一种具有自动识别和控制功能的贴标机及贴标系统的制作方法

    技术2026-03-08  34


    本发明涉及贴标设备,具体为一种具有自动识别和控制功能的贴标机及贴标系统。


    背景技术:

    1、标贴机是一种非常常见的用于将标带上的标贴转移贴附在目标产品上的自动化设备。现有的标贴机通常通过一个固定吸嘴吸附被标贴剥离机构剥离的标贴,并通过下述方式完成贴标:

    2、首先,吸嘴吸附被标贴剥离机构剥离的标贴后,标贴剥离机构的向后位移,使得剥离标贴后的标带纸脱离吸嘴范围。

    3、然后,吸嘴向下位移,使得吸附的标贴被按压在目标产品上。

    4、而后,吸嘴解除吸附并向上位移至原位。

    5、最后,标贴剥离机构回复原位,并剥离下一个标贴。

    6、可见,现有标贴机需要标贴剥离机构和吸嘴的精密配合运动才能完成一次贴标动作,且标贴剥离机构持续的往返运动会导致标带持续受到拉伸、回缩的力,使得表带纸容易在拉伸时被拉断或回缩时脱离导向轮。发生上述问题后均需要停机且人工介入调整标带,影响贴标机的持续贴标动作。

    7、此外,现有贴标机贴标完成后,标贴是否错误或残缺主要由后端的系统进行识别,识别出错误标贴或残缺标贴后还需要配套的将该目标物剔除,因此对后端系统的要求较高。


    技术实现思路

    1、为解决现有技术存在的不足,本发明提供了一种具有自动识别和控制功能的贴标机,包括贴标机、标带盘、转动吸嘴、探测传感器、回收系统和控制系统,所述标带盘上转动安装有标带,所述标带的一端延伸至贴标机内,并被贴标机引导后剥离标贴。所述转动吸嘴吸附被贴标机剥离的标贴后贴在目标物上。

    2、所述贴标机内设有第一导向轮,所述第一导向轮由第三驱动机构驱动转动,并将标带牵引至标贴剥离机构处,标贴剥离机构将标贴自标带上剥离。剥离标贴后的标带纸经由第二导向轮轮导向后进入回收轮。所述回收轮由第一驱动机构驱动转动。

    3、所述转动吸嘴包括:由第二驱动机构驱动转动的转动盘,所述转动盘侧缘等间距的设有数个吸嘴。所述吸嘴的朝向设置为:转动至标贴剥离机构处时,朝向被剥离的标贴。所述探测传感器探测刚完成标贴吸附的吸嘴,并将探测信息发送至控制系统。

    4、所述吸嘴包括:开设有数个小通孔的吸附片,所述吸附片背对标贴的一侧通过气密连接管与微型真空机的吸气管连通。所述微型真空机的控制端与无线信号接收器的信号输出端信号连接。

    5、所述回收系统设置在沿转动盘转动方向的传感器对应吸嘴的下一个吸嘴对应位置处。

    6、所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、无线信号接收器与控制系统信号连接。所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构为伺服电机。

    7、所述控制系统接收探测传感器的探测信息进行标贴回收控制分析,以控制相应的吸嘴对错误标贴解除吸附并控制回收系统回收错误标贴。

    8、进一步的,所述第一导向轮与标贴剥离机构入口端之间设有稳向机构。所述稳向机构设有宽于标带的扁平型通道,所述稳向机构在扁平型通道内部在标带所述扁平型通道的入口端宽于出口端,且所述扁平型通道的入口端朝向第一导向轮。

    9、进一步的,所述标带纸自标贴剥离机构出口端转出后,通过弹力牵引机构的导向进入第二导向轮。

    10、所述弹力牵引机构包括:第三导向轮。所述标带纸经过第三导向轮的导向后进入第二导向轮。

    11、所述第三导向轮的转轴的两端分别转动连接有一个滑块。两个所述滑块分别套设在滑轴上,所述滑轴沿标带纸的传动方向水平设置。所述滑块由控制机构控制沿滑轴滑动。

    12、固定在滑轴两端的挡板,所述滑块与一侧挡板之间通过第一压簧连接,与另一侧挡板之间通过第二压簧连接。

    13、进一步的,所述吸附片与气密连接管之间通过气密的弹性管连通。所述吸附片与目标物表面的距离l1满足:l3<l1<l2,其中l2为弹性管未受力压缩时的长度l2,l3为弹性管受力压缩后的最小长度。

    14、进一步的,所述转动盘沿转轴设有电滑环,所述电滑环上套设有电连接的滑套,所述滑套与微型真空机电连通。所述电滑环在与目标物对应位置处为绝缘环段。

    15、进一步的,所述标带经过设置在贴标机外部的第四导向轮引入贴标机。

    16、进一步的,所述回收系统包括:回收管,所述回收管的内径大于标贴总长度的3/4,且连通错误标贴回收室的一侧壁上缘。所述错误标贴回收室靠近回收管的顶部通过过滤网连通真空机的吸气端。所述真空机与控制系统信号连接。所述错误标贴回收室的底部设有自滤网向回收管最侧侧壁的向下倾斜的斜面。

    17、进一步的,所述标贴回收控制分析包括:标贴识别分析和吸嘴和回收系统控制分析。

    18、所述标贴识别分析为:接收探测传感器的探测信息,与预设对照信息对比进行图像对比分析,如对比分析结果为一致,则判定该标贴为目标标贴。如对比分析结果为不一致,则判定该标贴为错误标贴。

    19、所述吸嘴和回收系统控制分析为:持续接收标贴识别分析的判定结果和第二驱动机构的转动信息。根据第二驱动机构的转动信息持续确认接收到标贴识别分析的判定结果对应的吸嘴的特征编码。当接收到标贴识别分析的判定结果为错误标贴时,以该吸嘴的特征编码附带:微型真空机停止指令、回收系统启动指令、指令执行时间信息,形成特征编码控制指令,并在接收到新的探测传感器的探测信息时向无线信号接收器发送该特征编码控制指令。

    20、无线信号接收器接收特征编码控制指令后首先与自身预存特征编码对比,如一致,则根据指令执行时间信息向微型真空机发送第一预设时间的停止指令。

    21、回收系统接收特征编码控制指令后直接识别其中的指令执行时间信息,并根据指令执行时间信息启动第二预设时间。所述第二预设时间短于吸嘴转动一个间距距离的时间。

    22、进一步的,所述回收系统以提供微型真空机吸力的50-70%的方式持续运行,并在接收到特征编码控制指令后,以强于微型真空机吸力90%的方式运行。

    23、此外,本发明该提供了一种具有自动识别和控制功能的贴标系统,包括如上述的具有自动识别和控制功能的贴标机,以及目标物传输系统。所述目标物传输系统包括:沿目标物的运动方式分别设置的第一传动带和第二传动带。所述第一传动带和第二传动带之间设有传动带间距d4=k3*d3。所述目标物传输系统在传动带间距中央设有第一触发传感器,在第一传动带一侧距离第一触发传感器d1位置处设有第二触发传感器,在第二传动带一侧距离第一触发传感器d2位置处设有第三触发传感器。转动吸嘴底端进行贴标的吸嘴位于第一触发传感器与第三触发传感器之间。所述d1=k1*d3,d2=k2*d3。

    24、其中:k1为第一系数,取值为0.5-1.0。k2为第二系数,取值为1.0-1.3。d3为目标物的长度。k3为第三系数,取值为0.1-0.3。

    25、所述第一触发传感器、第二触发传感器、第三触发传感器分别与具有自动识别和控制功能的贴标机的控制系统信号连接。所述具有自动识别和控制功能的贴标机的控制系统包括:运行速度控制和传动带控制。

    26、所述运行速度控制包括:持续接收第一触发传感器、第二触发传感器、第三触发传感器的触发和未触发信息,并将:第n次第二触发传感器触发时的时间点记为t1n,第n次第一触发传感器触发时的时间为t2n,第n次第一触发传感器触发且第二触发传感器停止触发的时间点记为t3n。计算目标物运输一个自身长度的时间xn=t3n-t1n,相邻目标物间距距离时间yn=t1n+1-t3n,t1n+1为第n+1次第二触发传感器触发时的时间点。计算贴标机对第n个目标物的贴标运行时间un=xn+yn-1,取y0=0,根据u控制第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构的转动速度为zn,使得吸嘴转动一个间距的时间与un相同。

    27、当根据标贴回收控制分析确认预计与第n个目标物对应的吸嘴的标贴被回收时,控制第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构的转动速度为k4*zn,k4=当前连续被回收标贴的吸嘴的个数。

    28、所述传动带控制包括:持续获取un值,并自t2n开始,控制第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构的以转动速度zn运行,至本次第一触发传感器停止触发。

    29、当第二触发传感器超过xn对应时段仍未触发时,则进行如下判断:

    30、当第一触发传感器停止触发而第三触发传感器、第二触发传感器未触发时,维持第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构的继续以zn的转动速度运行,至第三触发传感器触发时,控制第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构的停止运行。超过第三预设时间第二触发传感器仍未触发时,控制第二传动带停止转动。

    31、此时,当第二触发传感器重新被触发时,控制第二传动带启动,当第一触发传感器重新被触发时,启动第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构以z0的转动速度运行。

    32、本发明的有益效果在于:

    33、1.本发明通过持续转动的吸嘴进行标贴吸附和贴标动作,标贴剥离机构不再进行相应的往返动作,因此避免了标带收到的间歇性的拉伸和回缩受力,而是保持一个固定的牵引受力,使得标带不容易断的同时也不容易自导向轮上脱离,显著改善了贴标机持续贴标的稳定性。

    34、2.本发明贴标机具有自动识别标贴的功能,可将错误标贴回收,有效避免了将错误标贴贴在目标物上的可能性,显著降低后端识别剔除系统的检测压力。


    技术特征:

    1.一种具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,包括贴标机(1)、标带盘(2)、转动吸嘴(6)、探测传感器(5)、回收系统(8)和控制系统,所述标带盘(2)上转动安装有标带(3),所述标带(3)的一端延伸至贴标机(1)内,并被贴标机(1)引导后剥离标贴;所述转动吸嘴(6)吸附被贴标机(1)剥离的标贴后贴在目标物(7)上;

    2.根据权利要求1所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述第一导向轮(101)与标贴剥离机构(103)入口端之间设有稳向机构(102);所述稳向机构(102)设有宽于标带(3)的扁平型通道(1021),所述稳向机构(102)在扁平型通道(1021)内部在标带(3)上下两个表面处分别设有数个抵压在标带(3)表面的滚轮柱(1022);

    3.根据权利要求1所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述标带纸(106)自标贴剥离机构(103)出口端转出后,通过弹力牵引机构(104)的导向进入第二导向轮(107);

    4.根据权利要求1所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述吸附片(6021)与气密连接管(6023)之间通过气密的弹性管(6022)连通;所述吸附片(6021)与目标物(7)表面的距离l1满足:l3<l1<l2,其中l2为弹性管(6022)未受力压缩时的长度l2,l3为弹性管(6022)受力压缩后的最小长度。

    5.根据权利要求1所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述转动盘(601)沿转轴设有电滑环(6011),所述电滑环(6011)上套设有电连接的滑套(6012),所述滑套(6012)与微型真空机(6025)电连通;所述电滑环(6011)在与目标物(7)对应位置处为绝缘环段(6013)。

    6.根据权利要求1所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述标带(3)经过设置在贴标机(1)外部的第四导向轮(4)引入贴标机(1)。

    7.根据权利要求1所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述回收系统(8)包括:回收管(801),所述回收管(801)的内径大于标贴总长度的3/4,且连通错误标贴回收室(802)的一侧壁上缘;所述错误标贴回收室(802)靠近回收管(801)的顶部通过过滤网(803)连通真空机(804)的吸气端;所述真空机(804)与控制系统信号连接;所述错误标贴回收室(802)的底部设有自滤网(803)向回收管(801)最侧侧壁的向下倾斜的斜面。

    8.根据权利要求1所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述标贴回收控制分析包括:标贴识别分析和吸嘴和回收系统控制分析;

    9.根据权利要求8所述具有自动识别和控制功能的贴标机,其特征在于,所述回收系统(8)以提供微型真空机(6025)吸力的50-70%的方式持续运行,并在接收到特征编码控制指令后,以强于微型真空机(6025)吸力90%的方式运行。

    10.一种具有自动识别和控制功能的贴标系统,其特征在于,包括如权利要求1-9任一所述的具有自动识别和控制功能的贴标机,以及目标物传输系统;所述目标物传输系统包括:沿目标物(7)的运动方式分别设置的第一传动带(13)和第二传动带(9);所述第一传动带(13)和第二传动带(9)之间设有传动带间距d4=k3*d3;所述目标物传输系统在传动带间距中央设有第一触发传感器(11),在第一传动带(13)一侧距离第一触发传感器(11)d1位置处设有第二触发传感器(10),在第二传动带(9)一侧距离第一触发传感器(11)d2位置处设有第三触发传感器(12);转动吸嘴(6)底端进行贴标的吸嘴(602)位于第一触发传感器(11)与第三触发传感器(12)之间;所述d1=k1*d3,d2=k2*d3;


    技术总结
    为解决现有技术存在的不足,本发明提供了一种具有转动吸嘴的贴标机,包括贴标机、标带盘、转动吸嘴、探测传感器、回收系统和控制系统,所述标带盘上转动安装有标带,所述标带的一端延伸至贴标机内,并被贴标机引导后剥离标贴。所述转动吸嘴包括:转动盘,所述转动盘侧缘等间距的设有数个吸嘴。所述吸嘴转动至标贴剥离机构处时,朝向被剥离的标贴。所述探测传感器探测刚完成标贴吸附的吸嘴,并将探测信息发送至控制系统。所述控制系统接收探测传感器的探测信息进行标贴回收控制分析,以控制相应的吸嘴对错误标贴解除吸附并控制回收系统回收错误标贴。本发明贴标机可将错误标贴回收,有效避免了将错误标贴贴在目标物上的可能性。

    技术研发人员:卢涛,向舜,黄海南
    受保护的技术使用者:上海源踪智能科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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