一种基于RFID标签的不良品自动挑选装置的制作方法

一种基于rfid标签的不良品自动挑选装置
技术领域
1.本实用新型涉及rfid检测以及机械自动化技术领域，更具体的说是涉及一种基于rfid标签的不良品自动挑选装置。


背景技术：

2.目前，科技进步使生产制造企业的产线自动化程度日益提高，但是，在生产过程中仍然需要人工挑选、剔除产线上的不良品，这种不良品挑选方式不仅耗费企业的人力成本，而且人工操作的出错率也比较高。rfid标签由于自身具有无接触、防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量较传统的条形码大、存储信息更改方便等优点，已被广泛应用于物流业、零售业、医疗行业、资产管理、交通运输等多个行业及领域。但是，现有技术中关于利用rfid标签实现自动挑选、剔除产线上不良品的方案并不常见。
3.因此，如何提供一种基于rfid标签的、高效可靠的不良品自动挑选装置是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供了一种基于rfid标签的不良品自动挑选装置，该装置通过结构的合理设计解决了现有的人工挑选方式耗费人力物力、易出错等问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种基于rfid标签的不良品自动挑选装置，该装置包括：传送单元、感应单元、rfid标签读写单元、智能控制器、一级分拣单元以及二级分拣单元；
7.所述传送单元用于输送带有rfid标签的产品，所述感应单元固定安装于所述传送单元上靠近起始端和末尾端位置，所述rfid标签读写单元、所述一级分拣单元以及所述二级分拣单元沿产品的输送方向依次安装于所述传送单元上，所述传送单元、所述感应单元、所述rfid标签读写单元、所述一级分拣单元以及所述二级分拣单元均与所述智能控制器电连接。
8.本实用新型的有益效果是：该装置通过传送单元对带有rfid标签的产品进行输送，通过感应单元感知产品进入或离开检测区域，通过rfid标签读写单元对rfid标签进行读写操作，并通过一级分拣单元和二级分拣单元将未写入标签数据或写入的标签数据异常的不良产品进行挑选并从产线上剔除，从而实现对不良品的自动挑选、剔除功能，该装置结构简单、自动化程度更高，且挑选过程更加高效可靠。
9.进一步地，所述传送单元包括支架、传送带和电机，所述传送带安装于所述支架上，所述电机设于所述传送带的底部并与所述支架固定连接，所述电机的输入端与所述智能控制器电连接，所述电机的输出端与所述传送带传动连接。本实用新型中整个装置安装在支架上，产品通过电机驱动传送带进行输送。
10.进一步地，所述感应单元包括多个感应器，所述感应器分别设于所述传送单元上
靠近起始端和末尾端位置。感应器的设置主要用于检测是否有产品从传送单元上进入或离开，在有产品进入传送单元时，智能控制器会控制rfid 标签读写单元、一级分拣单元以及二级分拣单元运行，对产品进行读写、挑选和剔除操作。
11.进一步地，所述rfid标签读写单元包括标签读写仓以及rfid标签读写器，所述rfid标签读写器设于所述标签读写仓内，所述rfid标签读写器与所述智能控制器电连接。标签读写仓扣置于传送单元的部分传送段上方，主要为产品的rfid标签读写操作提供一个较为封闭的环境。
12.进一步地，所述一级分拣单元包括一级分拣仓以及不良品剔除机构，所述智能控制器和所述不良品剔除机构均设于所述一级分拣仓内，所述一级分拣仓的前端开设有不良品输出窗口，所述不良品剔除机构对应所述不良品输出窗口设置，所述不良品剔除机构与所述智能控制器电连接；所述智能控制器用于检测经所述rfid标签读写单元读写处理后的产品上rfid标签数据是否成功写入，并控制所述不良品剔除机构将未成功写入rfid标签数据的产品经所述不良品输出窗口推出。
13.进一步地，所述二级分拣单元包括二级分拣仓、数据检测器以及不良品剔除机构，所述数据检测器和所述不良品剔除机构均设于所述二级分拣仓内，所述二级分拣仓的前端开设有不良品输出窗口，所述不良品剔除机构对应所述不良品输出窗口设置，所述数据检测器和所述不良品剔除机构均与所述智能控制器电连接；所述数据检测器用于检测经所述一级分拣单元输出的产品上rfid标签数据是否完整、准确，所述智能控制器用于控制所述不良品剔除机构将rfid标签数据不完整或不准确的产品经所述不良品输出窗口推出。
14.进一步地，所述不良品剔除机构包括气动组件、开关组件和机械组件，所述气动组件与所述机械组件传动连接，所述开关组件设于所述气动组件的进气端上并与所述智能控制器电连接。
15.更进一步地，所述气动组件为气动马达，所述气动马达安装于所述一级分拣仓或所述二级分拣仓的背板外侧且其输出轴伸入所述一级分拣仓或所述二级分拣仓内；
16.所述开关组件包括进气开关阀、正转开关阀和反转开关阀，所述进气开关阀、正转开关阀和反转开关阀均安装于所述气动马达的进气口前端，所述进气开关阀、正转开关阀和反转开关阀均与所述智能控制器电连接；
17.所述机械组件包括伸缩杆和推板，所述伸缩杆的一端与所述气动马达的输出端传动连接，所述伸缩杆的另一端与所述推板固定连接，所述推板垂直布置并与所述不良品输出窗口对应布置。
18.本实用新型中气动马达主要为产品推出操作提供动力，进气开关阀、正转开关阀和反转开关阀主要用于控制气动马达启闭、正转和反转，伸缩杆在气动马达的驱动下，带动推板伸出将不良品推至不良品输出窗口，推出后，气动马达反转带动伸缩杆缩回，从而将推板拉至原始位置等待下一次剔除操作。
19.更进一步地，所述推板的外侧壁上还设有防滑垫，所述防滑垫与所述推板的外侧壁固定连接。防滑垫的设置主要用于增大推板与产品接触面的摩擦力，避免产品在推过程中发生滑动，导致产品无法沿推出路径推至窗口位置。
20.进一步地，上述的一种基于rfid标签的不良品自动挑选装置还包括操控面板，所述操控面板与所述智能控制器电连接。操控面板主要用于设置并查看装置的相关运行参
数，控制装置开启或关闭。方便工作人员操控装置，并及时查看、了解装置的运行状态。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型提供的一种基于rfid标签的不良品自动挑选装置的结构架构示意图；
23.图2为本实用新型实施例中基于rfid标签的不良品自动挑选装置的整体结构示意图；
24.图3为本实用新型实施例中基于rfid标签的不良品自动挑选装置的正面结构示意图；
25.图4为本实用新型实施例中基于rfid标签的不良品自动挑选装置的侧面结构示意图；
26.图5为本实用新型实施例中气动组件的部分结构示意图；
27.图6为本实用新型实施例中不良品剔除过程的实现流程示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.参见附图1、图2和图3，本实用新型实施例公开了一种基于rfid标签的不良品自动挑选装置，包括：传送单元1、感应单元2、rfid标签读写单元 3、智能控制器4、一级分拣单元5以及二级分拣单元6；
30.传送单元1用于输送带有rfid标签的产品，感应单元2固定安装于传送单元1上靠近起始端和末尾端位置，rfid标签读写单元3、一级分拣单元5 以及二级分拣单元6沿产品的输送方向依次安装于传送单元1上，传送单元1、感应单元2、rfid标签读写单元3、一级分拣单元5以及二级分拣单元6均与智能控制器4电连接。
31.具体地，传送单元1包括支架11、传送带12和电机13，传送带12安装于支架11上，电机13设于传送带12的底部并与支架11固定连接，电机13 的输入端与智能控制器4电连接，电机13的输出端与传送带12传动连接。
32.本实施例中支架11为下部带有万向轮的可移动支架，方便将整个装置转移到合适的位置使用，提高了整个装置的可移动性。
33.具体地，感应单元2包括多个感应器21，感应器21分别设于传送单元1 上靠近起始端和末尾端位置。
34.本实施例中设置了四个感应器21，分别位于整个传送带靠近首段的两侧以及靠近尾端的两侧位置，具体采用红外感应器，两两相对，可以检测是否有产品进入或者离开传送
带
35.具体地，rfid标签读写单元3包括标签读写仓31以及rfid标签读写器 32，rfid标签读写器32设于标签读写仓31内，rfid标签读写器32与智能控制器4电连接。
36.具体地，一级分拣单元5包括一级分拣仓51以及不良品剔除机构7，智能控制器4和不良品剔除机构7均设于一级分拣仓51内，一级分拣仓51的前端开设有不良品输出窗口8，不良品剔除机构7对应不良品输出窗口8设置，不良品剔除机构7与智能控制器4电连接。
37.本实施例中智能控制器4用于检测经rfid标签读写单元3读写处理后的产品上rfid标签数据是否成功写入，并控制不良品剔除机构7将未成功写入 rfid标签数据的产品经不良品输出窗口8推出。
38.具体地，二级分拣单元6包括二级分拣仓61、数据检测器62以及不良品剔除机构7，数据检测器62和不良品剔除机构均设于二级分拣仓61内，二级分拣仓61的前端开设有不良品输出窗口8，不良品剔除机构7对应不良品输出窗口8设置，数据检测器62和不良品剔除机构7均与智能控制器4电连接。
39.本实施例中数据检测器62用于检测经一级分拣单元5输出的产品上rfid 标签数据是否完整、准确，智能控制器4用于控制不良品剔除机构7将rfid 标签数据不完整或不准确的产品经不良品输出窗口8推出。
40.本实施例中数据检测器62可以采用数据处理功能的单片机实现，当然也可以采用可编程逻辑控制器，具体可以根据需要合理设定。
41.参见附图2和图4，本实施例中还在一级分拣仓51和二级分拣仓61外侧，对应不良品输出窗口8位置设置了不良品输送滑道10，便于被推出的不良品沿着滑道成堆码放，防止不良品直接从窗口落下后散落一地，难以分类的问题。
42.具体地，不良品剔除机构7包括气动组件71、开关组件72和机械组件 73，气动组件71与机械组件73传动连接，开关组件72设于气动组件71的进气端上并与智能控制器4电连接。
43.本实施例中智能控制器4选用可编程逻辑控制器，可以满足工业级智能控制和数据处理需求。图1中大箭头表示产品的输送方向。
44.具体地，参见附图1、图4和图5，气动组件71为气动马达，气动马达安装于一级分拣仓51或二级分拣仓61的背板外侧且其输出轴伸入一级分拣仓51或二级分拣仓61内；
45.开关组件72包括进气开关阀、正转开关阀和反转开关阀，进气开关阀、正转开关阀和反转开关阀均安装于气动马达的进气口前端，进气开关阀、正转开关阀和反转开关阀均与智能控制器4电连接；
46.机械组件73包括伸缩杆721和推板722，伸缩杆721的一端与气动马达的输出端传动连接，伸缩杆721的另一端与推板722固定连接，推板722垂直布置并与不良品输出窗口8对应布置。
47.更优地，推板722的外侧壁上还设有防滑垫723，防滑垫723与推板722 的外侧壁固定连接。防滑垫723可以采用橡胶垫或其他防滑耐磨材质制成。
48.在一些实施例中，参见附图2和图3，上述基于rfid标签的不良品自动挑选装置还包括操控面板9，操控面板9与智能控制器4电连接。
49.本实施例中操控面板9通过支架与整个装置的顶部固定连接，主要用于工作人员
了解装置的运行状态及相关运行参数，并可以通过操控面板上的按键控制装置的运行状态。
50.参见附图6，整个装置在运行过程中，当rfid产品在自动化产线上时，自动化产线通过传送单元将rfid产品向前陆续传送，在传送带始发端两侧设有感应器，当感应器检测到产品进入传送单元上时，会将检测到的数据传送给智能控制器，智能控制器给rfid标签读写单元发出读写命令；rfid标签读写单元完成读写操作后，智能控制器在一级分拣单元中检查rfid标签数据是否写入成功，若未写成功，则将该标签对应的产品直接送入不良品剔除流程，即通过不良品剔除单元将该产品从不良品输出窗口推出；写入成功的标签对应的产品则进入二级分拣单元内的扫描区域，若标签数据写入成功，则智能控制器使数据检测器检查rfid标签中所写入的数据是否完整、准确，若数据不完整或不准确或两者兼有时，产品被认定为不良品，此时智能控制器发出指令使该标签对应的产品进入不良品剔除流程，不良品剔除单元将不合格的 rfid标签对应的产品从不良品输出窗口推出，从而将不良品从产线上剔除掉。
51.综上所述，本实施例公开的基于rfid标签的不良品自动挑选装置，可实现在自动化产线上自动读写rfid标签信息后，对于不良品的自动挑选及剔除工作。该装置可替代人工剔除产线上读写有问题的rfid不良品，在提高生产效能、节约人力成本的同时，还实现了对产线的智能化管理。
52.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
53.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。