一种桶面的补包系统及补包方法与流程-k8凯发

本发明涉及食品检测和图像识别，具体为一种桶面的补包系统及补包方法。

背景技术：

1、桶面，又称桶装泡面或桶装方便面，由于其简单速食、口味众多、自带餐具等特性，深受大众喜爱，为工作繁忙人士、出差旅行者首选食品之一。

2、桶面自动化生产线上，除面饼之外，还需要投放叉子以及三到四种料包，如酸菜包、油包、菜包、粉包等。目前产线中基本都用使用自动投包机，将料包卷进行准确切断为单包并按照产线布局工位进行理包，当面桶到达位置后进行对应料包的投放动作。

3、实际生产过程中发现，投包机偶有失误或故障发生，致使偶有面桶投包失败，造成桶面缺少料包的质量事故，而为了弥补这种随机发生但又影响产品质量的问题，生产线上往往在投包机后面由人工检测料包投放效果并对对应的料包缺失面桶进行补包工作，然而由于面桶数量多，缺包面桶随机出现，导致工人劳动强度大、易视觉疲劳，进而导致检测效果不稳定，无法保证产品的合格率。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供了一种桶面的补包系统及补包方法。

2、本发明技术方案如下：

3、一种桶面的补包系统，设置在投包机下游，包括检测单元、位于检测单元下游的补包设备以及与二者电讯连接的控制单元；

4、检测单元包括向下拍摄的检测相机，能够将面桶缺包与否信息反馈给控制单元，控制单元根据该信息控制补包设备运行；

5、补包设备包括给包机构和输包机构；

6、给包机构位于生产线两侧，用于储存以及向输包机构提供料包；

7、输包机构横跨在生产线上方，至少包括传输方向相反的两个传送单元；

8、输包机构上方设有分包机构，分包机构包括抓包组件和移动组件，移动组件包括固定设置的第一滑杆和与第一滑杆交叉设置且滑动连接的第二滑杆，抓包组件滑动连接在第二滑杆上，且能够自输包机构上抓取料包并移送至缺包面桶中；

9、分包机构上方设有获取输包机构上料包位置的定位机构，包括朝向输包机构的多个定位相机；

10、输包机构、给包机构、抓包组件、移动组件以及定位机构均与控制单元电讯连接。

11、其中，检测单元利用视觉检测技术获取其下方面桶的图像，通过图像处理判断是否存在缺包面桶，使缺包检测更精准、及时。

12、补包设备能够根据检测单元发送的缺包面桶位置信息，通过抓包组件在移动组件上移动，将料包移送至对应的补包位置进行预备料包，实现精准补包，能够应对缺包面桶随机发生且位置随机的问题。

13、为了更快的完成备包的作业，简化备包动作，抓包组件包括横向间隔设置的多个抓包结构，且多个抓包结构同步移动。通过多个抓包结构能够一次抓取多个料包，进而可以节省横向移动动作，能够更快的将料包移送到多个补包位置。

14、具体地，抓包结构包括伸缩器和连接在伸缩器下部伸缩端的吸爪，多个抓包结构的伸缩器通过滑块滑动连接第二滑杆并整体移动，吸爪能够向下移动并抓取料包。

15、本申请中，为了更方便灵活地拾取料包，输包机构上方横向对称地设有两个分包机构，两个分包机构能够独立运行，互不干扰。较佳的，两个分包机构的抓包结构总数量与一排面桶数量相同，且相邻抓包结构间距与相邻面桶横向间距相同，也就是两个分包机构的多个抓包结构能够与一排中的面桶一一对应配合，当检测到某个位置的面桶缺包时，即可使与之位置对应的抓包结构抓住的料包掉落。

16、另外，补包系统还包括位于生产线上方的储包机构，用于暂存抓包结构抓取的料包，储包机构内竖向设有至少一层储包筒组和落包机构，储包筒组包括横向设置且与一排面桶位置配合的多个储包筒，落包机构以可开合方式遮挡多个储包筒下端口。

17、当检测单元检测到有缺包面桶信息时，对应缺包面桶位置的抓包结构会将料包掉落入下方对应的储包筒中暂存，此时，抓包结构可以为下一次可能出现的缺包面桶准备料包。因此储包机构的设置能够使抓包结构无需持包等待补包完成后再进行备包，为备包作业提供了缓冲时间。

18、具体地，落包机构包括遮挡多个储包筒下端口的遮挡板以及驱动遮挡板平移的推拉装置，推拉装置连接在遮挡板一侧。

19、本发明还提供一种桶面的补包方法，应用于上述的补包系统，包括以下步骤：

20、s1：检测单元通过检测相机拍摄n排面桶的图像，反馈面桶缺包与否信息，其中n≥1；

21、若存在缺包面桶，保存缺包面桶位置信息，执行步骤s2；

22、否则，运行生产线前进n排面桶距离再次执行本步骤；

23、s2：根据缺包面桶的位置信息，使对应该位置的抓包结构上的料包落入储包机构中；

24、s3：缺包面桶移动至储包机构下方，储包机构的落包机构打开，料包落入缺包面桶中。

25、进一步地，在步骤s1前和步骤s2后还包括以下步骤：

26、sa.1：输包机构和给包机构运行，输送料包预设时间后停止运行；

27、sa.2：通过定位相机获取的图像，判断输包机构上对应多个抓包结构位置是否均存在料包；

28、若均存在，则抓包组件运行，多个抓包结构均抓取料包，移至储包机构上方；

29、否则，则执行步骤sa.1。

30、进一步地，在步骤s2和步骤s3之间还包括以下步骤，其中，储包机构包括m层储包筒组，第m层为最底层，且m≥1：

31、sb：若i j-k

32、其中，i为储包机构中料包当前所在的储包筒组对应的层数，1≤i≤m，j为检测到缺包面桶的次数，k为已完成补包次数。

33、另外，步骤s3具体包括以下步骤：

34、sc.1：缺包面桶移动至储包机构下方，第m层储包筒组的落包机构打开，使料包落入缺包面桶中；

35、sc.2：第m层储包筒组的落包机构闭合，自第m-1层至第1层储包机构的落包机构依次打开，使暂存的料包向下掉落一层。

36、本发明提供的一种桶面的补包系统及补包方法，能够通过检测单元精准检测面桶中缺包与否，配合补包设备中的多个抓包结构，根据缺包面桶位置，对应掉落料包，再通过储包筒使料包准确落入缺包面桶中完成补包，来代替人工补包作业，既节省了人力资源，又能够保证补包成功率，确保了桶面成品的合格率。

37、此外，控制单元能够根据检测单元发送的缺包面桶位置信息，控制与缺包面桶位置对应的抓包结构将其抓持的料包掉落，实现了精准补包，能够应对缺包面桶随机发生且位置随机的问题。

技术特征：

1.一种桶面的补包系统，设置在投包机下游，其特征在于，包括检测单元（1）、位于检测单元（1）下游的补包设备（2）以及与二者电讯连接的控制单元；

2.如权利要求1所述的一种桶面的补包系统，其特征在于，所述抓包组件（51）包括横向间隔设置的多个抓包结构（52），且多个抓包结构（52）同步移动。

3.如权利要求2所述的一种桶面的补包系统，其特征在于，所述抓包结构（52）包括伸缩器（521）和连接在伸缩器（521）下部伸缩端的吸爪（522），多个抓包结构（52）的伸缩器（521）通过滑块（534）滑动连接第二滑杆（532）并整体移动，吸爪（522）能够向下移动并抓取料包。

4.如权利要求3所述的一种桶面的补包系统，其特征在于，所述输包机构（4）上方横向对称地设有两个分包机构（5），两个分包机构（5）的抓包结构（52）总数量与一排面桶数量相同，且相邻抓包结构（52）间距与相邻面桶横向间距相同。

5.如权利要求1所述的一种桶面的补包系统，其特征在于，还包括位于生产线上方的储包机构（7），用于暂存抓包结构（52）抓取的料包，储包机构（7）内竖向设有至少一层储包筒组（71）和落包机构（72），储包筒组（71）包括横向设置且与一排面桶位置配合的多个储包筒（711），落包机构（72）以可开合方式遮挡多个储包筒（711）下端口。

6.如权利要求5所述的一种桶面的补包系统，其特征在于，所述落包机构（72）包括遮挡多个储包筒（711）下端口的遮挡板（721）以及驱动遮挡板（721）平移的推拉装置（722），推拉装置（722）连接在遮挡板（721）一侧。

7.一种桶面的补包方法，应用于如权利要求1-6任一项所述的补包系统，其特征在于，包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的一种桶面的补包方法，其特征在于，在步骤s1前和步骤s2后还包括以下步骤：

9.如权利要求7所述的一种桶面的补包方法，其特征在于，储包机构（7）包括m层储包筒组（71），第m层为最底层，且m≥1，在步骤s2和步骤s3之间还包括以下步骤：

10.如权利要求9所述的一种桶面的补包方法，其特征在于，步骤s3具体包括以下步骤：

技术总结
本申请提供一种桶面的补包系统，包括检测单元、位于检测单元下游的补包设备以及与二者电讯连接的控制单元；检测单元包括向下拍摄的检测相机；补包设备包括位于生产线两侧给包机构和横跨在生产线上方输包机构；输包机构上方设有分包机构，分包机构包括抓包组件和移动组件，移动组件包括固定设置的第一滑杆和与第一滑杆交叉设置且滑动连接的第二滑杆，抓包组件滑动连接在第二滑杆上，且能够自输包机构上抓取料包并移送至缺包面桶中；分包机构上方设有获取输包机构上料包位置的定位机构，包括朝向输包机构的定位相机。此补包系统能够代替人工进行补包作业，既节省了人力资源，又能够保证补包成功率，确保了桶面成品的合格率。

技术研发人员：刘玉平,苏家旺,刘福祥,孟庆胜,毕耜一
受保护的技术使用者：山东明佳科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8