置及其组合的数据，这些数据与接收输送机，收集器输送机，分离器输送机，分类输送机进行可视通信 它们的组合位于计算机的输入点并与计算机通信以测量输送机区域，输送机空间，输送机体积及其组合，以在选定的输送机上保持所需的物品密度。
[0063] 刚好在滑动分拣机，收集器输送机，分离器输送机，接收输送机之前，根据所选输送机上的占用率（体积，面积或密度）控制输送机速度或速度，并具有识别输入货物的控制算法 流密度，从带利用率和吞吐率两个方面来控制物品的输入流量。
[0064] 基于视觉的大宗包裹流量管理系统包括基于摄像头的视觉系统，该系统可以识别带面积利用率和包裹数量。一个系统，其摄像头位于流入口点和滑动分拣机中。该控制算法需要识别单个物品以及单个物体通过的速度，以及卸载收集带的面积利用率。平均包裹大小也可以考虑。本发明提供了一种用于增加输送机面积并控制密度的装置。基于视频的输送机包裹管理系统还可通过其数字图像或足迹在输送机上识别，定位或追踪包裹，包裹或其他物品。
[0065] 例如，当前选定区域和速度的控制输送机的FDXG要求是在10分钟内每小时7500个包裹，其中两个（一分钟）切片每小时8250个包裹，（7500/12150 = 0.62 =经过10分钟测试的效率为62％）。本发明提供了一种控制可用输送机表面的面积利用率的方法，以使同一输送机的效率达到每小时最高9375个包裹的75％。此外，根据本发明，具有面积利用率的基于视频的输送机包装管理系统输送机的结果，增加15％每小时可以增加8,625个包裹。
[0066] 摄像机位于与计算机进行有线或无线通信的选定单个输入点处，该计算机包括一个过程控制算法，可根据带利用率和吞吐率来识别进入的流量密度。这些措施可用于进行更改以减少包裹输入流量，并且如果流量太稀疏或太密，可能需要停止供给管线。类似地，可以识别出没有流动，从而促使所选择的一个或多个输入输送机的速度增加。
[0067] 例如，输送机系统的一部分，示出了供给输送机和接收输送机，其中，输送机采用利用输送机面积的原理，利用系统将摄像机放置在选定输送机的流入口处的包裹计数系统进行控制，以有效地向下游输送接收输送机，并确保供给速度V2与供给速度的比值 输送机占用定义区域（FCO％）与指定区域中输出物料的速度V1成比例，该速度定义了转移后下游接收输送机的所需占用率（DO％）。比率V2 / V1与期望被物品覆盖的面积的比率与被物品覆盖的进入区域的比率成比例，其中比率= V2 / V1 =（DO％）/（FCO％）。
[0068] 定位查看分割器表面的摄像头类似地用于评估缓冲区容量利用率，主要是基于区域覆盖识别。该反馈用于动态调整进线的行为。网络摄像头的使用在系统控制室的可视性和记录方面提供了更多好处。可以更有效的方式评估用于调整系统的参数的变化。更好地识别了卡纸和其他系统问题。
[0069] 在输送机包装管理系统中使用了与计算机处理器和多个监视器通信并且与诸如智能电话，
平板电脑和膝上型计算机之类的手持显示器和通信设备通信的多个摄像机。该系统包括视频摄像机，该摄像机监视在卸载处理收集器输送机的给定区域中存在的包裹的数量和尺寸，并可选地处理包裹处理系统中的供给输送机，收集器输送机，分离器输送机和分类输送机，其中收集并分析摄像机数据以测量输送机上的可用区域或空间以及其上的包装的密度，以使选定的输送机上的包装的期望密度最大化。紧接在分离器或其他选定的接收输送机之前，根据接收器输送机（例如滑动分类输送机）上的占用率来控制提供包装的卸载收集器输送机的速度。计算机将相机的包裹密度信息馈送到输送机速度控制器，以从收集输送机中的一个或多个馈送输送机中引入包裹，其中，通过一个或多个摄像机检测包裹，并控制选定输送机的速度，以最佳间距或尺寸布置包裹，以最有效的方式填充选定输送机的区域，从而最大程度地提高包装在输送机上的密度和系统的吞吐量，从而最大程度地减少系统所需的输送机数量。当计算机确定一条输送机（例如收集器带）上有足够的空间时，计算机通过使供给带将一个或多个包装添加到收集器带上的空间或空闲区域，来告诉控制器添加一个或多个包装。
[0070] 根据本发明，提供了一种基于视频/摄像机的输送机包装管理系统，该系统包括视频摄像机或由计算机或
微处理器控制的其他数字或像素检测和/或记录设备，或基本上由其组成。一种算法，用于解释摄像机图像并控制至少一个输送设备的输送速度，至少一个卸载收集器输送机，该输送机包括由单独的电动机和单独的速度控制器分别驱动的输送机的各个部分，收集器输送机具有诸如能够将包装物推向收集器输送机的选定侧的斜辊的装置，多个接收或输出输送机，包括由单独的电动机和单独的速度控制器分别驱动的输送机的各个部分，第一摄像机监视区域收集器输送机通往合并区域的视图每个摄录机输送机与收集器输送机的连接，第二个摄像机监视摄录机输送机的区域，以将每个摄录机输送机的区域与收集机输送机合并，并在视频计算机内控制算法，该程序可以控制速度和速度。基于给定收集器部分上计算出的自由空间量与即将来临的供给输送器上的包装占地面积相比，各个输送机部分和卸载收集器输送机部分的运动，基于像素计算按像素。分离器输送机和/或滑动分类输送机可以结合在输送机系统中，并由卸载收集器输送机供给。
[0071] 基于视觉的散装货物流管理系统的一个优选实施例包括卸载收集器，供给输送机和接收输送机，或由其组成，每一个均具有独立的驱动马达； 供给输送机和接收输送机之间的过渡区；所选过渡区的摄像机视场；根据公式V2 = V1 x 2x（DO％）/（RCO％+ FCO％），在下游接收输送机上达到期望的输送机面积利用率的在线供给输送机速度，其中V是速度，（输送机速度），DO是期望的占用率，RCO是接收输送机的占用率，FCO是供给输送机的占用率。一个摄像机，最好是两个摄像机，提供一个选定的视场。卸载收集器和供给输送机具有选定的占用区域，而滑动分拣机输送机具有选定的占用区域，该选定的区域包括所选区域，该区域包括合并后所需占用空间的百分比。滑动分拣机接收输送机具有选定的占用区域和在选定位置包括所需占用区域的输送机区域。卸载收集器和供给输送机与接收滑动分类输送机之间的过渡段将包裹从一个合并到另一个。用于根据从摄像机接收的信号来控制输送机速度和运动的计算机，该信号识别载有输送机的滑动分拣机上的包装之间的间隙，该间隙具有足够的空间用于从卸载收集器供给输送机插入另外的包装。
[0072] 更具体地，基于视频的传送器区域利用系统包括卸载收集器供给传送器和滑动分拣机接收传送器或由其组成，该传送器可以包括传送器模块的单独部分，该单独的部分由具有单独的速度控制器的单独的电动机独立地驱动。卸载收集器供给输送机包括至少一个部分，该部分由带有独立速度控制器的单个电动机独立驱动。卸载输送机下游至少有一个滑动分拣机； 监视卸载收集器输送机的选定区域的第一摄像机提供视场以确定接收滑动分拣机输送机的占用百分比（RCO％）； 第二摄像机监视卸载收集器供给输送机的选定区域，从而提供视场以确定供给输送机的占用百分比（FCO％）。视频计算机中的控制程序，能够基于计算出的给定接收部分上可用的自由空间量，来控制滑动分拣机接收输送机的速度和卸载收集器供给输送机的速度，与卸载收集器供给输送机上运输的包装面积相比。根据数码相机数据计算和控制供给速度，以在到达接收输送机之前测量可用区域以及尺寸，宽度，高度，长度，占地面积，尺寸和形状。基于数码相机数据计算并控制滑动分拣机输送机的速度，以测量后续接收器输送机的滑动分拣机上的可用区域。根据公式V2 = V1 x 2x（DO％）/（RCO％+ FCO％），控制供给速度和接收输送机速度以在选定的下游输送机上实现所需的输送机面积利用率，其中V是速度，（输送机速度），（DO％）是期望的占用率，RCO％是接收的输送机占用率，FCO％是供给的输送机占用率。
[0073] 光电传感器或光电眼是一种通过使用通常是红外的光发射器和光电接收器来检测物体的距离，不存在或存在的设备。有三种不同的功能类型：对置（通过光束），回射式和接近感应（扩散式）。直射装置由位于发射器视线内的接收器组成。在此模式下，当光束被阻止从发射器到达接收器时，将检测到物体。反射装置将发射器和接收器放置在同一位置，并使用
反射器将光束从发射器反射回接收器。当光束中断并且无法到达接收器时，会检测到物体。接近感应（扩散）装置是这样一种装置，其中透射的辐射必须从物体反射出来才能到达接收器。在此模式下，当接收方看到发送的源而不是看不到发送源时，将检测到对象。与回射传感器一样，漫射传感器的发射器和接收器位于同一
外壳中。但是目标充当反射器，因此检测到的光会从干扰对象反射出来。发射器发出一束光束（通常是脉冲红外，可见红光或激光），该光束在所有方向上扩散，并充满
检测区域。然后，目标进入该区域并将部分光束偏转回接收器。当有足够的光线照射到接收器上时，会进行检测并打开或关闭输出。光电传感器的检测范围是其“视场”，即传感器可以从中检索信息的最大距离减去最小距离。最小可检测物体是传感器可以检测到的最小物体。
精度更高的传感器通常可以检测到最小的微小物体。
[0074] 垂直于直通输送机放置的速度控制滑动分类系统，其中速度控制可提高装载效率和利用带上的可用区域，并根据传感器选择输送机速度以引起转向动作，该传感器可以检测出不规则形状的包装，包裹和袋子的一部分，这些部分可以在选定的时间由弹出式输送带接合，以使输送机减速并与弹出式传送输送带接合，而无需停止输送机。
[0075] 例如，激光高度传感器的使用，该激光高度传感器用于在相同尺寸的区域上将大包包装的体积从进入的体积转换为选定的包装体积。可以控制具有给定体积的包装或物品的供给输送机的选定区域，以在输送机的相同尺寸区域中的接收输送机上提供期望体积的物品或包装。例如，给定区域上200单位的供给量将包裹运送到同一区域上限制为100单位的输送机，要求供给输送机速度V2是接收输送机V1的速度的½，从而将比率定义为V2 / V1 =（100体积单位）/（200体积单位）。
[0076] 输送机分拣组件包括一个垂直于输送机方向移动的弹出式带滑动分拣机，以放置在通过直通输送机或转向输送机沿输送机运动的物品的路径中。滑动分拣机安装在可逆带
驱动器上，并且优选地具有至少一个转向或接收输送器，该转向输送器或接收输送器布置成与直通输送机流体连通。滑动分拣机速度控制单元可以包括变速电动机和传输速度或多速系统，从而根据包装的物理特性，通过即将到来的输送机的物品会减慢到预先选择的较慢或较高的速度，例如包装在运输机预定区域的尺寸和形状。大型和/或不规则形状的包装可以高速分拣，然后转移到选定的输送机上，从而提高了输送机的负荷，并更好地利用了输送机上的空间。根据它们的重量或密度或其他物理特性，可以允许较小的信封和包装通过。滑动分拣机的速度控制可提高装载和利用带上可用区域的效率，并根据传感器选择输送机速度以引起转向动作，该传感器可以检测弹出式带可以接合的不规则形状的包装，包裹和袋子的一部分。速度控制滑动分类系统垂直于通过输送机放置，其中，速度控制根据传感器的选择来选择输送机的速度以引起转向动作，从而提高了装载效率和利用带上可用区域的效率，该传感器检测弹出式带可以接合的不规则形状的包装，包裹和袋子的一部分。
[0077] 传感器将输入提供给可编程逻辑控制设备“PLC”，该设备是用于自动化工业电气过程（例如控制工厂装配线上的机械）的数字计算机。PLC用于许多行业的许多机器。PLC设计用于数字和模拟输入和输出的多种布置，扩展的
温度范围，抗电气噪声以及抗振动和冲击的能力。控制机器运行的程序通常存储在
备用电池或非易失性
存储器中。PLC是“硬”实时系统的一个示例，因为必须在有限的时间内响应输入条件产生输出结果，否则将导致意外操作。
[0078] 可以在不停止输送机的情况下转移物品，而在使用弹出式滑动分拣器将物品转移之前，不要使物品静止，并且在物品升起之前，不要将物品放在弹出式物品上。在弹出不规则形状的包装之前，先降低或提高输送机的速度，取决于物品的长度或第一部分的长度，该第一部分的长度在非常接近输送表面的范围内紧密接近，从而可以期望弹出带接合并施加横向力以排出物品。传感器检测放置在输送机上的物品区域，以实现与弹出式输送机的协作接合。
[0079] 如图中所示，常规滑动分拣机或弹出式输送机12包括至少一个且通常是多个隔开并布置在选定数量的平行弹出式输送机辊16之间的平行带14。弹出式带的间距通常约为4到12英寸，但可以是任何选定的宽度。可以一起使用单个带或多个带14。带14可通过诸如凸轮装置18之类的各种提升装置在弹出式输送机12的表面上方或下方升高和降低。在一优选实施例中，当静止在非工作位置时，带4在进来的输送机22和出站的输送机24的表面20下方约1/4英寸。带4在输送机辊上方升高选定的高度，通常比供给输送机22和出料输送机24高约一半到二分之三（1/4 -2 3/4）英寸，以排出物品。
[0080] 弹出式带滑动分拣机12在流通式输送机22、24上横向移动。经由弹出式输送机12重定向的物品在平行安装并在流通式输送机22、24与转向输送机26之间安装的可选出纸辊上传送。滑动分拣机12安装在可逆带驱动器上，并且优选地具有至少一个转向输送机26，该转向输送机26布置成与直通输送机22、24流体连通。仅目的地为转移器或接收器输送机26的物品通过弹出式输送机12排出。基于它们的大小或物理特性的其他项目可以直接通过滑动分拣机12。
[0081] 在图3和图4中示出了用于升高弹出机构的凸轮装置18处于向下位置，在底部具有凸角28。接近传感器30检测凸轮盘34上的指示原始/向下位置（即，不排出）的螺钉32。
接近开关，例如三个开关，检测弹出辊16的存在和位置。在发生卡纸的情况下，辊子16会升起，并且接近程度会给可编程逻辑控制器“ PLC”，指示和PLC停止输送机进行维护。
[0082] 速度控制滑动分拣机系统10垂直于通过输送机放置，其中速度控制根据滑动分拣机速度控制单元上的传感器102来选择输送机速度以引起转向动作，从而提高了装载和利用带22、24上可用区域的效率，该传感器检测不规则形状的包装，小包和袋子中可被弹出式带14
啮合的部分。
[0083] 弹出式带滑动分拣机12在沿通过输送机22、24移动的物品的路径中相对于通过输送机22、24的流横向移动。滑动分拣机组件12安装在可逆带驱动器上，并且优选地具有至少一个转向输送机26，该转向输送机26设置成与直通输送机12流体连通。
[0084] 本发明的新颖特征是设备和方法，用于在输送机升起超过通过输送机22的流入流量和通过输送机24的流出流量之前将未停放在滑动分拣机弹出式输送机12上的物品横向输送，在弹出式输送机12将物品转移到转移输送机26或布置在滑动分拣机12和转移输送机26之间的引出辊25之前和期间，输送装置继续向前移动。进来的输送机22只是减速。本发明的另一个新颖特征是创建和使用算法的步骤，以便在弹出式转移之前降低进来的输送机22的速度，该速度取决于物品的长度或物品的选定部分（例如第一部分）的长度的函数，该选定部分落入处于选定有效高度（例如½英寸）的输送表面的紧邻范围内，它足够接近以使滑动分拣机12的带14接合并施加横向力以排出物品。
[0085] 滑动分拣机速度控制系统包括三速单元，其中进入的通过输送机22的通过根据输送机在预定区域的尺寸和形状而减慢到选定的较慢或较高的速度。大型和/或不规则形状的包装可以高速分拣，然后转移到选定的输送机上，从而提高了输送机的负荷，并更好地利用了输送机上的空间。滑动分拣机速度控制可提高装载和利用带22、24上可用区域的效率，并根据传感器102选择输送机速度以引起转向动作，该传感器102检测的不规则形状包，包裹和包装袋可以由弹出带14被接合的部分。可以转移物品而无需停止通过输送机22的进来的流动并使物品静止，然后利用弹出式滑动分拣机12转移物品，并且物品没有在弹出传送器12上升之前停在弹出传送器12上。在弹出式传送之前，降低传入输送机22的速度，这取决于物品的长度或第一部分的长度，该第一部分的长度在非常接近输送表面的范围内紧密接近，从而可以期望弹出带14接合并施加横向力以排出物品。传感器102检测放置在输送机上的物品的区域或占用空间，以实现与弹出式输送机12的协作接合。
[0086] 如图5所示，多路复用的光幕传感器102检测物品的全长，其描绘了通过在两侧具有90度外卖输出或转移输送器26的输送器22、24的流。光电池（单光束）104被定位成在带上检测大约3/8“的物体，该带包括可被弹出式带14接合的物品的部分。如图6-13进一步所示，进来的输送机22与带有弹出式带14的滑动分拣机12流体连通，并且一对相对的90度对开的转移输送机26的输出通道。传感器输入包括多路复用的光幕传感器102，该多路光幕传感器102在带22上投射至少一个光束以检测物品的长度，以及至少一个光电传感器（单光束）传感器104在带22上约3/8英寸的位置投射光束，如图5-7所示，以检测物品的接近或接触通过输送机的流入流的表面20的部分，该部分可以由弹出式带12接合。如图6所示，显示了商品
106的传感器输入，其中光电池104检测到不规则的底部，而光传感器102检测到高度。
[0087] 图7示出了具有规则的
基座108和不规则的基座110的用于物品的占用空间的传感器输入。
[0088] 图8示出了在即将到来的输送机22上的物品的物品足迹112，该物品足迹被第一光电眼104和第二光电眼106测量以确定速度长度，提供一个可以由编码器分辨率转换的值，以确定接近滑动分拣机的最大安全速度。图9示出了即将到来的输送机22上的不规则形状的物品114的一对足迹116、118，其被第二光眼106测量以确定速度长度，提供一个可以由编码器分辨率转换的值，以确定接近滑动分拣机的最大安全速度。
[0089] 滑动分拣机的一个新颖功能是变速控制系统。本发明的一个优选实施例提供了可变速度和至少三个速度调节的选择。弹出带14具有至少两米/秒（394fpm）的速度，该速度在上升时被激活。滑动分拣机12的举升机构基于用第二只光电眼106测得的物品举升长度，加上使用供给带编码器的长度加法器（长度相加约30英寸）来保持竖起。在制品之间规定了最小的间隙，例如36英寸。
[0090] 速度控制方法包括以下步骤或由以下步骤组成：激活第一光电眼104检测在输送机上移动的物品。第二光电眼或传感器106恰好位于输送机上方，并检测延伸到预定高度以上（例如，在带的3/8英寸之内）的任何物体。使用物品提升长度（LL）来计算物品从输送机供给带或通过输送机22进入弹出式输送机12的供给流的最大安全速度，其等于用第二光电眼106测得的焊盘长度（SL）（如图8-9所示）（如果平坦），或者等于用第二光电眼106测得的第一接触焊盘长度（SL）。最大安全速度（FPM）= 5 x SL + 100，其中SL是以英寸为单位的长度（转换为编码器分辨率和经验测试数据）。结果值四舍五入到选定的增量，例如100、200或
300英尺/分钟（fpm）。速度长度由第二光电眼106测量。然后确定命中点（上升点）。确定减速点，以在物品的前部越过第一升降导轨时升高滑动分拣机弹出式输送机12。例如，在300英尺每分钟的命中点是131的情况下，减速速度是120； 当命中点为每200英尺每分钟134时，减速为125；当命中点为每100英尺每分钟139时，减速为126。
[0091] 图11显示了速度与速度长度的关系图，显示了所选物品类型的滑动分拣机安全速度最大值。
[0092] 弹出速度控制= 2 m / s（394 fpm），上升时激活。根据第二只光电眼测得的物品提升长度（LL），加上使用进纸带编码器的长度加法器（长度加法器约为30英寸），提升机构将保持立起状态。
[0093] 减速和速度= 0.3G时的加减速速度。
[0094] 提供最小间隙距离为36英寸的示例，行进距离计算如下：
[0095] 如果要将物品从100 fpm加速到300 fpm，然后再降低到100 fpm进行分类，则之前的13.8英寸加速度加上13.8英寸减速度加上6英寸提升带间距的
后缘，位于要分类的物品之前，或者使用0.3G的33.6英寸带供给（B-F）。
[0096] 传感器102、104、106提供输入以使用PLC来控制通过输送机22的流入流的速度，以在弹出式输送机12转移之前降低输送机22的速度，取决于物品的长度或第一部分的长度，该第一部分的长度在非常接近输送表面的范围内紧密接近，从而可以期望弹出带接合并施加横向力以排出物品。传感器检测放置在输送机22上的物品区域，以实现与弹出式输送机12的协作接合，弹出式输送机12包括控制系统和变速输送机。滑动分拣机速度控制输送机装置12具有三种速度，包括供给带，该供给带从每分钟300英尺减速到100或200，或者在进行转移动作之前保持在每分钟300英尺。不同的上升点为每种速度创建一个“编码器脉冲”，并从感应眼创建一个减速点的“编码器脉冲”。
[0097] 带表面20上方的光电眼104检测到带上方约3/8英寸以内的任何物体。确定最大安全速度的方法包括以下步骤或由以下步骤组成：计算如果用平直的眼睛测量的物品长度或用平直的眼睛测量的第一接触点长度。因此，用光眼测量速度长度，并从查找表确定击中点或上升点，并确定减速点。当物品的前部越过弹出式输送机12的第一提升导轨时，弹出器定时升起。弹出式滑动分拣机机构和速度感测控制系统可以被转移，而无需停止通过输送机22、24的流动并且在用弹出式滑动分拣机12转移物件之前使物件静止。此外，在弹出之前，无需将项目放在弹出窗口上。
[0098] 图13示出了分别通过输送机22、24的流入和流出流，该输送机具有与弹出辊25和转向或接收输送机26
配对的在线弹出式滑动分拣机12。示出了包括光幕传感器104和106的包括多路光屏传感器102的平行外卖配置。
[0099] 图14-16所示的实施例示出了进来的输送机22和通过输送机24的流出流的透视图，滑动分拣机弹出转移输送机12设置在其间，与相邻的取料辊25流体连通，该引出辊25平行于流经输送机22、24并垂直于滑动分拣机12延伸，转向器26或接收器输送机延长引出辊25的长度。转向输送机26的辊子28以选定的最大40度的角度设置，优选地在20度和25度之间，并且辊子28的向外的远端30位于辊子28的内部远端32的后方，与引出辊子相邻，从而朝向外壁34和转移输送器26的前缘产生向前和横向的运动。可选的导流板34安装在引出辊25的下游端，以使尚未清除流过输送机或未正确定向以通过转移输送机26进行输送的任何物料偏转。
[0100] 如图17最佳所示，弹出式传送输送机速度控制组件的截面端视图显示了传入的输送机22和多路复用的光幕传感器102以及光电池或光电眼104和106。竖立在弹出式转移输送机12的带14上的纵向物品在升高的位置被示出为处于部分旋转的逆时针方向。它由在转移器26或接收器输送机的一部分上方延伸的引出辊25支撑，其中，处于上升位置的弹出式带12的高度升高（超过3/8英寸），进入输送机22和通过输送机24的流出流量都位于与取出辊25相同的高度 （在通过输送机的进出流量上方约3/8英寸）。接收或转移输送机26的辊28的近端32位于离取辊25的高度约1/8英寸处，并且流过输送机22、24，而接收转移输送机26相对于通过输送机的流量以1-35°的选定角度向上和向外倾斜，使得物品与接收输送机25接触，延伸超过接收输送机26宽度的25％，并且由于偏置辊28的向前和横向力而被拉入输送机的中心。
[0101] 因此，分类和物品分类系统的引出辊在弹出式输送机和倾斜的接收输送机的一部分上方延伸，用于接收转移的物品。放置倾斜的接收输送机或第二接收输送机以接收转向的物品，使得倾斜的接收输送机或第二接收输送机具有与引出辊相邻的边缘，从而其倾斜的偏移辊传送器表面设置在引出辊的顶表面下方。倾斜的接收输送机是向上的，并以最大35度（最好是1-35°）的选定角度向外远离供给输送机和弹出式输送机，相对于供给输送机的表面，用于从引出辊接收物品。倾斜倾斜的接收输送机的倾斜限制了在倾斜的接收输送机的偏移的倾斜辊表面上滑动的物品的横向运动，这是由于倾斜的偏移辊的前向力和横向力将物品拉入倾斜的接收输送机的大致中央区域。
[0102] 图18所示的弹出式转移输送机速度控制组件具有纵向物品100，该物品放置在进来的输送机22上并穿过多路复用的光幕传感器102和光电池或光电眼104，弹出式传送输送机12处于向下的静止位置，引出辊25和转移或接收输送机26，以及通过输送机24的流出流量。图19示出了弹出式转移输送机速度控制组件，其示出了纵向物品100，该纵向物品100搁置在进入的输送机22上并且穿过多路复用的光屏传感器102和光电池或光电眼104。弹出式传送输送机12被示为处于引出辊25下方的向下静止位置，引出辊25在转向输送机或接收输送机26的边缘上方延伸。
[0103] 图20-23显示了弹出式输送机速度控制组件，其示出了进入的输送机22和多路复用的光屏传感器102以及光电池或光电眼104，以及纵向物品100，该物品放置在弹出位置的传送输送机12的带14上，处于上升位置，该制品沿逆时针方向局部旋转，并由在转移或接收输送机29的一部分上方延伸的引出辊25支撑，其中弹出带14的高度也分别位于通过输送机22和24的流入和流出流的上方（约3/8英寸），与流出辊25的高度相同。接收或转向输送机26的辊28的近端定位在离开辊25的高度以下的选定距离处，例如1/8英寸。转向输送机26的输送机辊28相对于通过输送机22、24的流体以1-35°的选定角度向上和向外倾斜，使得物品在与辊子28接触之前在接收输送机26的一部分（大约25％）上延伸，以使物品100相对于传送器辊28居中，并有助于纵向物品100的旋转和定向。
[0104] 如果通过输送机的流动太快，则当弹出式输送机14提起物品或包裹以将其从进入的输送机通过传送器22传送到转移传送器26时，高大的物品200可能会翻倒。弹出速度控制机构可以利用附加的光电眼阵列108来检测流经输送机22的物品的高度，并在遇到弹出式输送机12之前控制速度，以防止物品在交叉到转移输送机26的过程中倾翻。速度与制品的长高比成比例地调节。
[0105] 例如，高度为1.5英尺，底基为3英尺（3 / 1.5 = 2的比率）的物品可能能够以300 fpm的速度搬运；高度为1.5英尺，底部为2英尺（2 / 1.5 = 1.3的比率）的物品只能在不以200 fpm倾倒的情况下安全处理； 并且只有1英尺高（1 / 1.5 = 0.7的比率）的1.5英尺高的物品只能在不以100 fpm倾倒的情况下安全地搬运。定位传感器阵列108以测量物品的长度以及其高度。高度到高度的长度可以通过处理器确定，并且可以向输送机驱动器发出安全处理速度的命令，以实现安全分类，而无需将物品翻倒。
[0106] 图24-29示出了弹出式传送输送机速度控制组件10，该输送机输送高速度的圆柱形物品，例如鼓200，该鼓圆筒状的物品搁置在进入的输送机22的一端上，并穿过多路复用的光屏传感器102和光电池或光电眼，除了高度传感器108的阵列之外，该高度传感器108被定位成测量物品的高度以及其长度。弹出式输送机12显示为在流经输送机22、24的表面下方的“向下”静止位置，并显示了取料辊25和转移或接收器输送机26。
[0107] 给出前述详细描述主要是为了清楚理解，并且不应由此而理解不必要的限制，因为对于本领域技术人员而言，在阅读本公开之后，
修改将变得显而易见，并且可以在不脱离本发明的精神和所附
权利要求的范围的情况下做出。因此，本发明无意于被本文以上提出的具体示例所限制。
