论文面向物流终端的包裹分拣装置控制系统的设计是关于对写作分拣论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文分拣论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。
摘 要：以物流终端的包裹分拣任务为背景,设计一种包裹分拣装置控制系统.该系统以STM32F103C8T6单片机为核心,采用条形码扫描仪实现包裹相关信息的采集,利用红外测距传感器GP2Y0A21YK0F实现包裹高度以及真空吸盘空间位置的检测,以矩阵键盘和LCD显示器实现简单的人机交互,结合逻辑门电路与PWM信号控制三维导轨滑台各方向的步进电机进而实现真空吸盘的三维运动控制,从而实现了包裹的自动分拣.通过该装置能够有效减轻物流包裹分拣工作人员的劳动强度,提高分拣时效,降低分拣出错率.试验表明：系统具有可行性和有效性.
关键词：物流；包裹分拣；步进电机；红外测距
中图分类号：TP23
文献标志码：A 文章编号：2095-5383（2016）02-0042-04
Abstract：This paper introduced a control system of parcel sorting device based on the task of parcel sorting at the end of logistics.In this system the authors took STM32F103C8T6 as processing core, used barcode scanner to pick-up information of the parcel, used distance measuring sensor unit GP2Y0A21YK0F to detect the height of the parcel and the position of the vacuum chuck,used matrix keyboard and LCD display module to realize the human-computer interaction,integrated logic gate circuit and PWM signal to control the stepper motor at the three rail slide in all directions so as to realize the three-dimensional movement of the vacuum chuck control. This device could effectively reduce the labor intensity of logistics parcel sorting staffs, increase their sorting efficiency and reduce their sorting error rate. The experimental use test results indicated the feasibility and validity of the system.
Key words：logistics；parcel sorting；step motor；infrared distance measuring
伴随着互联网的迅速发展和电子商务的兴起,网络购物已被越来越多的消费者所接受[1].每年各大电商平台推出的促销活动在不断地刷新成交额和物流订单的历史数据,阿里巴巴公布的2015年“双十一”全天的交易数据显示,其 “天猫”平台成交金额为912.17亿元,物流订单量4.67亿件,较2014年增加68%[2].不断增长的物流订单,对快递行业提出了新的要求.包裹的配送时效对消费者的网购体验有着很大的影响,而目前包裹在到达物流配送终端时,配送人员大多采用人工分拣,需要花费大量的时间,影响了配送时效,而且在分拣过程中容易出错.针对以上问题,本文设计了一种面向物流终端的包裹分拣装置,实现了包裹在物流最后一个环节的自动分拣,能够减轻投递员劳动强度,具有分拣效率高、出错率低的优势.
1 系统总体设计
包裹分拣装置的总体结构如图1所示,其工作过程是由工作人员将包裹以指定的方向投放至皮带输送机的传送带,包裹在被传送的过程中经过包裹信息采集单元的扫描区域,主控单元根据采集到的信息控制真空吸盘将包裹从传送带上吸取之后由三维导轨滑台模组运送至目标位置并投放至目标分拣道口.
按照系统各部件的功能将其划分为6个单元：包裹高度与被吸取位置检测单元、人机交互单元、包裹传送单元、包裹信息采集单元、包裹吸取与投放单元和主控单元.
包裹高度与被吸取位置检测单元中红外测距传感器用以检测包裹的高度,红外对射管用以检测包裹是否处在能够被吸盘吸取的位置；人机交互单元主要包括矩阵键盘和LCD显示屏；包裹传送单元为皮带输送机及其控制电路,其作用是运送包裹经过包裹信息采集单元并使其到达包裹抓取与投放单元能够操作的范围；包裹信息采集单元为条形码扫描仪,通过扫描包裹物流单的条形码进而获取其相关信息；包裹抓取与投放单元包括吸盘位置检测模块、三维导轨滑台模组、真空源供给模块,吸盘位置检测模块用于检测吸盘所在三维空间的坐标值,三维导轨滑台模组的作用是带动真空吸盘能够在限定的三维空间范围内到达任意位置,其在三维空间各方向的运动分别由3个步进电机控制,真空源供给模块是在指定的位置通过给真空吸盘提供真空源使其吸取包裹,而在目标位置通过切断真空源使其投放包裹；控制单元是整个系统的核心,其作用是识别、接收和处理各信号采集模块的信息,根据采集到的信息按照既定的要求控制各执行部件动作,完成包裹的自动分拣.系统的工作原理框图如图2所示.
2 系统硬件设计
2.1 主控单元
系统的主控单元是以小体积、低功耗的单片机为核心,外加构成单片机最小系统的复位电路、时钟电路.本次设计采用以STM32F103C8T6单片机为核心的主控电路,该单片机是基于ARM CortexTM-M3核心的高性能单片机,其最高工作频率可达72 MHz,片上集成了20 KB的RAM和64 KB的ROM,37个可用GPIO,LQFP48小体积封装等优良性能[3],能够满足设计需求.
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参考文献：
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